使用 msoffcrypto 解密并读取密码保护的 Excel 文件

积累知识，胜过积蓄金银！毕竟在文章开发的过程中，会遇到各种各样的问题，往往都是一些细节知识点还没有掌握好而导致的，因此基础知识点的积累是很重要的。下面本文《使用 msoffcrypto 解密并读取密码保护的 Excel 文件》，就带大家讲解一下知识点，若是你对本文感兴趣，或者是想搞懂其中某个知识点，就请你继续往下看吧~

本文档旨在解决使用 msoffcrypto 库解密密码保护的 Excel (.xls 或 .xlsx) 文件后，使用 pandas 读取时遇到 UnicodeDecodeError 的问题。我们将提供一个完整的代码示例，展示如何正确解密文件并将其加载到 pandas DataFrame 中，同时讨论可能导致问题的原因和相应的解决方案。

解密并读取 Excel 文件

以下代码展示了如何使用 msoffcrypto 解密 Excel 文件，并使用 pandas 读取解密后的数据。

import msoffcrypto
import io
import pandas as pd

def read_decrypted_excel(file_path, password):
    """
    解密并读取密码保护的 Excel 文件。

    Args:
        file_path (str): Excel 文件的路径。
        password (str): 解密密码。

    Returns:
        pandas.DataFrame: 解密后的 Excel 数据，如果解密失败则返回 None。
    """
    decrypted_workbook = io.BytesIO()

    try:
        with open(file_path, 'rb') as file:
            office_file = msoffcrypto.OfficeFile(file)
            office_file.load_key(password=password)
            office_file.decrypt(decrypted_workbook)

        # Reset the buffer position to the beginning
        decrypted_workbook.seek(0)

        # 使用 pd.ExcelFile 避免直接使用 read_excel 时的编码问题
        xls = pd.ExcelFile(decrypted_workbook)

        # 读取第一个 sheet 的数据，如果需要读取其他 sheet，可以指定 sheet_name
        df = xls.parse(xls.sheet_names[0])

        return df

    except msoffcrypto.exceptions.InvalidKeyError:
        print("密码不正确！")
        return None
    except Exception as e:
        print(f"发生错误: {e}")
        return None

# 示例用法
file_path = "test_encrypted.xlsx"  # 替换为你的 Excel 文件路径
password = "test"  # 替换为你的密码

df = read_decrypted_excel(file_path, password)

if df is not None:
    print(df.head())  # 打印 DataFrame 的前几行

代码解释:

1. 导入必要的库: 导入 msoffcrypto 用于解密，io 用于处理内存中的数据，pandas 用于读取 Excel 文件。
2. read_decrypted_excel 函数:
   • 接受文件路径和密码作为参数。
   • 创建一个 io.BytesIO 对象 decrypted_workbook，用于存储解密后的数据。
   • 使用 with open(...) 打开文件，确保文件在使用后会被正确关闭。
   • 创建 msoffcrypto.OfficeFile 对象，加载密钥（密码），并解密文件，将解密后的数据写入 decrypted_workbook。
   • 关键步骤： decrypted_workbook.seek(0) 将缓冲区的位置重置到开头，以便 pandas 可以从头开始读取数据。 如果不重置，pandas 会尝试从缓冲区的当前位置开始读取，这会导致错误。
   • 使用 pd.ExcelFile 对象处理解密后的数据，这比直接使用 pd.read_excel 更可靠，尤其是在处理编码问题时。
   • 使用 xls.parse(xls.sheet_names[0]) 读取第一个 sheet 的数据。 可以根据需要修改 sheet_name 参数来读取其他 sheet。
   • 捕获 msoffcrypto.exceptions.InvalidKeyError 异常，以便在密码错误时提供有用的错误消息。
   • 捕获其他异常，并打印错误信息。
3. 示例用法:
   • 替换 file_path 和 password 为你的实际值。
   • 调用 read_decrypted_excel 函数，并将返回的 DataFrame 存储在 df 中。
   • 如果 df 不为 None，则打印 DataFrame 的前几行。

解决 UnicodeDecodeError

UnicodeDecodeError 通常发生在 pandas 尝试使用错误的编码解码 Excel 文件时。 使用 pd.ExcelFile 对象可以更可靠地处理编码问题，因为它允许 pandas 自动检测编码，或者手动指定编码。

如果仍然遇到 UnicodeDecodeError，可以尝试以下方法：

1. 检查文件是否损坏: 尝试使用 Microsoft Excel 打开文件，看是否可以正常打开。如果文件损坏，可能需要修复文件。
2. 尝试不同的编码: 如果知道文件的正确编码，可以在 xls.parse() 方法中指定 encoding 参数。 例如，df = xls.parse(xls.sheet_names[0], encoding='utf-8')。 常见的编码包括 utf-8、latin-1、gbk 等。 但是，通常情况下，让 pandas 自动检测编码是最好的方法。
3. 更新 pandas 和 openpyxl: 确保你使用的 pandas 和 openpyxl 库是最新版本。 旧版本可能存在一些 bug。
4. 检查密码是否正确: 确保你使用的密码是正确的。 msoffcrypto.exceptions.InvalidKeyError 异常会告诉你密码是否错误。

注意事项

• 确保你已经安装了 msoffcrypto-tool 和 pandas 库。 可以使用 pip install msoffcrypto-tool pandas openpyxl 命令安装它们。 openpyxl 是 pandas 读取 Excel 文件所需的依赖项。
• 此方法适用于使用标准密码保护的 Excel 文件。 对于使用更高级加密方法的 Excel 文件，可能需要使用其他工具。
• 请注意，处理密码保护的文件需要谨慎，确保你拥有合法的权限。

总结

本文档提供了一个完整的解决方案，用于解密并读取密码保护的 Excel 文件，并解决了可能遇到的 UnicodeDecodeError 问题。 通过使用 msoffcrypto 和 pandas 库，可以轻松地解密和读取 Excel 文件，并将其加载到 pandas DataFrame 中进行分析。 记住，正确处理编码问题和确保密码正确是成功的关键。

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