【Python小工具】Python实现批量解析PDF文件提取内容并写入到Excel中
来源：互联网 发布：企明星软件 编辑：程序博客网 时间：2024/05/22 03:17
摘要：最近需要将一批PDF文件中的某些数据整理到Excel中，因为文件数量接近20w+，手动更新几乎不现实，于是就提取关键词和内容动手写了个Python小工具，以实现自动完成上述目标。
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要求：
- 读取PDF文件找到特定关键字，然后读取其对应的数值提取出来
- 在Excel中查找对应关键字，然后在对应位置把上面提取出来的内容填进去
基本实现过程：
- 遍历文件夹，按照特定的要求找出指定类型的PDF文件
- 解析PDF文件
- 提取指定内容和对应值
- 更新数据到Excel
所需工具：
- 解析PDF文件的模块：pdfminer
- 操作Excel的模块：xlwt、xlrd、xlutils
- 注意：要在一个已经存在的Excel中写入数据需要配合xlutils使用，即先copy一个Excel对象，在该对象中进行写入，最后删除原对象而保存copy出来的对象
- io操作：os模块
- 匹配PDF文件：re模块
代码实现：
- 首先，把手工配置好的要求信息读入，主要包括各种文件提取规则，提取内容和文件的读写路径
#加载配置文件def loadSettingFile(KEYWORDS_Path): logging.info('>>>Loading setting file:%s'%os.path.basename(KEYWORDS_Path)) PathList={}#储存路径列表 with open(KEYWORDS_Path,'r') as fp: lines_kw=fp.readlines() for line in lines_kw: line=line.rstrip('\n')#删除行尾的换行符 if re.match(r'^#',line):#注释内容，忽略 pass else: Type,Path=line.split('=') #获得路径 PathList[Type]=Path logging.info('>>>Content:\n %s'%PathList) logging.info('>>>Loading setting file done!') return PathList- 接着需要把刚才读入的规则按照特定的格式抽取出来
#提取关键词内容和值def extractKW(strKW): # 把关键词内容按照文本和数字进行分割 logging.info('>>>Extracting key words and values from %s'%strKW) kw = strKW.split(';') key_value = {} # 储存关键词、数据位置及列位置 for kv in kw: key_value[kv.split(',')[0]] = (kv.split(',')[1],kv.split(',')[2]) logging.info('Content:%s'%kv) logging.info('>>>Extracting kwywords done! ') return key_value
- 使用读入的路径来初始化程序的文件操作路径
#初始化路径def InitPath(Path_List,extractKW,PDF_File_Path,Excel_Path,PDF_RULE,KeyWords,KeyWordsA117,Excel_Rule,Excel_Seri_Col,Excel_Sheet): folderPath=Path_List[PDF_File_Path] #PDF文件夹路径 ExcelPath=Path_List[Excel_Path] #Excel地址路径 PDFRule=Path_List[PDF_RULE] #PDF抽取规则 kw_value=extractKW(Path_List[KeyWords]) #关键词和对应值 kw_value_A117=extractKW(Path_List[KeyWordsA117]) #A117文件的关键词级对应值 sheet_name=Path_List[Excel_Sheet] #sheet名称 xlSeriCol=Path_List[Excel_Seri_Col] #提取序列号的列位置 ExcelRule=Path_List[Excel_Rule] #Excel抽取规则 xlRule=[] #Excel规则保存 if not ExcelRule=='': for rule in ExcelRule.split(';'): col,con=rule.split(',') #获得：列号 内容 xlRule.append((int(col),con)) return (folderPath,ExcelPath,PDFRule,xlRule,kw_value,kw_value_A117,int(xlSeriCol),sheet_name)- 现在到指定的目录去读取文件夹
#获取文件夹名称def loadFolder(folderPath): counter=0 #计数 logging.info('>>>Loading folder from %s '%folderPath) folderListPath='./../folderList.txt' #文件夹保存地址 with open(folderListPath,'w')as f: folderList=os.listdir(folderPath) for folder in folderList: if not os.path.isfile(folder): counter+=1 logging.info('>>>%s: %s'%(counter,folder)) f.write(os.path.join(folderPath,folder)+'\n') #写入文件 logging.info('>>>Done!') return folderListPath- 读取Excel，把内容加载到程序中
#加载Exceldef InitExcel(excelPath): logging.info('>>>Loading Excel from:%s'%excelPath) book = xlrd.open_workbook(excelPath,formatting_info=True) #打开一个wordbook copy_book= copy(book) #拷贝一个副本 logging.info('>>>Done!') return (book,copy_book)- 根据指定的规则来抽取Excel中的特定内容，用来之后匹配文件，找到应写入数据的对应位置
#抽取Excel中的序列号def extractExcelSeri(book,sheet_name,xlRule,xlPos): logging.info('>>>Extracting Excel serial from Excel Sheet:%s with xlRule:%s ...'%(sheet_name,xlRule)) seri_data=[]#保存列数据 sheet_ori=book.sheet_by_name(sheet_name) #切换sheet rows = sheet_ori.nrows #行数 for row in range(rows-1): flag=True #规则匹配标志 for rule in xlRule: if (sheet_ori.cell(row,rule[0]-1).value)[0:len(rule[1])]==rule[1]: pass else: flag=False break if flag: #规则匹配 seri_data.append(sheet_ori.cell(row,xlPos-1).value) logging.info('>>>Done!') return seri_data- 按照上面得到的文件序列来匹配文件夹名称，找到匹配的PDF文件目录
#使用Excel序列号匹配文件夹def matchFolder(xlSeri,folderListPath): counter=0 #计数 logging.info('>>> Matching folder name with Excel\'s') matchedFolderListPath='./../matchedFolderList.txt' #保存匹配的文件夹列表 with open(folderListPath,'r')as f: lines=f.readlines() with open(matchedFolderListPath,'w')as ff: for line in lines: line=line.rstrip('\n') #去掉行尾换行符 line_Name=os.path.basename(line) #获取文件夹名称 for xlseri in xlSeri: if line_Name[0:6]==xlseri[0:6]: #序列号匹配成功 counter+=1 logging.info('>>>Matched! %s: %s'%(counter,line_Name)) ff.write(line+'\n') #保存 logging.info('>>>Done!') return matchedFolderListPath- 从前面匹配得到的PDF文件目录中抽取得到特定类型的PDF文件，抽取的规则是配置文件指定的
#从文件夹列表里加载指定类型的PDF文件def selectPDF(matchedFolderListPath,PDFRule): counter=0 #计数 logging.info('>>>Loading pdf file from %s '%matchedFolderListPath) pdfListPath='./../pdfList.txt' #筛选出来的PDF文件列表储存位置 with open(pdfListPath,'w')as fp: with open(matchedFolderListPath,'r')as f: folders=f.readlines() for folder in folders: folderPath=folder.rstrip('\n') #删除换行符 #遍历文件夹获取指定类型的PDF文件 for fpaths,dirs,fs in os.walk(folderPath): for f in fs: pdfName=os.path.basename(f).split('.') #分割名称 if len(pdfName)>=2 and pdfName[1]=='pdf': #判断是否属于PDF文件 if re.match(PDFRule,os.path.basename(f).split('.')[0]) or 'A117' in f: #判断是否满足PDF文件的指定规则 fp.write(os.path.join(fpaths,f)+'\n') #保存文件列表 counter+=1 #计数增一 logging.info('>>>%s: %s'%(counter,os.path.basename(f))) logging.info('>>>Selectig PDF file done!') return pdfListPath- 解析PDF文件，转换为可读取的TXT文件
#解析PDF文件，转为txt格式def parsePDF(PDF_path,TXT_path): logging.info('>>>Parsing pdf file:%s ...'%os.path.basename(PDF_path)) with open(PDF_path, 'rb')as fp: # 以二进制读模式打开 praser = PDFParser(fp) #用文件对象来创建一个pdf文档分析器 doc = PDFDocument() # 创建一个PDF文档 praser.set_document(doc) # 连接分析器与文档对象 doc.set_parser(praser) # 提供初始化密码 # 如果没有密码 就创建一个空的字符串 doc.initialize() # 检测文档是否提供txt转换，不提供就忽略 if not doc.is_extractable: logging.info('>>>Parsing failed...') raise PDFTextExtractionNotAllowed else: rsrcmgr = PDFResourceManager()# 创建PDf 资源管理器 来管理共享资源 laparams = LAParams() # 创建一个PDF设备对象 device = PDFPageAggregator(rsrcmgr, laparams=laparams) interpreter = PDFPageInterpreter(rsrcmgr, device) # 创建一个PDF解释器对象 # 循环遍历列表，每次处理一个page的内容 for page in doc.get_pages(): # doc.get_pages() 获取page列表 interpreter.process_page(page) layout = device.get_result() # 接受该页面的LTPage对象 # 这里layout是一个LTPage对象 里面存放着 这个page解析出的各种对象 一般包括LTTextBox, LTFigure, LTImage, LTTextBoxHorizontal 等等 想要获取文本就获得对象的text属性， for x in layout: if (isinstance(x, LTTextBoxHorizontal)): with open(TXT_path, 'a',encoding='utf-8',errors='ignore') as f: results = x.get_text() f.write(results+'\n') logging.info('>>>Done!')- 遍历解析所有PDF文件
#遍历PDF列表文件完成解析def parseAllPDF(pdfListPath,parsePDF): logging.info('>>>Parsing all pdf file from pdf list:%s'%pdfListPath) counter=0#计数 txtPath='./../PDF2TXT' #保存解析好的pdf文件的路径 if os.path.exists(txtPath): #判断目录是否存在 pass else: os.makedirs(txtPath) #创建目录 txtList=os.listdir(txtPath) #加载已解析的pdf txt列表 failed_txt_path='./failedParseList.txt' #解析失败的文件储存位置 with open(pdfListPath,'r') as fp: pdfList=fp.readlines() for pdfPath in pdfList: pdfPath=pdfPath.rstrip('\n') existFlag=False #解析标志 for file in txtList: pdfName=os.path.basename(pdfPath).split('.')[0] #获取PDF文件名称 if file.split('.')[0]==pdfName: #判断是否已经解析过 logging.info('>>>This file has been parsed befores:%s/%s: %s'%(counter,len(pdfList),pdfName+'.pdf')) counter+=1 existFlag=True if not existFlag: #未曾解析过 counter+=1#计数 #生成TXT路径 file_Name=os.path.basename(pdfPath).split('.')[0] txt_path=os.path.join('%s/%s%s'%(txtPath,file_Name,'.txt')) try: logging.info('>>>Parsing pdf file: %s/%s'%(counter,len(pdfList))) parsePDF(pdfPath,txt_path)#解析PDF except: logging.info('>>>Parsing PDF:%s failed.'%os.path.basename(pdfPath)) with open(failed_txt_path,'a') as f: #输出错误名单 f.write(pdfPath+'\n') logging.info('>>>Done!') logging.info('>>>Parse all pdf file Done!') return txtPath
- 从转换出来的txt文件中抽取指定内容
#提取TXT文件里的指定内容def extractContent(TXT_path,kw_value): logging.info('>>>Extracting content from: %s',TXT_path) kwv={}#储存关键字及对应值 #读取文本内容 with open(TXT_path,'r',encoding='utf-8',errors='ignore')as fp_tx: tx_lines=fp_tx.readlines() if 'A117' in TXT_path: #判断是否属于A117文件 for con_txt in tx_lines: for index,item in enumerate(con_txt.split()): for kw in kw_value: if ' ' in kw: #判断有没有空格 if item==kw.split()[0] and con_txt.split()[index+1]==kw.split()[1]: #判断抽取的类型 if con_txt.split()[index+2]=='W': #忽略水冷类型 pass else: value=con_txt.split()[index+int(kw_value[kw][0])] kwv[kw]=(kw_value[kw][1],value) #返回内容，格式为：{关键字：(列号,值)} else: if item==kw: #如果关键字匹配 if item=='PRHO': #特殊情况 value=con_txt.split()[index+int(kw_value[kw][0])] #获得其指定位置的数据 else: con_txt_New=con_txt.rstrip('\n')#删除行尾的换行符 value=con_txt_New.split()[int(kw_value[kw][0])] kwv[kw]=(kw_value[kw][1],value) #返回内容，格式为：{关键字：(列号,值)} else: content=[]#储存内容文本 #把文本内容按照空格分隔并存储到content中 for con_txt in tx_lines: for item in con_txt.split(): content.append(item) #在文本内容中搜索关键字，找到则返回关键字及值 for conVal,conTxt in enumerate(content): for kw in kw_value:#遍历关键词列表进行匹配 if kw==conTxt: kwv[kw]=(kw_value[kw][1],content[conVal+int(kw_value[kw][0])]) #返回内容，格式为：{关键字：(列号,值)} logging.info('>>>Content: %s'%kwv) return kwv- 把文件内容按照匹配原则写入Excel中
#把指定的文本内容写入到Excel表格中def wtxl(kwv,kw_ori,book,copy_book,sheet_name,pdfSeri,xlPos): logging.info('>>>Writing data to Excel...') sheet_ori=book.sheet_by_name(sheet_name) #切换sheet rows=sheet_ori.nrows #获得行数 for row in range(rows-1): #遍历行 xlSeri=sheet_ori.cell(row,xlPos-1).value #取得指定位置的数值 if xlSeri==pdfSeri: #序列号匹配成功 sheet = copy_book.get_sheet(sheet_name) #通过sheet的名称切换 #把内容写入到指定位置 for kwvCon in kwv: for kw in kw_ori:#遍历关键词文本 if kwvCon==kw and kwv[kw][1].split('.')[0].isdigit(): #匹配关键词并且关键词后面的内容为数字 sheet.write(row,int(kwv[kw][0])-1,kwv[kw][1]) logging.info('>>>Writing item:%s'%kw) os.remove(ExcelPath) copy_book.save(ExcelPath)#保存 logging.info('>>>Done!')- 使用一个遍历程序把所有解析出来的PDF文件抽取内容并写入到Excel中
#遍历解析好的pdf文件列表提取内容并把内容写入到Excel中def write2Excel(Type,matchA117File,txtPath,kw_value,kw_value_A117,book,copy_book,sheet_name,xlPos,pdfListPath): counter=0 #计数 logging.info('>>>Running function:write2Excel...') txtList=os.listdir(txtPath) LackOfA117ListPath='./../LackOfA117List.txt' #保存缺少A117文件列表 with open(LackOfA117ListPath,'w')as f: for txt in txtList: counter+=1 logging.info('>>>Dealing with PDF file: %s/%s'%(counter,len(txtList))) txt=txt.rstrip('\n') #取出行尾换行符 txtpath=txtPath+'/'+txt if 'Common' in txtpath: #判断是否属于Common类型文件 TypeName=Type(txtpath) #获得类型 if TypeName=='Direct': #更新Common文件内容 kwv=extractContent(txtpath,kw_value) #抽取内容 pdfSeri=os.path.basename(txt).split('_')[0] wtxl(kwv,kw_value,book,copy_book,sheet_name,pdfSeri,xlPos) #写入EXCEL #更新Brief文件内容 txtpath=txtpath.replace('Common','Brief') kwv=extractContent(txtpath,kw_value) #抽取内容 pdfSeri=os.path.basename(txt).split('_')[0] wtxl(kwv,kw_value,book,copy_book,sheet_name,pdfSeri,xlPos) #写入EXCEL else: fileSeri=os.path.basename(txtpath)[0:9] #获取文件序列号 a117Name=matchA117File(txtPath,fileSeri) #获取A117文件名称 if not a117Name=='NO': #该文件存在 a117Path=txtPath+'/'+a117Name #获得A117文件路径 kwv=extractContent(a117Path,kw_value_A117) #抽取内容 pdfSeri=os.path.basename(txt).split('_')[0] wtxl(kwv,kw_value_A117,book,copy_book,sheet_name,pdfSeri,xlPos) #写入EXCEL else: #A117文件不存在，保存列表 a117Path=fileSeri+'.pdf' #获得A117文件路径 f.write(a117Path+'\n') logging.info('>>>Done!')- 为了保证程序功能模块的独立，需要另外写两个小函数，分别完成获取文件类型和匹配特定类型文件的功能，这两个属于特殊情况
#获得指定文件的类型def Type(filePath): TypeName='NULL' with open(filePath,'r',encoding='utf-8',errors='ignore')as f: lines=f.readlines() for line in lines:#遍历行 items=line.split() for index,item in enumerate(items): if item=='Supply': #获得类型 TypeName=items[index+1] return TypeName#匹配指定文件的A117文件def matchA117File(filePath,fileSeri): list=os.listdir(filePath) a117Name='NO' for file in list: if 'A117' in file: seri=os.path.basename(file).split('_')[0][0:9] if seri==fileSeri: #匹配 a117Name=os.path.basename(file) return a117Name
- 程序的主函数内容
if __name__ == '__main__': logging.info('>>>Program is running now...') #程序开始 ###在下面添加初始化信息 KEYWORDS_Path='./../KEYWORDS.txt' #配置文件的路径 PDF_File_Path='PDF_File_Path' #PDF文件夹的路径 Excel_Path='Excel_Path' #Excel文件路径 PDF_RULE='PDF_RULE' #PDF文件提取规则 KeyWords='KeyWords' #关键词及值 KeyWordsA117='KeyWordsA117' #A117文件关键词 Excel_Rule='Excel_Rule' #Excel文件提取规则 Excel_Seri_Col='Excel_Seri_Col' #机型匹配列位置 Excel_Sheet='Excel_Sheet' #指定sheet名称 ###程序运行，依次按照函数执行 Path_List=loadSettingFile(KEYWORDS_Path) #加载配置文件获取路径 #从配置文件内容获得相应路径 folderPath,ExcelPath,PDFRule,xlRule,kw_value,kw_value_A117,xlSeriCol,sheet_name=InitPath(Path_List,extractKW,PDF_File_Path,Excel_Path,PDF_RULE,KeyWords,KeyWordsA117,Excel_Rule,Excel_Seri_Col,Excel_Sheet) folderListPath=loadFolder(folderPath) #获取文件夹名称 book,copy_book=InitExcel(ExcelPath) #初始化Excel xlSeri=extractExcelSeri(book,sheet_name,xlRule,xlSeriCol) #抽取Excel中的序列号 matchedFolderListPath=matchFolder(xlSeri,folderListPath) #使用Excel序列号匹配文件夹 pdfListPath=selectPDF(matchedFolderListPath,PDFRule) #从文件夹列表里加载指定类型的PDF文件 txtPath=parseAllPDF(pdfListPath,parsePDF) #遍历PDF列表文件完成解析 #遍历解析好的pdf文件列表提取内容并把内容写入到Excel中 write2Excel(Type,matchA117File,txtPath,kw_value,kw_value_A117,book,copy_book,sheet_name,xlSeriCol,pdfListPath) logging.info('>>>Program finished!') #程序完成 input('Press any key to exit...')打包为exe可执行程序
Python程序要在没有安装Python开发包的电脑上运行的话，需要打包发布，Python提供了
pyinstaller.exe程序来实现一键打包，首先下载安装pyinstaller模块，pip install pyinstaller安装完成后搜索找到
pyinstaller.exe复制到你想要打包的文件的位置，也就是你的.py文件的位置，然后使用命令行执行：cd 你的上述文件放置位置pyinstaller.exe 你的.py文件名称比如我的
pyinstaller.exe放在了C:/Users/fanyu/desktop/Python路径下，同时里面还有一个TEST.py的文件我想要打包成exe程序，那么我的运行命令就是：cd C:/users/fanyu/desktop/Pythonpyinstaller.exe TEST.py现在如果一切正常的话程序就会运行在当前目录下生成
dist、build、TEST.spec、_pycache_的四个文件，需要的运行程序在dist目录下，里面除了exe程序外会有许多文件，那是程序运行需要的支持文件。当然，
pyinstaller.exe还提供了更丰富的打包功能，比如加入自己的程序图标，程序运行时不显示命令行窗口等，这个就自己探索了！程序的使用说明文档:
使用说明.txt这个工具用来实现从指定的文件夹读取文件，抽取特定的数据写入到指定的Excel文件中的功能1.如何使用？你需要在KEYWORDS.txt文件中填写路径以及规则，然后运行TOOL文件夹下的TOOL.exe即可2.程序运行逻辑？ a-->打开Excel文件按照指定的规则取得值 b-->遍历指定的PDF文件夹，将其名称与Excel中得到的进行匹配，若匹配成功，则保存该文件或文件夹的路径到folderList.txt中 c-->遍历上述文件夹内的按照指定规则获得的所有PDF文件并保存到pdfList.txt中 d-->解析上面获得的PDF文件并保存到PDF2Txt文件夹中 e-->按照指定的规则抽取d步骤获得的TXT文件中的内容 f-->把e步骤获得的内容写入到对应的Excel位置 g-->程序完成3.如何配置规则？所有规则需要在运行程序前在KEYWORDS.txt文件中配置，包括：a-->PDF文件夹所在路径b-->Excel文件所在路径c-->PDF文件的提取规则d-->Excel抽取规则e-->Excel写入规则f-->抽取数据位置及写入Excel位置规则4.如何获得帮助？联系：fanyu Email:1729465178@qq.com QQ:1729465178程序代码和exe程序下载
链接：http://pan.baidu.com/s/1mh77Lg8 密码：sdyx
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