2025年3月31日 星期一 乙巳(蛇)年 正月初一 设为首页 加入收藏
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提取PDF内容保存到Excel--Python实现

时间:08-20来源:作者:点击数:25
CDSY,CDSY.XYZ

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。


注意:如果是提取PDF发票内容,请参考这篇文章:https://www.cdsy.xyz/computer/programme/Python/240820/cd62936.html 如果是提取表格内容,请参看这篇文章:https://www.cdsy.xyz/computer/programme/Python/240820/cd62934.html


  • 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Excel
      • def 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/Python
    • pyinstaller.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
  • 程序代码和exe程序下载:https://github.com/yooongchun/Python_pdf2Excel
CDSY,CDSY.XYZ
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