如何用Python批量计算Word中的算式

一、问题的提出

到了期末，大家都在忙着写总结、改试卷、算工作量，写总结可以借助于ChatGPT，改试卷可以用星火的自动批阅功能，算工作量就是一项比较棘手的问题，因为它涉及很多算式，有时需要老师用计算器算来算去，因为里面有括号的问题，所以手工算起来非常麻烦。历经十多年的算工作量，我摸索出了一套方法今天与大家分享一下，也算是为大家减轻一下负担，提升工作效率，把工作量算的又快又准。

工作量样例

以上是一张工作量的样图，我们的目标是，把教学工作计算式一列算出来，并填写在标准学时一栏里面。

二、问题的解决

1.搜索引擎法

这种方法很简单，就是把教学工作算式那里的内容复制一下，放到bing搜索框里面，然后回车就可以自动计算出算式的数值，如下图所示。不过，你还需要把这个数值进行四舍五入填写到标准学时那里。这样，有几项任务就要搜索几次，虽然次数比较多，但是上手比较容易，而且不用修改任何算式的内容。

搜索引擎计算

Bing搜索对算式中的符号没有过于严格的要求，如果你想使用百度来计算就要把里面的乘号改为【*】号，中括号改为小括号【()】，这样就可以搜出算式的答案了。如下图所示:

用百度来计算算式

需要注意的是，算式中的符号需要在英文的半角状态下进行，否则就可能报错。

2.Excel表法

多年了，我们已经习惯用Word来计算工作量，原因很简单，就是Word制作表格似乎更方便，也容易调整格式，说白了没有什么技术含量，但是在Word中应用公式，打序号相对比较麻烦，如果模式是Excel表的话，那计算就相对简单一点儿了，为此，我特地把Word表格转化成了Excel表格。为了保证Word表格的格式不改变，我们可以用以下方法，先把Word文件存为htm格式的网页文件，再用Excel打开这个文件，格式就不会变了。可以参考以下方法源自网络[1]。

使用另存为功能：
1. 在Word中打开文档，点击“文件”菜单，选择“另存为”。
2. 在弹出的“另存为”窗口中，选择保存类型为“网页（*.htm; *.html）”，然后点击“保存”。
3. 打开Excel，点击“文件”菜单，选择“打开”。
4. 在“打开”窗口中，找到保存的HTML文件并打开。此时，文档的排版将完整地被导入到Excel中。

Word表格转化为Excel表

采用这种方法，可以充分发挥Excel的计算功能，在标准学时下面的单元格中应用函数：

=round(evaluate(J5),2)

就可以直接把算式计算出来，并且保留小数点后面二位数字，然后向下拖动鼠标，计算所有算式，最后用【Alt+=】求和。但是缺点也很明显，就是要进行格式转化，另外算式中的乘号也要换成星号，方括号也要变成小括号，如果Excel操作不熟练的话，建议还是使用第一种方法来解决。

3.Python代码实现

第一种方法一次只能算一个算式，第二种方法可以算好一个算式后，向下拖动实现全部算式的计算，那用Python可以一次性算完所有的算式，并且自动求和【功能后续添加】。即使算式中有乘号、中括号也可以通过编程的方法进行批量替换。以下代码由我个人与ChatGPT共同完成，实现过程包括，读取docx文件，获取指定列内容，筛选出包含数字的算式，格式化算式后对算式进行计算，并保留小数点2位。

from docx import Document

def has_digits(s):
    return any(char.isdigit() for char in s)

def replace_operators(expression):
    # 定义映射符号
    intab = "×[]"
    outtab = "*()"
    # 生成映射表
    transtab = str.maketrans(intab, outtab)
    # 批量的字符替换，对算式进行格式化
    expression = expression.translate(transtab)
    return expression

def process_table(table):
    # 循环每一行
    for row in table.rows:
        # 获取J列的值（假设J列对应的是索引11）
        j_cell = row.cells[11].text
        # 替换不规则的乘号和中括号
        j_cell = replace_operators(j_cell)
        # 只取有数字的单元格的内容
        if has_digits(j_cell):
            try:
                # 计算结果并保留2位小数
                result = round(eval(j_cell), 2)
                # 将结果写入K列（假设K列对应的是索引12）
                row.cells[12].text = str(result)
            except Exception as e:
                print(f"Error processing expression in row {e}")

def process_word_document(file_path):
    document = Document(file_path)
    for table in document.tables:
        process_table(table)

    # 保存文档
    document.save(file_path)

# 用法示例
word_file_path = '如何用word统计工作量.docx'
process_word_document(word_file_path)

Python代码的优点是运算快，可以同时处理多个文件，不用担心算式不统一，小数点没有保留2位等问题。

三、学后反思

上面是生活中应用搜索引擎、Excel和Python的一个小案例，可以看出，对于算式的计算方法多样，大家可以选择适合自己的方法，如果算式不多，搜索引擎法简单实用，如果想一劳永逸就转换为Excel表来计算工作量，简单实用。如果是想批量处理文件就用Python，几十个人的工作量估计10秒左右就算完了。
上面的代码经测试可用，但是还有一项汇总的内容，后续我还要加上去，这样计算算式、保留2位小数、汇总数据，一气呵成，鼠标一点就完成了批量任务。