使用POI和EasyExcel实现Excel导入和导出功能
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需求场景
开发中经常会设计到excel的处理，需求场景如下所示：
1、将用户信息导出为excel表格（导出数据）
2、将Excel表中的信息录入到数据库中（导入数据）
操作Excel目前比较流行的就是 Apache POI 和 阿里巴巴开源的 EasyExcel ，当然还有EasyPoi工具。不过EasyPoi的易用性和性能介于前面两者之间，我们这里就暂不进一步深入了。 下面我们对前面两种工具分别进行介绍和实践：
Apache POI介绍
Apache POI 官网：poi.apache.org/
EasyExcel介绍
EasyExcel 官网地址：github.com/alibaba/eas…
EasyExcel 是阿里巴巴开源的一个excel处理框架，以使用简单、节省内存著称。
EasyExcel 能大大减少占用内存的主要原因是在解析 Excel 时没有将文件数据一次性全部加载到内存中， 而是从磁盘上一行行读取数据，逐个解析。
内存问题：POI = 100w数据先加载到内存 OOM，再写入文件。
下图是 EasyExcel 和 POI 在解析Excel时的对比图。
官方文档：www.yuque.com/easyexcel/d…
POI-Excel写
创建项目
1、建立一个空项目，创建普通Maven的module
2、引入pom依赖
<!-- xls(03) -->
<dependency>
<groupId>org.apache.poi</groupId>
<artifactId>poi</artifactId>
<version>3.9</version>
</dependency>
<!-- xls(03) -->
<dependency>
<groupId>org.apache.poi</groupId>
<artifactId>poi-ooxml</artifactId>
<version>3.9</version>
</dependency>
<!-- 日期格式化工具 -->
<dependency>
<groupId>joda-time</groupId>
<artifactId>joda-time</artifactId>
<version>2.10.5</version>
</dependency>
需要注意：2003 版本和 2007 版本存在兼容性的问题！03最多只有 65535 行！
03版本(工作簿、工作表、)：
03版本
package com.deepbluet.poimyself.controller;
import org.apache.poi.hssf.usermodel.HSSFWorkbook;
import org.apache.poi.ss.usermodel.Cell;
import org.apache.poi.ss.usermodel.Row;
import org.apache.poi.ss.usermodel.Sheet;
import org.apache.poi.ss.usermodel.Workbook;
import org.apache.poi.xssf.usermodel.XSSFWorkbook;
import org.joda.time.DateTime;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import java.io.FileOutputStream;
/**
* @author 南街北巷
* @data 2020/8/13 4:50
*/
public class ExcelWriteTest {
private static String PATH = "E:\ideaProject\poi-myself\excel\";
@Test
public void testWrite03() throws Exception {
// 1.创建一个工作簿
Workbook workbook = new HSSFWorkbook();
// 2.创建一个工作表
Sheet sheet = workbook.createSheet("南街北巷粉丝统计表");
// 3.创建一行(1,1)
Row row1 = sheet.createRow(0);
// 4.创建一个单元格
// 第一行
// 1-1
Cell cell11 = row1.createCell(0);
cell11.setCellValue("今日新增人数");
// 1-2
Cell cell12 = row1.createCell(1);
cell12.setCellValue(520);
// 第二行
// 2-1
Row row2 = sheet.createRow(1);
Cell cell21 = row2.createCell(0);
cell21.setCellValue("统计时间");
// 2-2
Cell cell22 = row2.createCell(1);
String time = new DateTime().toString("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
cell22.setCellValue(time);
//5. 生成工作表(IO流) 03版本就是使用.xls结尾
FileOutputStream fileOutputStream = new FileOutputStream(PATH + "南街北巷粉丝统计表03.xls");
// 输出流
workbook.write(fileOutputStream);
//关闭流
fileOutputStream.close();
System.out.println("南街北巷粉丝统计表03 生成完毕！");
}
}
07版本：
@Test
public void testWrite07() throws Exception {
// 1.创建一个工作簿
Workbook workbook = new XSSFWorkbook();
// 2.创建一个工作表
Sheet sheet = workbook.createSheet("南街北巷粉丝统计表");
// 3.创建一行(1,1)
Row row1 = sheet.createRow(0);
// 4.创建一个单元格
// 第一行
// 1-1
Cell cell11 = row1.createCell(0);
cell11.setCellValue("今日新增人数");
// 1-2
Cell cell12 = row1.createCell(1);
cell12.setCellValue(520);
// 第二行
// 2-1
Row row2 = sheet.createRow(1);
Cell cell21 = row2.createCell(0);
cell21.setCellValue("统计时间");
// 2-2
Cell cell22 = row2.createCell(1);
String time = new DateTime().toString("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
cell22.setCellValue(time);
//5. 生成工作表(IO流) 07版本就是使用.xlsx结尾
FileOutputStream fileOutputStream = new FileOutputStream(PATH + "南街北巷粉丝统计表07.xlsx");
// 输出流
workbook.write(fileOutputStream);
//关闭流
fileOutputStream.close();
System.out.println("南街北巷粉丝统计表07 生成完毕！");
}
注意对象的一个区别，文件后缀！
数据批量导入！
大文件写HSSF
缺点：最多只能处理65535行，否则会抛出异常！
java.lang.IllegalArgumentException: Invalid row number (65536) outside allowable range (0..65535)
优点：过程中写入缓存，不操作磁盘，最后一次写入磁盘，速度快
@Test
public void testWriteBigData03() throws IOException {
// 时间
Long begin = System.currentTimeMillis();
// 创建一个工作簿
Workbook workbook = new HSSFWorkbook();
// 创建表
Sheet sheet = workbook.createSheet();
// 写入数据
for (int rowNum = 0; rowNum < 65536; rowNum++) {
Row row = sheet.createRow(rowNum);
for (int cellNum = 0; cellNum < 10; cellNum++) {
Cell cell = row.createCell(cellNum);
cell.setCellValue(cellNum);
}
}
System.out.println("over");
FileOutputStream outputStream = new FileOutputStream(PATH + "testWriteBigData03.xls");
workbook.write(outputStream);
outputStream.close();
Long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println((double) (end-begin)/1000);
}
大文件写XSSF
缺点：写数据时速度非常慢，非常耗内存，也会发生内存溢出，如100万条以上
优点：可以写较大的数据量，如20万条
@Test
public void testWriteBigData07() throws IOException {
// 时间
Long begin = System.currentTimeMillis();
// 创建一个工作簿
Workbook workbook = new XSSFWorkbook();
// 创建表
Sheet sheet = workbook.createSheet();
// 写入数据
for (int rowNum = 0; rowNum < 65537; rowNum++) {
Row row = sheet.createRow(rowNum);
for (int cellNum = 0; cellNum < 10; cellNum++) {
Cell cell = row.createCell(cellNum);
cell.setCellValue(cellNum);
}
}
System.out.println("over");
FileOutputStream outputStream = new FileOutputStream(PATH + "testWriteBigData07.xlsx");
workbook.write(outputStream);
outputStream.close();
Long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println((double) (end-begin)/1000);
}
大文件写SXSSF
优点：可以写非常大的数据量，如100万条甚至更多条，写数据速度快，占用更少的内存
@Test
public void testWriteBigDataS07() throws IOException {
// 时间
Long begin = System.currentTimeMillis();
// 创建一个工作簿
Workbook workbook = new SXSSFWorkbook();
// 创建表
Sheet sheet = workbook.createSheet();
// 写入数据
for (int rowNum = 0; rowNum < 65537; rowNum++) {
Row row = sheet.createRow(rowNum);
for (int cellNum = 0; cellNum < 10; cellNum++) {
Cell cell = row.createCell(cellNum);
cell.setCellValue(cellNum);
}
}
System.out.println("over");
FileOutputStream outputStream = new FileOutputStream(PATH + "testWriteBigDataS07.xlsx");
workbook.write(outputStream);
outputStream.close();
// 清除临时文件(父类调用子类才能使用这个方法)
((SXSSFWorkbook) workbook).dispose();
Long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println((double) (end-begin)/1000);
}
注意：
过程中会产生临时文件，需要清理临时文件
默认由100条记录被保存在内存中，如果超过这数量，则最前面的数据被写入临时文件 如果想自定义内存中数据的数量，可以使用new SXSSFWorkbook ( 数量 )
SXSSFWorkbook-来至官方的解释：实现“BigGridDemo”策略的流式XSSFWorkbook版本。这允许写入 非常大的文件而不会耗尽内存，因为任何时候只有可配置的行部分被保存在内存中。
请注意，仍然可能会消耗大量内存，这些内存基于您正在使用的功能，例如合并区域，注释......... 仍然只存
储在内存中，因此如果广泛使用，可能需要大量内存。
POI-Excel读
03版本
package com.deepbluet.poimyself;
import org.apache.poi.hssf.usermodel.HSSFWorkbook;
import org.apache.poi.ss.usermodel.Cell;
import org.apache.poi.ss.usermodel.Row;
import org.apache.poi.ss.usermodel.Sheet;
import org.apache.poi.ss.usermodel.Workbook;
import org.apache.poi.xssf.usermodel.XSSFWorkbook;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import java.io.FileInputStream;
/**
* @author 南街北巷
* @data 2020/8/13 19:22
*/
public class ExcelReadTest {
private static String PATH = "E:\ideaProject\poi-myself\excel\";
@Test
public void testRead03() throws Exception {
// 获取文件流
FileInputStream inputStream = new FileInputStream(PATH + "南街北巷粉丝统计表03.xls");
// 1.创建一个工作簿,将流放入工作簿中（能够进行Excel的所有操作）
Workbook workbook = new HSSFWorkbook(inputStream);
// 2.获取表
Sheet sheet = workbook.getSheetAt(0);
// 3.获取表中的行
Row row = sheet.getRow(0);
// 4.获取表中的单元格
Cell cell = row.getCell(1);
// System.out.println(cell.getStringCellValue());
// 读取时要考虑数据类型
System.out.println(cell.getNumericCellValue());
inputStream.close();
}
}
07版本
@Test
public void testRead07() throws Exception {
// 获取文件流
FileInputStream inputStream = new FileInputStream(PATH + "南街北巷粉丝统计表07.xlsx");
// 1.创建一个工作簿,将流放入工作簿中（能够进行Excel的所有操作）
Workbook workbook = new XSSFWorkbook(inputStream);
// 2.获取表
Sheet sheet = workbook.getSheetAt(0);
// 3.获取表中的行
Row row = sheet.getRow(0);
// 4.获取表中的单元格
Cell cell = row.getCell(1);
System.out.println(cell.getNumericCellValue());
inputStream.close();
}
注意：获取值的类型
读取不同的数据类型
@Test
public void testCellType() throws Exception {
// 获取文件流
FileInputStream inputStream = new FileInputStream(PATH + "明细表.xls");
// 1.创建一个工作簿,将流放入工作簿中（能够进行Excel的所有操作）
Workbook workbook = new HSSFWorkbook(inputStream);
Sheet sheet = workbook.getSheetAt(0);
// 获取标题内容
Row rowTitle = sheet.getRow(0);
// 首先判断标题(表头)是否为空
if (rowTitle!=null){
int cellCount = rowTitle.getPhysicalNumberOfCells(); //获取列数
for (int cellNum = 0; cellNum < cellCount; cellNum++) {
Cell cell = rowTitle.getCell(cellNum);
// 其次对单元格进行非空判断
if (cell!=null){
int cellType = cell.getCellType(); //获取单元格数据类型
String cellValue = cell.getStringCellValue();
System.out.print(cellValue + " | ");
}
}
System.out.println();
}
// 获取表中的内容
int rowCount = sheet.getPhysicalNumberOfRows();
for (int rowNum = 1; rowNum < rowCount; rowNum++) {
Row rowData = sheet.getRow(rowNum);
if (rowData!=null){
// 读取列
int cellCount = rowTitle.getPhysicalNumberOfCells();
for (int cellNum = 0; cellNum < cellCount; cellNum++) {
System.out.print("[" + (rowNum+1) + "-" +(cellNum+1 + "]"));
Cell cell = rowData.getCell(cellNum);
//可以直接转为String类型显示
// String cellString = cell.toString();
// System.out.print(cellString);
// 匹配列的数据类型
if (cell!=null){
int cellType = cell.getCellType();
String cellValue = "";
switch (cellType) {
case HSSFCell.CELL_TYPE_STRING: // 字符串
System.out.print("[String]");
cellValue = cell.getStringCellValue();
break;
case HSSFCell.CELL_TYPE_BOOLEAN: // 布尔
System.out.print("[Boolean]");
cellValue = String.valueOf(cell.getBooleanCellValue());
break;
case HSSFCell.CELL_TYPE_BLANK: // 空值
System.out.println("[Blank]");
break;
case HSSFCell.CELL_TYPE_NUMERIC: // 数字(日期、普通数字)
System.out.print("[Numeric]");
// POI日期时间工具类，判断是不是日期类型
if (HSSFDateUtil.isCellDateFormatted(cell)) { // 日期
System.out.print("[日期]");
Date date = cell.getDateCellValue(); // JDK自带时间工具类
cellValue = new DateTime(date).toString("yyyy-MM-dd");// Joda时间工具类
break;
}else {
// 不是日期格式，防止数字过长
System.out.print("[转换为字符串输出]");
cell.setCellType(HSSFCell.CELL_TYPE_STRING);
cellValue = cell.toString();
}
break;
case HSSFCell.CELL_TYPE_ERROR: // 错误
System.out.print("[数据类型错误]");
break;
}
System.out.println(cellValue);
}
}
}
}
inputStream.close();
}
注意：代码转换问题
计算公式
@Test
public void testForMula() throws Exception{
FileInputStream inputStream =new FileInputStream(PATH + "公式.xls");
Workbook workbook = new HSSFWorkbook(inputStream);
Sheet sheet = workbook.getSheetAt(0);
Row row = sheet.getRow(4);
Cell cell = row.getCell(0);
// 拿到计算公式eval,这里直接使用HSSFFormulaEvaluator的子接口，然后参数直接使用子类的参数即可(面向接口编程)
FormulaEvaluator formulaEvaluator = new HSSFFormulaEvaluator((HSSFWorkbook) workbook);
// 输出单元格的内容
int cellType = cell.getCellType();
switch (cellType){
case Cell.CELL_TYPE_FORMULA: // 公式
String formula = cell.getCellFormula();
System.out.println(formula ); // 打印公式内容
// 计算
CellValue evaluate = formulaEvaluator.evaluate(cell);
String cellValue = evaluate.formatAsString();
System.out.println(cellValue); // 打印公式计算出的值
break;
}
}
EasyExcel操作
导入依赖
<dependency>
<groupId>com.alibaba</groupId>
<artifactId>easyexcel</artifactId>
<version>2.2.6</version>
</dependency>
写入测试
1、DemoData.java
package com.deepbluet.poimyself.easyExcel;
import com.alibaba.excel.annotation.ExcelIgnore;
import com.alibaba.excel.annotation.ExcelProperty;
import lombok.Data;
import java.util.Date;
/**
* @author 南街北巷
* @data 2020/8/22 5:02
*/
@Data
public class DemoData {
@ExcelProperty("字符串标题")
private String string;
@ExcelProperty("日期标题")
private Date date;
@ExcelProperty("数字标题")
private Double doubleData;
/**
* 忽略这个字段
*/
@ExcelIgnore
private String ignore;
}
2、测试写入数据
package com.deepbluet.poimyself.easyExcel;
import com.alibaba.excel.EasyExcel;
import com.alibaba.excel.ExcelReader;
import com.alibaba.excel.ExcelWriter;
import com.alibaba.excel.read.metadata.ReadSheet;
import com.alibaba.excel.write.metadata.WriteSheet;
import org.junit.Test;
import java.io.File;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Date;
import java.util.List;
/**
* @author 南街北巷
* @data 2020/8/22 5:32
*/
public class easyTest {
private static String PATH = "E:\ideaProject\poi-myself\excel\";
private List<DemoData> data() {
List<DemoData> list = new ArrayList<DemoData>();
for (int i = 0; i < 10; i++) {
DemoData data = new DemoData();
data.setString("字符串" + i);
data.setDate(new Date());
data.setDoubleData(0.56);
list.add(data);
}
return list;
}
// 根据list，写入Excel
@Test
public void simpleWrite() {
String fileName = PATH + "EasyTest.xlsx";
// 这里 需要指定写用哪个class去写，然后写到第一个sheet，名字为模板 然后文件流会自动关闭
// 如果这里想使用03 则 传入excelType参数即可
// 这里需要指定用哪个class去写，然后写到第一个sheet，名字为模板，然后文件流会自动关闭
// write(fileName，格式类)
// sheet(表名)
// doWrite(数据) -- 一般为list数据
// 需要传递两个参数：文件名(包括路径和后缀)和实体类
EasyExcel.write(fileName, DemoData.class).sheet("模板").doWrite(data());
}
}
2、测试写入数据（监听器和读取操作）
监听器
package com.deepbluet.poimyself.easyExcel;
import com.alibaba.excel.context.AnalysisContext;
import com.alibaba.excel.event.AnalysisEventListener;
import com.alibaba.fastjson.JSON;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
/**
* @author 南街北巷
* @data 2020/8/24 3:30
*/
// 有个很重要的点 DemoDataListener 不能被spring管理，要每次读取excel都要new,然后里面用到spring可以构造方法传进去
public class DemoDataListener extends AnalysisEventListener<DemoData> {
private static final Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(DemoDataListener.class);
/**
* 每隔5条存储数据库，实际使用中可以3000条，然后清理list ，方便内存回收
*/
private static final int BATCH_COUNT = 5;
List<DemoData> list = new ArrayList<DemoData>();
private DemoDAO demoDAO;
public DemoDataListener() {
// 这里是demo，所以随便new一个。实际使用如果到了spring,请使用下面的有参构造函数
demoDAO = new DemoDAO();
}
public DemoDataListener(DemoDAO demoDAO) {
this.demoDAO = demoDAO;
}
/**
* 读取每一条数据都会来调用invoke(反射)方法
* DemoData 类型(实体类)
* AnalysisContext 分析器（分析上下文）
*/
@Override
public void invoke(DemoData data, AnalysisContext context) {
LOGGER.info("解析到一条数据:{}", JSON.toJSONString(data));
// System.out.println( JSON.toJSONString(data));
list.add(data);
// 达到BATCH_COUNT了，需要去存储一次数据库，防止数据几万条数据在内存，容易OOM
if (list.size() >= BATCH_COUNT) {
saveData(); // 持久化逻辑
// 存储完成清理 list
list.clear();
}
}
/**
* 所有数据解析完成了 都会来调用
*
* @param context
*/
@Override
public void doAfterAllAnalysed(AnalysisContext context) {
// 这里也要保存数据，确保最后遗留的数据也存储到数据库
saveData();
LOGGER.info("所有数据解析完成！");
}
/**
* 加上存储数据库
*/
private void saveData() {
LOGGER.info("{}条数据，开始存储数据库！", list.size());
demoDAO.save(list);
LOGGER.info("存储数据库成功！");
}
}
Dao层
package com.deepbluet.poimyself.easyExcel;
import java.util.List;
/**
* @author 南街北巷
* @data 2020/8/24 3:33
* 假设这个是你的DAO存储。当然还要这个类让spring管理，当然你不用需要存储，也不需要这个类。
**/
public class DemoDAO {
public void save(List<DemoData> list) {
// 持久化操作
// 如果是mybatis,尽量别直接调用多次insert,自己写一个mapper里面新增一个方法batchInsert,所有数据一次性插入
}
}
EasyTest
package com.deepbluet.poimyself.easyExcel;
import com.alibaba.excel.EasyExcel;
import com.alibaba.excel.ExcelReader;
import com.alibaba.excel.ExcelWriter;
import com.alibaba.excel.read.metadata.ReadSheet;
import com.alibaba.excel.write.metadata.WriteSheet;
import org.junit.Test;
import java.io.File;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Date;
import java.util.List;
/**
* @author 南街北巷
* @data 2020/8/22 5:32
*/
public class EasyTest {
private static String PATH = "E:\ideaProject\poi-myself\excel\";
private List<DemoData> data() {
List<DemoData> list = new ArrayList<DemoData>();
for (int i = 0; i < 10; i++) {
DemoData data = new DemoData();
data.setString("字符串" + i);
data.setDate(new Date());
data.setDoubleData(0.56);
list.add(data);
}
return list;
}
// 根据list，写入Excel
@Test
public void simpleWrite() {
String fileName = PATH + "EasyTest.xlsx";
// 这里 需要指定写用哪个class去写，然后写到第一个sheet，名字为模板 然后文件流会自动关闭
// 如果这里想使用03 则 传入excelType参数即可
// 这里需要指定用哪个class去写，然后写到第一个sheet，名字为模板，然后文件流会自动关闭
// write(fileName，格式类)
// sheet(表名)
// doWrite(数据) -- 一般为list数据
// 需要传递两个参数：文件名(包括路径和后缀)和实体类
EasyExcel.write(fileName, DemoData.class).sheet("模板").doWrite(data());
}
// 读取监听器监听到的Excel内容
@Test
public void simpleRead() {
// 有个很重要的点 DemoDataListener 不能被spring管理，要每次读取excel都要new,然后里面用到spring可以构造方法传进去
// 写法1：
String fileName = PATH + "EasyTest.xlsx";
// 这里 需要指定读用哪个class去读，然后读取第一个sheet 文件流会自动关闭
EasyExcel.read(fileName, DemoData.class, new DemoDataListener()).sheet().doRead();
}
}
总结
这两种框架，操作Excel方式的共同点为：
- 写入：固定格式进行写入；
- 读取：根据监听器设置的规则进行读取。
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