Java操作Excel文件解析與讀寫方法詳解

Posted on 2022-11-08 by WalkonNet

一、概述

在應用程序的開發過程中，經常需要使用 Excel 文件來進行數據的導入或導出。所以，在通過Java語言實現此類需求的時候，往往會面臨著Excel文件的解析（導入）或生成（導出）。

在Java技術生態圈中，可以進行Excel文件處理的主流技術包括： Apache POI 、 JXL 、 Alibaba EasyExcel 等。

二、Apache POI

Apache POI 是用 Java 編寫的免費開源的跨平臺的 Java API ， Apache POI 提供給 Java 程序對 Microsoft Office 格式檔案進行讀寫功能的 API 開源類庫。

它分別提供對不同格式文件的解析：

HSSF －提供讀寫Microsoft Excel格式檔案的功能。
XSSF －提供讀寫Microsoft Excel OOXML格式檔案的功能。
HWPF －提供讀寫Microsoft Word格式檔案的功能。
HSLF －提供讀寫Microsoft PowerPoint格式檔案的功能。
HDGF －提供讀寫Microsoft Visio格式檔案的功能。

三、XSSF解析Excel文件

HSSF 用於解析舊版本（*.xls）Excel文件，由於舊版本的Excel文件隻能存在65535行數據，所以目前已經不常用。所以目前主要采用 XSSF 進行新版本（*.xlsx）Exce文件的解析。

1.Workbook（Excel文件）

Workbook 接口代表一個 Excel 文件，用於創建或加載（解析） Excel 文件。常見實現類是 XSSFWorkbook 。

創建Excel文件

try (Workbook workbook = new XSSFWorkbook();
				FileOutputStream fos = new FileOutputStream("c:\\test\\temp.xlsx")) {
    workbook.write(fos);
} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
}

解析Excel文件

// 輸入流
FileInputStream fis = new FileInputStream("c:\\test\\1627356554991.xlsx");
// Excel文件對象
Workbook workbook = new XSSFWorkbook(fis);

2.Sheet（工作簿）

通過 Workbook 來進行工作簿 Sheet 對象的獲取或創建

創建工作簿

// 按照默認名稱創建工作簿
Sheet sheet1 = workbook.createSheet();
// 按照自定義名稱創建工作簿
Sheet sheet2 = workbook.createSheet("自定義工作簿2");

獲取工作簿

// 按照工作簿下標獲取Sheet
Sheet sheet01 = workbook.getSheetAt(0);
// 按照工作簿名稱獲取Sheet
Sheet sheet02 = workbook.getSheet("Sheet0");

獲取工作簿的數量

int n = workbook.getNumberOfSheets();

3.Row（數據行）

通過 Sheet 來進行數據行 Row 對象的獲取或創建

創建數據行

Row row = sheet.createRow(0);

獲取首行下標和尾行下標

int first = sheet.getFirstRowNum();
int last = sheet.getLastRowNum();

根據下標獲取指定行

Row row = sheet.getRow(0);

遍歷所有行

for(Row row : sheet) {
    System.out.println(row);
}

遍歷指定區域行

for (int i = 1; i <= sheet.getLastRowNum(); i++) {
    Row row = sheet.getRow(i);
    System.out.println(row);
}

4.Cell（單元格）

通過 Row 來進行單元格 Cell 對象的獲取或創建。

創建單元格

Cell cell0 = row.createCell(0);

設置單元格值

cell0.setCellValue(UUID.randomUUID().toString());

根據下標獲取單元格

Cell cell = row.getCell(1);

遍歷所有單元格

for(Cell cell : row) {}

獲取單元格的類型

CellType type = cell.getCellType();

設置單元格樣式

// 創建單元格樣式
DataFormat dataFormat = workbook.createDataFormat();
Short formatCode = dataFormat.getFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
CellStyle cellStyle = workbook.createCellStyle();
cellStyle.setDataFormat(formatCode);
// 為當前行創建單元格
Cell cell1 = row.createCell(1);
cell1.setCellStyle(cellStyle); // 設置單元格樣式
cell1.setCellValue(new Date()); // 保存當前日期時間至本單元格

設置單元格對齊

// 創建單元格樣式
CellStyle cellStyle = workbook.createCellStyle();
//設置單元格的水平對齊類型。 此時水平居中
cellStyle.setAlignment(HorizontalAlignment.CENTER);
// 設置單元格的垂直對齊類型。 此時垂直靠底邊
cellStyle.setVerticalAlignment(VerticalAlignment.BOTTOM);

四、超大Excel文件讀寫

1.使用POI寫入

使用 SXSSFWorkbook 進行寫入，通過設置 SXXFWorkbook 的構造參數，可以設置每次在內存中保持的行數，當達到這個值的時候，那麼會把這些數據 flush 到磁盤上，這樣就不會出現內存不夠的情況。

try (Workbook workbook = new SXSSFWorkbook(100);
				FileOutputStream fos = new FileOutputStream("c:\\test\\temp.xlsx")) {
    Sheet sheet1 = workbook.createSheet();
    for (int i = 0; i <= 1000000; i++) {
        Row row = sheet1.createRow(i);
        Cell cell0 = row.createCell(0);
        cell0.setCellValue(UUID.randomUUID().toString());
        Cell cell1 = row.createCell(1);
        cell1.setCellValue(new Date());
    }
    workbook.write(fos);
} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
}

但是讀取超大Excel時POI會把文件的所有內容都加載到內存中，很容易占用大量內存；甚至發生out of memory異常。

2.使用EasyExcel

Java領域解析、生成Excel比較有名的框架有Apache poi、jxl等。但他們都存在一個嚴重的問題就是非常的耗內存。如果你的系統並發量不大的話可能還行，但是一旦並發上來後一定會OOM或者JVM頻繁的full gc。
EasyExcel是阿裡巴巴開源的一個excel處理框架，以使用簡單、節省內存著稱。EasyExcel能大大減少占用內存的主要原因是在解析Excel時沒有將文件數據一次性全部加載到內存中，而是從磁盤上一行行讀取數據，逐個解析。
EasyExcel采用一行一行的解析模式，並將一行的解析結果以觀察者的模式通知處理。

例：

//準備實體類
public class Order {
    @ExcelProperty("訂單編號")
	private String orderId; // 訂單編號
    @ExcelProperty("支付金額")
	@NumberFormat("￥#,###")
	private Double payment; // 支付金額
    @ExcelProperty(value = "創建日期",converter = LocalDateTimeConverter.class)
	private LocalDateTime creationTime; // 創建時間
	public Order() {
		this.orderId = LocalDateTime.now().format(DateTimeFormatter.ofPattern("yyyyMMddhhmmss"))
				+ UUID.randomUUID().toString().substring(0, 5);
		this.payment = Math.random() * 10000;
		this.creationTime = LocalDateTime.now();
	}
	public String getOrderId() {
		return orderId;
	}
	public void setOrderId(String orderId) {
		this.orderId = orderId;
	}
	public Double getPayment() {
		return payment;
	}
	public void setPayment(Double payment) {
		this.payment = payment;
	}
	public LocalDateTime getCreationTime() {
		return creationTime;
	}
	public void setCreationTime(LocalDateTime creationTime) {
		this.creationTime = creationTime;
	}
	@Override
	public String toString() {
		return "Order [orderId=" + orderId + ", payment=" + payment + ", creationTime=" + creationTime + "]";
	}
}

//準備Converter轉換類
public class LocalDateTimeConverter implements Converter<LocalDateTime> {
	@Override
	public Class<LocalDateTime> supportJavaTypeKey() {
		return LocalDateTime.class;
	}
	@Override
	public CellDataTypeEnum supportExcelTypeKey() {
		return CellDataTypeEnum.STRING;
	}
	@Override
	public LocalDateTime convertToJavaData(CellData cellData, ExcelContentProperty contentProperty,
			GlobalConfiguration globalConfiguration) {
		return LocalDateTime.parse(cellData.getStringValue(), DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH:mm:ss"));
	}
	@Override
	public CellData<String> convertToExcelData(LocalDateTime value, ExcelContentProperty contentProperty,
			GlobalConfiguration globalConfiguration) {
		return new CellData<>(value.format(DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH:mm:ss")));
	}
}

寫入數據

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import com.alibaba.excel.EasyExcel;
public class Demo01 {
	public static void main(String[] args) {
		long begin = System.currentTimeMillis();
		// 寫入100w
        EasyExcel.write("D:\\java.workspace\\1000W.xlsx", Order.class)
                 .sheet("訂單列表")
                 .doWrite(data());
        long end = System.currentTimeMillis();
		System.out.println("共耗時"+(end-begin)+"毫秒");
    }
    // 創建100w條訂單數據
    private static List<Order> data() {
        List<Order> list = new ArrayList<Order>();
        for (int i = 0; i < 1000000; i++) {
            list.add(new Order());
        }
        return list;
    }
}

讀取數據

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Map;
import com.alibaba.excel.EasyExcel;
import com.alibaba.excel.context.AnalysisContext;
import com.alibaba.excel.event.AnalysisEventListener;
public class Demo02 {
	public static void main(String[] args) {
		//用於保存讀取到的結果
		List<Order> orderList = new ArrayList<Order>();
		//讀取
		EasyExcel.read("D:\\java.workspace\\1000W.xlsx", Order.class,new AnalysisEventListener<Order>() {
		    @Override
		    public void invoke(Order order, AnalysisContext arg1) {
		        // 讀取每條數據
		        orderList.add(order);
		    }
		    @Override
		    public void invokeHeadMap(Map<Integer, String> headMap, AnalysisContext context) {
		        // 讀取到列頭
		        System.out.println(headMap);
		    }
		    @Override
		    public void doAfterAllAnalysed(AnalysisContext arg0) {
		        // 讀取完畢
		        System.out.println("END");
		    }
		}).sheet().doRead();
		//遍歷
		for(Order order : orderList) {
			System.out.println(order);
		}
	}
}

到此這篇關於Java操作Excel文件解析與讀寫方法詳解的文章就介紹到這瞭,更多相關Java Excel文件解析內容請搜索WalkonNet以前的文章或繼續瀏覽下面的相關文章希望大傢以後多多支持WalkonNet！

Java操作Excel文件解析與讀寫方法詳解

目錄

一、概述

二、Apache POI

三、XSSF解析Excel文件

1.Workbook（Excel文件）

2.Sheet（工作簿）

3.Row（數據行）

4.Cell（單元格）

四、超大Excel文件讀寫

1.使用POI寫入

2.使用EasyExcel

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一、概述

二、Apache POI

三、XSSF解析Excel文件

1.Workbook（Excel文件）

2.Sheet（工作簿）

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1.使用POI寫入

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