01、背景介紹

在實(shí)際的業(yè)務(wù)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程中，操作 Excel 實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的導(dǎo)入導(dǎo)出基本上是個(gè)非常常見(jiàn)的需求。

之前，我們有介紹一款非常好用的工具：EasyPoi，有讀者提出在數(shù)據(jù)量大的情況下，EasyPoi 會(huì)占用內(nèi)存大，性能不夠好，嚴(yán)重的時(shí)候，還會(huì)出現(xiàn)內(nèi)存異常的現(xiàn)象。

今天我給大家推薦一款性能更好的 Excel 導(dǎo)入導(dǎo)出工具：EasyExcel，希望對(duì)大家有所幫助！

easyexcel 是阿里開(kāi)源的一款 Excel導(dǎo)入導(dǎo)出工具，具有處理速度快、占用內(nèi)存小、使用方便的特點(diǎn)，底層邏輯也是基于 apache poi 進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)的，目前的應(yīng)用也是非常廣！

相比 EasyPoi，EasyExcel 的處理數(shù)據(jù)性能非常高，讀取 75M (46W行25列) 的Excel，僅需使用 64M 內(nèi)存，耗時(shí) 20s，極速模式還可以更快！

廢話也不多說(shuō)了，下面直奔主題！

02、方案實(shí)踐

在 SpringBoot 項(xiàng)目中集成 EasyExcel 其實(shí)非常簡(jiǎn)單，僅需一個(gè)依賴即可。

<!--EasyExcel相關(guān)依賴-->
<dependency>
    <groupId>com.alibaba</groupId>
    <artifactId>easyexcel</artifactId>
    <version>3.0.5</version>
</dependency>

EasyExcel 的導(dǎo)出導(dǎo)入支持兩種方式進(jìn)行處理

• 第一種是通過(guò)實(shí)體類注解方式來(lái)生成文件和反解析文件數(shù)據(jù)映射成對(duì)象
• 第二種是通過(guò)動(dòng)態(tài)參數(shù)化生成文件和反解析文件數(shù)據(jù)

下面我們以用戶信息的導(dǎo)出導(dǎo)入為例，分別介紹兩種處理方式。

2.1、簡(jiǎn)單導(dǎo)出

首先，我們只需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)UserEntity用戶實(shí)體類，然后添加對(duì)應(yīng)的注解字段即可，示例代碼如下：

public class UserWriteEntity {

    @ExcelProperty(value = "姓名")
    private String name;
    
    @ExcelProperty(value = "年齡")
    private int age;
    
    @DateTimeFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss")
    @ExcelProperty(value = "操作時(shí)間")
    private Date time;
    
    //set、get...
}

然后，使用 EasyExcel 提供的EasyExcel工具類，即可實(shí)現(xiàn)文件的導(dǎo)出。

public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException {
    List<UserWriteEntity> dataList = new ArrayList<>();
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        UserWriteEntity userEntity = new UserWriteEntity();
        userEntity.setName("張三" + i);
        userEntity.setAge(20 + i);
        userEntity.setTime(new Date(System.currentTimeMillis() + i));
        dataList.add(userEntity);
    }
    //定義文件輸出位置
    FileOutputStream outputStream = new FileOutputStream(new File("/Users/panzhi/Documents/easyexcel-export-user1.xlsx"));
    EasyExcel.write(outputStream, UserWriteEntity.class).sheet("用戶信息").doWrite(dataList);
}

運(yùn)行程序，打開(kāi)文件內(nèi)容結(jié)果！

2.2、簡(jiǎn)單導(dǎo)入

這種簡(jiǎn)單固定表頭的 Excel 文件，如果想要讀取文件數(shù)據(jù)，操作也很簡(jiǎn)單。

以上面的導(dǎo)出文件為例，使用 EasyExcel 提供的EasyExcel工具類，即可來(lái)實(shí)現(xiàn)文件內(nèi)容數(shù)據(jù)的快速讀取，示例代碼如下：

首先創(chuàng)建讀取實(shí)體類

/**
 * 讀取實(shí)體類
 */
public class UserReadEntity {

    @ExcelProperty(value = "姓名")
    private String name;
    /**
     * 強(qiáng)制讀取第三個(gè) 這里不建議 index 和 name 同時(shí)用，要么一個(gè)對(duì)象只用index，要么一個(gè)對(duì)象只用name去匹配
     */
    @ExcelProperty(index = 1)
    private int age;
    
    @DateTimeFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss")
    @ExcelProperty(value = "操作時(shí)間")
    private Date time;
    
    //set、get...
}

然后讀取文件數(shù)據(jù)，并封裝到對(duì)象里面

public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException {
    //同步讀取文件內(nèi)容
    FileInputStream inputStream = new FileInputStream(new File("/Users/panzhi/Documents/easyexcel-user1.xls"));
    List<UserReadEntity> list = EasyExcel.read(inputStream).head(UserReadEntity.class).sheet().doReadSync();
    System.out.println(JSONArray.toJSONString(list));
}

運(yùn)行程序，輸出結(jié)果如下：

[{"age":20,"name":"張三0","time":1616920360000},{"age":21,"name":"張三1","time":1616920360000},{"age":22,"name":"張三2","time":1616920360000},{"age":23,"name":"張三3","time":1616920360000},{"age":24,"name":"張三4","time":1616920360000},{"age":25,"name":"張三5","time":1616920360000},{"age":26,"name":"張三6","time":1616920360000},{"age":27,"name":"張三7","time":1616920360000},{"age":28,"name":"張三8","time":1616920360000},{"age":29,"name":"張三9","time":1616920360000}]

2.3、動(dòng)態(tài)自由導(dǎo)出導(dǎo)入

在實(shí)際使用開(kāi)發(fā)中，我們不可能每來(lái)一個(gè) excel 導(dǎo)入導(dǎo)出需求，就編寫一個(gè)實(shí)體類，很多業(yè)務(wù)需求需要根據(jù)不同的字段來(lái)動(dòng)態(tài)導(dǎo)入導(dǎo)出，沒(méi)辦法基于實(shí)體類注解的方式來(lái)讀取文件或者寫入文件。

因此，基于EasyExcel提供的動(dòng)態(tài)參數(shù)化生成文件和動(dòng)態(tài)監(jiān)聽(tīng)器讀取文件方法，我們可以單獨(dú)封裝一套動(dòng)態(tài)導(dǎo)出導(dǎo)出工具類，省的我們每次都需要重新編寫大量重復(fù)工作，以下就是小編我在實(shí)際使用過(guò)程，封裝出來(lái)的工具類，在此分享給大家！

• 首先，我們可以編寫一個(gè)動(dòng)態(tài)導(dǎo)出工具類

public class DynamicEasyExcelExportUtils {

    private static final Logger log = LoggerFactory.getLogger(DynamicEasyExcelExportUtils.class);

    private static final String DEFAULT_SHEET_NAME = "sheet1";

    /**
     * 動(dòng)態(tài)生成導(dǎo)出模版(單表頭)
     * @param headColumns 列名稱
     * @return            excel文件流
     */
    public static byte[] exportTemplateExcelFile(List<String> headColumns){
        List<List<String>> excelHead = Lists.newArrayList();
        headColumns.forEach(columnName -> { excelHead.add(Lists.newArrayList(columnName)); });
        byte[] stream = createExcelFile(excelHead, new ArrayList<>());
        return stream;
    }

    /**
     * 動(dòng)態(tài)生成模版(復(fù)雜表頭)
     * @param excelHead   列名稱
     * @return
     */
    public static byte[] exportTemplateExcelFileCustomHead(List<List<String>> excelHead){
        byte[] stream = createExcelFile(excelHead, new ArrayList<>());
        return stream;
    }

    /**
     * 動(dòng)態(tài)導(dǎo)出文件（通過(guò)map方式計(jì)算）
     * @param headColumnMap  有序列頭部
     * @param dataList       數(shù)據(jù)體
     * @return
     */
    public static byte[] exportExcelFile(LinkedHashMap<String, String> headColumnMap, List<Map<String, Object>> dataList){
        //獲取列名稱
        List<List<String>> excelHead = new ArrayList<>();
        if(MapUtils.isNotEmpty(headColumnMap)){
            //key為匹配符，value為列名，如果多級(jí)列名用逗號(hào)隔開(kāi)
            headColumnMap.entrySet().forEach(entry -> {
                excelHead.add(Lists.newArrayList(entry.getValue().split(",")));
            });
        }
        List<List<Object>> excelRows = new ArrayList<>();
        if(MapUtils.isNotEmpty(headColumnMap) && CollectionUtils.isNotEmpty(dataList)){
            for (Map<String, Object> dataMap : dataList) {
                List<Object> rows = new ArrayList<>();
                headColumnMap.entrySet().forEach(headColumnEntry -> {
                    if(dataMap.containsKey(headColumnEntry.getKey())){
                        Object data = dataMap.get(headColumnEntry.getKey());
                        rows.add(data);
                    }
                });
                excelRows.add(rows);
            }
        }
        byte[] stream = createExcelFile(excelHead, excelRows);
        return stream;
    }


    /**
     * 生成文件（自定義頭部排列）
     * @param rowHeads
     * @param excelRows
     * @return
     */
    public static byte[] customerExportExcelFile(List<List<String>> rowHeads, List<List<Object>> excelRows){
        //將行頭部轉(zhuǎn)成easyexcel能識(shí)別的部分
        List<List<String>> excelHead = transferHead(rowHeads);
        return createExcelFile(excelHead, excelRows);
    }

    /**
     * 生成文件
     * @param excelHead
     * @param excelRows
     * @return
     */
    private static byte[] createExcelFile(List<List<String>> excelHead, List<List<Object>> excelRows){
        try {
            if(CollectionUtils.isNotEmpty(excelHead)){
                ByteArrayOutputStream outputStream = new ByteArrayOutputStream();
                EasyExcel.write(outputStream).registerWriteHandler(new LongestMatchColumnWidthStyleStrategy())
                        .head(excelHead)
                        .sheet(DEFAULT_SHEET_NAME)
                        .doWrite(excelRows);
                return outputStream.toByteArray();
            }
        } catch (Exception e) {
            log.error("動(dòng)態(tài)生成excel文件失敗，headColumns：" + JSONArray.toJSONString(excelHead) + "，excelRows：" + JSONArray.toJSONString(excelRows), e);
        }
        return null;
    }

    /**
     * 將行頭部轉(zhuǎn)成easyexcel能識(shí)別的部分
     * @param rowHeads
     * @return
     */
    public static List<List<String>> transferHead(List<List<String>> rowHeads){
        //將頭部列進(jìn)行反轉(zhuǎn)
        List<List<String>> realHead = new ArrayList<>();
        if(CollectionUtils.isNotEmpty(rowHeads)){
            Map<Integer, List<String>> cellMap = new LinkedHashMap<>();
            //遍歷行
            for (List<String> cells : rowHeads) {
                //遍歷列
                for (int i = 0; i < cells.size(); i++) {
                    if(cellMap.containsKey(i)){
                        cellMap.get(i).add(cells.get(i));
                    } else {
                        cellMap.put(i, Lists.newArrayList(cells.get(i)));
                    }
                }
            }
            //將列一行一行加入realHead
            cellMap.entrySet().forEach(item -> realHead.add(item.getValue()));
        }
        return realHead;
    }

    /**
     * 導(dǎo)出文件測(cè)試
     * @param args
     * @throws IOException
     */
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //導(dǎo)出包含數(shù)據(jù)內(nèi)容的文件（方式一）
        LinkedHashMap<String, String> headColumnMap = Maps.newLinkedHashMap();
        headColumnMap.put("className","班級(jí)");
        headColumnMap.put("name","學(xué)生信息,姓名");
        headColumnMap.put("sex","學(xué)生信息,性別");
        List<Map<String, Object>> dataList = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            Map<String, Object> dataMap = Maps.newHashMap();
            dataMap.put("className", "一年級(jí)");
            dataMap.put("name", "張三" + i);
            dataMap.put("sex", "男");
            dataList.add(dataMap);
        }
        byte[] stream1 = exportExcelFile(headColumnMap, dataList);
        FileOutputStream outputStream1 = new FileOutputStream(new File("/Users/panzhi/Documents/easyexcel-export-user5.xlsx"));
        outputStream1.write(stream1);
        outputStream1.close();


        //導(dǎo)出包含數(shù)據(jù)內(nèi)容的文件（方式二）
        //頭部，第一層
        List<String> head1 = new ArrayList<>();
        head1.add("第一行頭部列1");
        head1.add("第一行頭部列1");
        head1.add("第一行頭部列1");
        head1.add("第一行頭部列1");
        //頭部，第二層
        List<String> head2 = new ArrayList<>();
        head2.add("第二行頭部列1");
        head2.add("第二行頭部列1");
        head2.add("第二行頭部列2");
        head2.add("第二行頭部列2");
        //頭部，第三層
        List<String> head3 = new ArrayList<>();
        head3.add("第三行頭部列1");
        head3.add("第三行頭部列2");
        head3.add("第三行頭部列3");
        head3.add("第三行頭部列4");

        //封裝頭部
        List<List<String>> allHead = new ArrayList<>();
        allHead.add(head1);
        allHead.add(head2);
        allHead.add(head3);

        //封裝數(shù)據(jù)體
        //第一行數(shù)據(jù)
        List<Object> data1 = Lists.newArrayList(1,1,1,1);
        //第二行數(shù)據(jù)
        List<Object> data2 = Lists.newArrayList(2,2,2,2);
        List<List<Object>> allData = Lists.newArrayList(data1, data2);

        byte[] stream2 = customerExportExcelFile(allHead, allData);
        FileOutputStream outputStream2 = new FileOutputStream(new File("/Users/panzhi/Documents/easyexcel-export-user6.xlsx"));
        outputStream2.write(stream2);
        outputStream2.close();


    }
}

• 然后，編寫一個(gè)動(dòng)態(tài)導(dǎo)入工具類

/**
 * 創(chuàng)建一個(gè)文件讀取監(jiān)聽(tīng)器
 */
public class DynamicEasyExcelListener extends AnalysisEventListener<Map<Integer, String>> {
    private static final Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(UserDataListener.class);
    /**
     * 表頭數(shù)據(jù)（存儲(chǔ)所有的表頭數(shù)據(jù)）
     */
    private List<Map<Integer, String>> headList = new ArrayList<>();
    /**
     * 數(shù)據(jù)體
     */
    private List<Map<Integer, String>> dataList = new ArrayList<>();
    /**
     * 這里會(huì)一行行的返回頭
     *
     * @param headMap
     * @param context
     */
    @Override
    public void invokeHeadMap(Map<Integer, String> headMap, AnalysisContext context) {
        LOGGER.info("解析到一條頭數(shù)據(jù):{}", JSON.toJSONString(headMap));
        //存儲(chǔ)全部表頭數(shù)據(jù)
        headList.add(headMap);
    }
    /**
     * 這個(gè)每一條數(shù)據(jù)解析都會(huì)來(lái)調(diào)用
     *
     * @param data
     *            one row value. Is is same as {@link AnalysisContext#readRowHolder()}
     * @param context
     */
    @Override
    public void invoke(Map<Integer, String> data, AnalysisContext context) {
        LOGGER.info("解析到一條數(shù)據(jù):{}", JSON.toJSONString(data));
        dataList.add(data);
    }
    /**
     * 所有數(shù)據(jù)解析完成了 都會(huì)來(lái)調(diào)用
     *
     * @param context
     */
    @Override
    public void doAfterAllAnalysed(AnalysisContext context) {
        // 這里也要保存數(shù)據(jù)，確保最后遺留的數(shù)據(jù)也存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)
        LOGGER.info("所有數(shù)據(jù)解析完成！");
    }
    public List<Map<Integer, String>> getHeadList() {
        return headList;
    }
    public List<Map<Integer, String>> getDataList() {
        return dataList;
    }
}

• 動(dòng)態(tài)導(dǎo)入工具類

/**
 * 編寫導(dǎo)入工具類
 */
public class DynamicEasyExcelImportUtils {
    /**
     * 動(dòng)態(tài)獲取全部列和數(shù)據(jù)體，默認(rèn)從第一行開(kāi)始解析數(shù)據(jù)
     * @param stream
     * @return
     */
    public static List<Map<String,String>> parseExcelToView(byte[] stream) {
        return parseExcelToView(stream, 1);
    }
    /**
     * 動(dòng)態(tài)獲取全部列和數(shù)據(jù)體
     * @param stream           excel文件流
     * @param parseRowNumber   指定讀取行
     * @return
     */
    public static List<Map<String,String>> parseExcelToView(byte[] stream, Integer parseRowNumber) {
        DynamicEasyExcelListener readListener = new DynamicEasyExcelListener();
        EasyExcelFactory.read(new ByteArrayInputStream(stream)).registerReadListener(readListener).headRowNumber(parseRowNumber).sheet(0).doRead();
        List<Map<Integer, String>> headList = readListener.getHeadList();
        if(CollectionUtils.isEmpty(headList)){
            throw new RuntimeException("Excel未包含表頭");
        }
        List<Map<Integer, String>> dataList = readListener.getDataList();
        if(CollectionUtils.isEmpty(dataList)){
            throw new RuntimeException("Excel未包含數(shù)據(jù)");
        }
        //獲取頭部,取最后一次解析的列頭數(shù)據(jù)
        Map<Integer, String> excelHeadIdxNameMap = headList.get(headList.size() -1);
        //封裝數(shù)據(jù)體
        List<Map<String,String>> excelDataList = Lists.newArrayList();
        for (Map<Integer, String> dataRow : dataList) {
            Map<String,String> rowData = new LinkedHashMap<>();
            excelHeadIdxNameMap.entrySet().forEach(columnHead -> {
                rowData.put(columnHead.getValue(), dataRow.get(columnHead.getKey()));
            });
            excelDataList.add(rowData);
        }
        return excelDataList;
    }
    /**
     * 文件導(dǎo)入測(cè)試
     * @param args
     * @throws IOException
     */
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        FileInputStream inputStream = new FileInputStream(new File("/Users/panzhi/Documents/easyexcel-export-user5.xlsx"));
        byte[] stream = IoUtils.toByteArray(inputStream);
        List<Map<String,String>> dataList = parseExcelToView(stream, 2);
        System.out.println(JSONArray.toJSONString(dataList));
        inputStream.close();
    }
}

為了方便后續(xù)的操作流程，在解析數(shù)據(jù)的時(shí)候，會(huì)將列名作為key！

03、小結(jié)

在實(shí)際的業(yè)務(wù)開(kāi)發(fā)過(guò)程中，根據(jù)參數(shù)動(dòng)態(tài)實(shí)現(xiàn) Excel 的導(dǎo)出導(dǎo)入還是非常廣的。

當(dāng)然，EasyExcel 的功能還不只上面介紹的那些內(nèi)容，還有基于模版進(jìn)行 excel的填充，web 端 restful 的導(dǎo)出導(dǎo)出，使用方法大致都差不多！

示例代碼地址：

https://gitee.com/pzblogs/spring-boot-example-demo

04、參考

1、https://www.yuque.com/easyexcel/doc