【SpringBoot整合系列】SpirngBoot整合EasyExcel

目录

背景

需求

在当今信息化社会,数据的导入和导出在各种业务场景中变得越来越重要。

发展

  • 我们知道Java解析、生成Excel比较有名的框架有Apache poi、jxl。但他们都存在一个严重的问题就是非常的耗内存,poi有一套SAX模式的API可以一定程度的解决一些内存溢出的问题,但POI还是有一些缺陷,比如07版Excel解压缩以及解压后存储都是在内存中完成的,内存消耗依然很大。
  • easyexcel重写了poi对07版Excel的解析,一个3M的excel用POI sax解析依然需要100M左右内存,改用easyexcel可以降低到几M,并且再大的excel也不会出现内存溢出;03版依赖POI的sax模式,在上层做了模型转换的封装,让使用者更加简单方便。
  • 为了满足复杂的导入导出需求,结合Java编程语言、Spring Boot框架以及EasyExcel库,我们可以轻松地构建出强大而灵活的数据处理系统。
  • 当涉及到在Spring Boot 中使用 EasyExcel 实现复杂的导入导出案例时,我们可以结合 Spring Boot 的特性来实现更灵活和集成化的解决方案。

EasyExcel

官网

https://easyexcel.opensource.alibaba.com/

介绍

EasyExcel 是一款基于 Java 的开源库,专门用于处理 Excel 文件的导入和导出操作。它提供了简单易用的 API,使开发人员能够轻松地实现 Excel 数据的读取和写入,同时还支持大数据量的处理,具有较高的性能和灵活性。

优势

EasyExcel 可以在数据迁移、报表生成、数据分析等多个领域发挥作用,尤其适用于需要频繁处理 Excel 数据的场景。无论是个人开发者还是企业开发团队,都可以通过 EasyExcel 更轻松地实现数据导入导出功能,提高开发效率和用户体验。

  1. 简单易用: EasyExcel 提供了简洁的 API 接口,让开发人员能够快速上手。无论是初学者还是有经验的开发者,都能轻松地实现 Excel 文件的导入导出功能。
  2. 支持多种数据格式: EasyExcel 支持导入导出多种数据格式,包括基本的文本、数字、日期等,以及复杂的对象、集合、嵌套结构等数据类型。
  3. 高性能: EasyExcel 在处理大数据量时表现出色,采用了基于流的方式,有效地降低了内存消耗,提升了性能和效率。
  4. 自定义样式: 开发人员可以灵活地自定义单元格样式,包括字体、颜色、对齐方式等,使导出的 Excel 数据更加美观和易读。
  5. 数据转换: EasyExcel 支持自定义数据转换器,可以将原始数据转换为目标格式,满足业务需求。
  6. 异常处理: EasyExcel 提供了丰富的异常处理机制,能够捕获和处理导入导出过程中的异常情况,保障数据的完整性和一致性。
  7. 多平台支持: EasyExcel 可以在各种 Java 开发环境中使用,包括传统的 Java 应用程序、Web 应用程序,甚至是移动应用开发中。
  8. 开源社区: EasyExcel 是一个开源项目,拥有活跃的社区支持,开发人员可以从社区中获取帮助、贡献代码以及分享经验

常用注解

注解 作用
@ExcelProperty 用于标识Excel中的字段,可以指定字段在Excel中的列索引或列名。例如:@ExcelProperty("姓名"),@ExcelProperty(index = 0)。
@ExcelIgnore 用于标识不需要导入或导出的字段。
@ExcelIgnoreUnannotated 用于标识未被 @ExcelProperty 注解标识的字段是否被忽略。
@ColumnWidth 用于设置 Excel 列的宽度。

这些注解可以根据实际需求进行组合使用,以便在 Excel 读写过程中更灵活地控制字段的行为和样式。

SpringBoot整合EaxyExcel

1.引入依赖

xml 复制代码
<!-- https://mvnrepository.com/artifact/com.alibaba/easyexcel -->
		<dependency>
			<groupId>com.alibaba</groupId>
			<artifactId>easyexcel</artifactId>
			<version>3.1.3</version>
		</dependency>

2.实体类定义

使用@ExcelProperty 注解标记需要在 Excel 中读写的字段,可以指定字段在 Excel 中的列索引或列名。

实体类代码示例

java 复制代码
package com.zjl.model;

import com.alibaba.excel.annotation.ExcelIgnore;
import com.alibaba.excel.annotation.ExcelProperty;
import com.alibaba.excel.annotation.format.DateTimeFormat;
import com.alibaba.excel.annotation.write.style.ColumnWidth;
import com.zjl.coverter.BillIsPaymentConverter;
import lombok.Data;

/**
 * @author: zjl
 * @datetime: 2024/3/29
 * @desc: 订单实体类
 */
@Data
public class BillDO {
    @ExcelIgnore
    private Long id;
    @ExcelProperty(index = 0, value = "订单编码")   // 列索引为1
    @ColumnWidth(15)
    private String billCode;//订单编码
    @ExcelProperty(index = 1,value = "商品名称")   // 列索引为2
    @ColumnWidth(30)
    private String productName;//商品名称
    @ExcelProperty(index = 2,value = "商品描述")   // 列索引为3
    @ColumnWidth(30)
    private String productDesc;//商品描述
    @ExcelProperty(index = 3,value = "商品单位")   // 列索引为4
    @ColumnWidth(15)
    private String productUnit;//商品单位
    @ExcelProperty(index = 4,value = "商品数量")   // 列索引为5
    @ColumnWidth(15)
    private String productCount;//商品数量
    @ExcelProperty(index = 5,value = "商品总金额")   // 列索引为6
    @ColumnWidth(15)
    private String totalPrice;//商品总金额
    @ExcelProperty(index = 6,value = "支付状态",converter = BillIsPaymentConverter.class)   // 列索引为7
    @ColumnWidth(15)
    private int isPayment;//支付状态:是否支付(1:未支付 2:已支付)
    @ExcelProperty(index = 7,value = "创建人")   // 列索引为8
    @ColumnWidth(15)
    private String createdBy;//创建人
    @ExcelProperty(index = 8,value = "创建时间")   // 列索引为9
    @ColumnWidth(25)
    @DateTimeFormat("yyyy-MM-dd")
    private String creationDate;//创建时间
    @ExcelProperty(index = 9,value = "供应商名称")   // 列索引为10
    @ColumnWidth(30)
    private String providerName;//供应商名称
}
java 复制代码
package com.zjl.model;

import com.alibaba.excel.annotation.ExcelProperty;
import com.zjl.coverter.BillIsPaymentConverter;
import lombok.Data;

/**
 * @author: zjl
 * @datetime: 2024/3/30
 * @desc:
 */
@Data
public class BillImportBO {
    @ExcelProperty(index = 0, value = "订单编码")   // 列索引为1
    private String billCode;//订单编码
    @ExcelProperty(index = 1,value = "商品名称")   // 列索引为2
    private String productName;//商品名称
    @ExcelProperty(index = 2,value = "商品描述")   // 列索引为3
    private String productDesc;//商品描述
    @ExcelProperty(index = 3,value = "商品单位")   // 列索引为4
    private String productUnit;//商品单位
    @ExcelProperty(index = 4,value = "商品数量")   // 列索引为5
    private String productCount;//商品数量
    @ExcelProperty(index = 5,value = "商品总金额")   // 列索引为6
    private String totalPrice;//商品总金额
    @ExcelProperty(index = 6,value = "支付状态",converter = BillIsPaymentConverter.class)   // 列索引为7
    private int isPayment;//支付状态:是否支付(1:未支付 2:已支付)
    private String creationDate;//创建时间
    @ExcelProperty(index = 7,value = "供应商ID")   // 列索引为10
    private String providerId;//供应商名称
}

注解解释

  • @ExcelProperty:核心注解,value属性可用来设置表头名称,converter属性可以用来设置类型转换器;
  • @ColumnWidth:用于设置表格列的宽度;
  • @DateTimeFormat:用于设置日期转换格式;
  • @NumberFormat:用于设置数字转换格式。

3.自定义转换器

在EasyExcel中,如果想实现枚举类型到字符串类型转换(例如isPayment属性:1 -> 未支付,2 -> 已支付),需实现Converter接口来自定义转换器,下面为自定义BillIsPaymentConverter支付状态转换器代码实现:

转换器代码示例

java 复制代码
package com.zjl.coverter;

import com.alibaba.excel.converters.Converter;
import com.alibaba.excel.converters.ReadConverterContext;
import com.alibaba.excel.converters.WriteConverterContext;
import com.alibaba.excel.enums.CellDataTypeEnum;
import com.alibaba.excel.metadata.data.WriteCellData;
import com.zjl.enums.IsPaymentEnum;

/**
 * @author: zjl
 * @datetime: 2024/3/29
 * @desc:
 */
public class BillIsPaymentConverter implements Converter<Integer> {
    @Override
    public Class<?> supportJavaTypeKey() {
        return Integer.class;
    }

    @Override
    public CellDataTypeEnum supportExcelTypeKey() {
        return CellDataTypeEnum.STRING;
    }

    @Override
    public Integer convertToJavaData(ReadConverterContext<?> context) {
        return IsPaymentEnum.convert(context.getReadCellData().getStringValue()).getValue();
    }

    @Override
    public WriteCellData<?> convertToExcelData(WriteConverterContext<Integer> context) {
        return new WriteCellData<>(IsPaymentEnum.convert(context.getValue()).getDescription());
    }
}

涉及的枚举类型

java 复制代码
package com.zjl.enums;

import com.fasterxml.jackson.annotation.JsonFormat;
import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.Data;
import lombok.Getter;

import java.util.stream.Stream;

/**
 * @author: zjl
 * @datetime: 2024/3/30
 * @desc:
 */
@Getter
@AllArgsConstructor
public enum IsPaymentEnum {
    UNKNOWN(0,"其他"),
    ISNOTPAY(1, "未支付"),
    ISPAY(2, "已支付");

    private final Integer value;

    @JsonFormat
    private final String description;

    public static IsPaymentEnum convert(Integer value) {
        return Stream.of(values())
                .filter(bean -> bean.value.equals(value))
                .findAny()
                .orElse(UNKNOWN);
    }

    public static IsPaymentEnum convert(String description) {
        return Stream.of(values())
                .filter(bean -> bean.description.equals(description))
                .findAny()
                .orElse(UNKNOWN);
    }
}

4.Excel工具类

设置相应结果

java 复制代码
package com.zjl.utils;

import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.UnsupportedEncodingException;
import java.net.URLEncoder;

/**
 * @author: zjl
 * @datetime: 2024/3/30
 * @desc:
 */
public class ExcelUtil {

    /**
     * 设置响应结果
     */
    public static void setExcelResponseProp(HttpServletResponse response, String rawFileName) throws UnsupportedEncodingException {
        response.setContentType("application/vnd.openxmlformats-officedocument.spreadsheetml.sheet");
        response.setCharacterEncoding("utf-8");
        String fileName = URLEncoder.encode(rawFileName, "UTF-8").replaceAll("\\+", "%20");
        response.setHeader("Content-disposition", "attachment;filename*=utf-8''" + fileName + ".xlsx");
    }

}

5.简单导出

接口

java 复制代码
package com.zjl.controller;

import com.alibaba.excel.EasyExcel;
import com.alibaba.excel.support.ExcelTypeEnum;
import com.zjl.model.BillDO;
import com.zjl.service.BillService;
import com.zjl.utils.ExcelUtil;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

import javax.annotation.Resource;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.IOException;
import java.util.List;

/**
 * @author: zjl
 * @datetime: 2024/3/30
 * @desc:
 */
@RestController
@RequestMapping("bill")
public class BillController {
    @Resource
    private BillService billService;
    /**
     * 导出
     * @param response
     */
    @GetMapping("/export")
    public void exportExcel(HttpServletResponse response) {
        try {
            ExcelUtil.setExcelResponseProp(response, "订单列表");
            List<BillDO> billList = billService.getBillList();
            EasyExcel.write(response.getOutputStream())
                    .head(BillDO.class)
                    .excelType(ExcelTypeEnum.XLSX)
                    .sheet("订单列表")
                    .doWrite(billList);
        } catch (IOException e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }
    }
}

...省略service、mapper方法定义和实现,没有复杂业务,就返回一个数据集

SQL

xml 复制代码
<select id="selectBillList" resultType="com.zjl.model.BillDO">
        select
            billCode,
            productName,
            productDesc,
            productUnit,
            productCount,
            totalPrice,
            isPayment,
            userName as createdBy,
            b.creationDate,
            proName as providerName
        from smbms_bill b join smbms_provider p
        on b.providerId = p.id
        join smbms_user u on b.createdBy = u.id
    </select>

6.简单导入

接口

java 复制代码
@PostMapping("/import")
    public String importExcel(@RequestPart(value = "file") MultipartFile file) {
        try {
            List<BillImportBO> billImportBOList = EasyExcel.read(file.getInputStream())
                    .head(BillImportBO.class)
                    .sheet()
                    .doReadSync();
            return billService.saveBillBath(billImportBOList);
        } catch (IOException e) {
            return "导入失败!";
        }
    }

省略service层

SQL

xml 复制代码
<insert id="insertBillBatch" parameterType="com.zjl.model.BillImportBO">
        INSERT INTO smbms_bill
            (billCode,productName, productDesc, productUnit,
             productCount,totalPrice, isPayment, createdBy,
             creationDate, providerId)
        VALUES
        <foreach collection="list" item="bill" separator=",">
            (#{bill.billCode},#{bill.productName},#{bill.productDesc},#{bill.productUnit},
             #{bill.productCount},#{bill.totalPrice},#{bill.isPayment},1,
             now(),#{bill.providerId})
        </foreach>
    </insert>

7.复杂的导出(合并行、合并列)

由于 EasyPoi 支持嵌套对象导出,直接使用内置 @ExcelCollection 注解即可实现,遗憾的是 EasyExcel 不支持一对多导出,只能自行实现,通过此issues了解到,项目维护者建议通过自定义合并策略方式来实现一对多导出。

解决思路

只需把订单主键相同的列中需要合并的列给合并了,就可以实现这种一对多嵌套信息的导出

自定义注解

创建一个自定义注解,用于标记哪些属性需要合并单元格,哪个属性是主键,用于判断是否需要合并以及合并的主键

java 复制代码
package com.zjl.annotate;

import java.lang.annotation.*;

/**
 * @author: zjl
 * @datetime: 2024/3/30
 * @desc:
 */
@Target({ElementType.FIELD})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
public @interface ExcelMerge {
    /**
     * 是否合并单元格
     * @return true || false
     */
    boolean merge() default true;

    /**
     * 是否为主键(即该字段相同的行合并)
     * @return true || false
     */
    boolean isPrimaryKey() default false;
}

定义实体类

在需要合并单元格的属性上设置 @ExcelMerge 注解,二级表头通过设置 @ExcelProperty 注解中 value 值为数组形式来实现该效果:

java 复制代码
package com.zjl.model;

import com.alibaba.excel.annotation.ExcelProperty;
import com.alibaba.excel.annotation.format.DateTimeFormat;
import com.alibaba.excel.annotation.write.style.ColumnWidth;
import com.zjl.annotate.ExcelMerge;
import com.zjl.coverter.BillIsPaymentConverter;
import lombok.Data;

/**
 * @author: zjl
 * @datetime: 2024/3/30
 * @desc:
 */
@Data
public class ProviderDO {
    @ExcelProperty(value = "供应商ID")
    @ExcelMerge(merge = true, isPrimaryKey = true)
    @ColumnWidth(15)
    private String id;

    @ExcelProperty(value = "供应商编码")
    @ExcelMerge(merge = true)
    @ColumnWidth(15)
    private String proCode;
    @ExcelProperty(value = "供应商名称")
    @ExcelMerge(merge = true)
    @ColumnWidth(30)
    private String proName;//供应商名称
    @ExcelProperty(value = "合作联系人")
    @ExcelMerge(merge = true)
    @ColumnWidth(20)
    private String proContact;
    @ExcelProperty(value = "联系电话")
    @ExcelMerge(merge = true)
    @ColumnWidth(25)
    private String proPhone;
    @ExcelProperty(value = "供应商地址")
    @ExcelMerge(merge = true)
    @ColumnWidth(30)
    private String proAddress;
    @ExcelProperty(value = "供应商座机")
    @ExcelMerge(merge = true)
    @ColumnWidth(20)
    private String proFax;


    @ExcelProperty(value = {"订单信息","订单编码"})
    @ColumnWidth(15)
    private String billCode;//订单编码
    @ExcelProperty(value = {"订单信息","商品名称"})
    @ColumnWidth(30)
    private String productName;//商品名称
    @ExcelProperty(value = {"订单信息","商品描述"})
    @ColumnWidth(30)
    private String productDesc;//商品描述
    @ExcelProperty(value = {"订单信息","商品单位"})
    @ColumnWidth(15)
    private String productUnit;//商品单位
    @ExcelProperty(value = {"订单信息","商品数量"})
    @ColumnWidth(15)
    private String productCount;//商品数量
    @ExcelProperty(value = {"订单信息","商品总金额"})
    @ColumnWidth(15)
    private String totalPrice;//商品总金额
    @ExcelProperty(value = {"订单信息","支付状态"},converter = BillIsPaymentConverter.class)   // 列索引为7
    @ColumnWidth(15)
    private int isPayment;//支付状态:是否支付(1:未支付 2:已支付)
    @ExcelProperty(value = {"订单信息","创建人"})
    @ColumnWidth(15)
    private String createdBy;//创建人
    @ExcelProperty(value = {"订单信息","创建时间"})
    @ColumnWidth(25)
    @DateTimeFormat("yyyy-MM-dd")
    private String creationDate;//创建时间
}

SQL

xml 复制代码
<select id="selectProviderListAndBill" resultType="com.zjl.model.ProviderDO">
        select
            p.id,
            billCode,
            productName,
            productDesc,
            productUnit,
            productCount,
            totalPrice,
            isPayment,
            userName as createdBy,
            b.creationDate,
            proName,
            proCode,
            proContact,
            proPhone,
            proAddress,
            proFax
        from smbms_bill b join smbms_provider p
        on b.providerId = p.id
        join smbms_user u on b.createdBy = u.id
    </select>

自定义单元格合并策略

java 复制代码
package com.zjl.utils;

import com.alibaba.excel.annotation.ExcelProperty;
import com.alibaba.excel.write.handler.RowWriteHandler;
import com.alibaba.excel.write.metadata.holder.WriteSheetHolder;
import com.alibaba.excel.write.metadata.holder.WriteTableHolder;
import com.zjl.annotate.ExcelMerge;
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.util.CellRangeAddress;

import java.lang.reflect.Field;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

/**
 * @author: zjl
 * @datetime: 2024/3/30
 * @desc:
 */
public class ExcelMergeStrategy implements RowWriteHandler {

    /**
     * 主键下标
     */
    private Integer primaryKeyIndex;

    /**
     * 需要合并的列的下标集合
     */
    private final List<Integer> mergeColumnIndexList = new ArrayList<>();

    /**
     * 数据类型
     */
    private final Class<?> elementType;

    public ExcelMergeStrategy(Class<?> elementType) {
        this.elementType = elementType;
    }

    @Override
    public void afterRowDispose(WriteSheetHolder writeSheetHolder, WriteTableHolder writeTableHolder, Row row, Integer relativeRowIndex, Boolean isHead) {
        // 判断是否为标题
        if (isHead) {
            return;
        }
        // 获取当前工作表
        Sheet sheet = writeSheetHolder.getSheet();
        // 初始化主键下标和需要合并字段的下标
        if (primaryKeyIndex == null) {
            this.initPrimaryIndexAndMergeIndex(writeSheetHolder);
        }
        // 判断是否需要和上一行进行合并
        // 不能和标题合并,只能数据行之间合并
        if (row.getRowNum() <= 1) {
            return;
        }
        // 获取上一行数据
        Row lastRow = sheet.getRow(row.getRowNum() - 1);
        // 将本行和上一行是同一类型的数据(通过主键字段进行判断),则需要合并
        if (lastRow.getCell(primaryKeyIndex).getStringCellValue().equalsIgnoreCase(row.getCell(primaryKeyIndex).getStringCellValue())) {
            for (Integer mergeIndex : mergeColumnIndexList) {
                CellRangeAddress cellRangeAddress = new CellRangeAddress(row.getRowNum() - 1, row.getRowNum(), mergeIndex, mergeIndex);
                sheet.addMergedRegionUnsafe(cellRangeAddress);
            }
        }
    }

    /**
     * 初始化主键下标和需要合并字段的下标
     *
     * @param writeSheetHolder WriteSheetHolder
     */
    private void initPrimaryIndexAndMergeIndex(WriteSheetHolder writeSheetHolder) {
        // 获取当前工作表
        Sheet sheet = writeSheetHolder.getSheet();
        // 获取标题行
        Row titleRow = sheet.getRow(0);
        // 获取所有属性字段
        Field[] fields = this.elementType.getDeclaredFields();
        // 遍历所有字段
        for (Field field : fields) {
            // 获取@ExcelProperty注解,用于获取该字段对应列的下标
            ExcelProperty excelProperty = field.getAnnotation(ExcelProperty.class);
            // 判断是否为空
            if (null == excelProperty) {
                continue;
            }
            // 获取自定义注解,用于合并单元格
            ExcelMerge excelMerge = field.getAnnotation(ExcelMerge.class);
            // 判断是否需要合并
            if (null == excelMerge) {
                continue;
            }
            for (int i = 0; i < fields.length; i++) {
                Cell cell = titleRow.getCell(i);
                if (null == cell) {
                    continue;
                }
                // 将字段和表头匹配上
                if (excelProperty.value()[0].equalsIgnoreCase(cell.getStringCellValue())) {
                    if (excelMerge.isPrimaryKey()) {
                        primaryKeyIndex = i;
                    }
                    if (excelMerge.merge()) {
                        mergeColumnIndexList.add(i);
                    }
                }
            }
        }

        // 没有指定主键,则异常
        if (null == this.primaryKeyIndex) {
            throw new IllegalStateException("使用@ExcelMerge注解必须指定主键");
        }
    }
}

接口

java 复制代码
@GetMapping("/mergeExport")
    public void mergeExport(HttpServletResponse response) {
        try {
            ExcelUtil.setExcelResponseProp(response, "供应商列表-合并");
            List<ProviderDO> providerList = providerService.getProviderList();
            EasyExcel.write(response.getOutputStream())
                    .head(ProviderDO.class)
                    .registerWriteHandler(new ExcelMergeStrategy(ProviderDO.class))
                    .excelType(ExcelTypeEnum.XLSX)
                    .sheet("供应商列表")
                    .doWrite(providerList);
        } catch (IOException e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }
    }
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