docx4j vs LibreOffice：Java 中 Word 转 PDF 的性能实测

文章目录

• 一、测试目标与原则
• 二、测试环境
• 三、项目结构
• [四、Maven 依赖（pom.xml）](#四、Maven 依赖（pom.xml）)
• [五、LibreOffice 转 PDF 实现](#五、LibreOffice 转 PDF 实现)
• [六、docx4j 转 PDF 实现](#六、docx4j 转 PDF 实现)
• [七、性能统计工具（P50 / P95）](#七、性能统计工具（P50 / P95）)
• 八、压测主程序（BenchMain）
• 九、实测结果
• 十、为什么差距这么大？
• 十一、结论

在 Java 后端开发中， Word 转 PDF 是一个非常常见的需求。
常见方案主要有两类：

• docx4j（纯 Java 实现）
• LibreOffice（调用 Office 原生引擎）

很多讨论停留在"听说 LibreOffice 更快"，但没有代码、没有数据、无法复现。

用可运行的 Java 代码，验证 docx4j 和 LibreOffice 的真实性能差距。

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一、测试目标与原则

测试目标

• 对比 单次转换耗时
• 对比 冷启动 / 热启动
• 对比 稳定性（失败率）

测试原则

• 同一批 .docx 文件
• 串行执行（对比单次成本）
• 不引入 Spring / Web 干扰
• 用 System.nanoTime() 直接计时

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二、测试环境

• JDK：17
• CPU：8 Core
• 内存：16 GB
• OS：Windows
• LibreOffice：25.x
• docx4j：11.x
• 文档：20 页 Word（含图片、表格、页眉页脚、中文）

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三、项目结构

pdf-bench/
 ├─ pom.xml
 ├─ samples/
 │   └─ sample.docx
 └─ src/main/java/com/example/bench/
     ├─ BenchMain.java
     ├─ LibreOfficeConverter.java
     ├─ Docx4jConverter.java
     └─ Stats.java

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四、Maven 依赖（pom.xml）

<dependencies>
      <!-- docx4j -->
        <dependency>
            <groupId>org.docx4j</groupId>
            <artifactId>docx4j-core</artifactId>
            <version>11.4.8</version>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.docx4j</groupId>
            <artifactId>docx4j-JAXB-ReferenceImpl</artifactId>
            <version>11.4.8</version>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.docx4j</groupId>
            <artifactId>docx4j-export-fo</artifactId>
            <version>11.4.8</version>
        </dependency>

        <!-- Apache FOP -->
        <dependency>
            <groupId>org.apache.xmlgraphics</groupId>
            <artifactId>fop</artifactId>
            <version>2.9</version>
        </dependency>
</dependencies>

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五、LibreOffice 转 PDF 实现

public class LibreOfficeConverter {

  private final String soffice;

  public LibreOfficeConverter(String soffice) {
    this.soffice = soffice;
  }

  public void convert(Path docx, Path outDir) throws Exception {
    ProcessBuilder pb = new ProcessBuilder(
        soffice,
        "--headless",
        "--nologo",
        "--nolockcheck",
        "--nodefault",
        "--nofirststartwizard",
        "--convert-to", "pdf",
        "--outdir", outDir.toString(),
        docx.toString()
    );
    pb.redirectErrorStream(true);

    Process p = pb.start();
    int code = p.waitFor();
    if (code != 0) {
      throw new RuntimeException("LibreOffice failed, exit=" + code);
    }
  }
}

⚠️ Windows 记得把 soffice 改成
C:\Program Files\LibreOffice\program\soffice.exe

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六、docx4j 转 PDF 实现

public class Docx4jConverter {

    public void convert(Path docx, Path pdf) throws Exception {

        // 1️⃣ 加载 Word
        WordprocessingMLPackage wordMLPackage =
                WordprocessingMLPackage.load(docx.toFile());

        // 2️⃣ 字体映射（核心）
        IdentityPlusMapper fontMapper = new IdentityPlusMapper();

        // 宋体（核心兜底）
        PhysicalFont simsun = PhysicalFonts.get("SimSun");
        if (simsun == null) {
            throw new RuntimeException("未找到 SimSun 字体，请确认系统已安装宋体");
        }

        fontMapper.put("SimSun", simsun);

        // ===== 常用中文字体映射 =====
        fontMapper.put("隶书", PhysicalFonts.get("LiSu"));
        fontMapper.put("宋体", PhysicalFonts.get("SimSun"));
        fontMapper.put("微软雅黑", PhysicalFonts.get("Microsoft YaHei"));
        fontMapper.put("黑体", PhysicalFonts.get("SimHei"));
        fontMapper.put("楷体", PhysicalFonts.get("KaiTi"));
        fontMapper.put("新宋体", PhysicalFonts.get("NSimSun"));
        fontMapper.put("华文行楷", PhysicalFonts.get("STXingkai"));
        fontMapper.put("华文仿宋", PhysicalFonts.get("STFangsong"));
        fontMapper.put("仿宋", PhysicalFonts.get("FangSong"));
        fontMapper.put("幼圆", PhysicalFonts.get("YouYuan"));
        fontMapper.put("华文宋体", PhysicalFonts.get("STSong"));
        fontMapper.put("华文中宋", PhysicalFonts.get("STZhongsong"));
        fontMapper.put("等线", PhysicalFonts.get("SimSun"));
        fontMapper.put("等线 Light", PhysicalFonts.get("SimSun"));
        fontMapper.put("华文琥珀", PhysicalFonts.get("STHupo"));
        fontMapper.put("华文隶书", PhysicalFonts.get("STLiti"));
        fontMapper.put("华文新魏", PhysicalFonts.get("STXinwei"));
        fontMapper.put("华文彩云", PhysicalFonts.get("STCaiyun"));
        fontMapper.put("方正姚体", PhysicalFonts.get("FZYaoti"));
        fontMapper.put("方正舒体", PhysicalFonts.get("FZShuTi"));
        fontMapper.put("华文细黑", PhysicalFonts.get("STXihei"));
        fontMapper.put("宋体扩展", PhysicalFonts.get("simsun-extB"));
        fontMapper.put("仿宋_GB2312", PhysicalFonts.get("FangSong_GB2312"));
        fontMapper.put("新細明體", PhysicalFonts.get("SimSun"));

        // ===== 修复 "宋体（正文）/ 宋体（标题）/ 台湾字体" 乱码 =====
        PhysicalFonts.put("PMingLiU", simsun);
        PhysicalFonts.put("新細明體", simsun);

        // 3️⃣ 设置到 Word 包
        wordMLPackage.setFontMapper(fontMapper);

        // 4️⃣ 转 PDF
        try (OutputStream os = Files.newOutputStream(pdf)) {
            Docx4J.toPDF(wordMLPackage, os);
        }
    }
}

docx4j 走的是 XSL-FO + Apache FOP 路线。

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七、性能统计工具（P50 / P95）

public class Stats {

  private final List<Long> times = new ArrayList<>();

  public void add(long nanos) {
    times.add(nanos);
  }

  public void print(String name) {
    Collections.sort(times);
    double avg = times.stream().mapToLong(x -> x).average().orElse(0) / 1e6;
    double p50 = times.get(times.size() / 2) / 1e6;
    double p95 = times.get((int)(times.size() * 0.95)) / 1e6;

    System.out.printf(
      "%s -> avg=%.2fms, p50=%.2fms, p95=%.2fms%n",
      name, avg, p50, p95
    );
  }
}

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八、压测主程序（BenchMain）

public class BenchMain {

  public static void main(String[] args) throws Exception {

    Path docx = Path.of("samples/sample.docx");
    Path out = Path.of("out");
    Files.createDirectories(out);

    LibreOfficeConverter lo =
        new LibreOfficeConverter("soffice");
    Docx4jConverter d4j =
        new Docx4jConverter();

    int rounds = 5;

    // LibreOffice
    Stats loStats = new Stats();
    for (int i = 0; i < rounds; i++) {
      long t0 = System.nanoTime();
      lo.convert(docx, out);
      loStats.add(System.nanoTime() - t0);
    }

    // docx4j
    Stats d4jStats = new Stats();
    for (int i = 0; i < rounds; i++) {
      long t0 = System.nanoTime();
      d4j.convert(docx, out.resolve("d4j_" + i + ".pdf"));
      d4jStats.add(System.nanoTime() - t0);
    }

    loStats.print("LibreOffice");
    d4jStats.print("docx4j");
  }
}

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九、实测结果

👉 ** LibreOffice 稳定快 **

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十、为什么差距这么大？

docx4j 执行路径

docx(xml)
 → JAXB
 → Java 对象
 → XSL-FO
 → Apache FOP 排版
 → PDF

• 排版在 Java 层完成
• 表格、分页、字体极其耗 CPU
• GC 压力大

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LibreOffice 执行路径

docx
 → Office 原生排版引擎
 → PDF

• 原生排版
• 无 XML 重建
• 几乎等同"另存为 PDF"

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十一、结论

如果你是 Java 后端，做真实业务文档转换：

• 性能：LibreOffice ✅
• 稳定性：LibreOffice ✅
• 还原度：LibreOffice ✅

docx4j 只适合：

• 简单模板
• 低 QPS
• 必须纯 Java 的场景

docx4j导出来可能有问题

LibreOffice 正常