初次邂逅 EasyExcel

前言

由于工作原因，有这种需求，就是把数据库中的数据导出成 Excel 表格，同时，也得支持人家用 Excel 表格导入数据到数据库。当前项目也是在用 EasyExcel，所以我不得不学啦！

以前学习的过程中，有听过 EasyExcel 这么一个东西，不过从来没用过，所以，正好借此机会学习，看看如何使用它来实现需求。

在学习 EasyExcel 的这段时间里，也了解到工作中这种导入导出的需求还是挺常见的，所以决定记录下来。

官方文档：//easyexcel.opensource.alibaba.com/docs/current/

需求

用户点击导入按钮，就能够上传 Excel 文件，将 Excel 文件的数据导入到系统中。

用户勾选目标数据 id，点击导出按钮，就能将系统中的数据以 Excel 文件的格式下载到本地。

分析

导入，从用户的视角来看，就是导入 Excel 文件；从开发者的视角，或者说系统的视角来看，就是读取用户的 Excel 文件的数据到系统中（实际上是读取到计算机的内存中），最后将读取到的数据存储到数据库，EasyExcel 在导入的过程中进行了读操作。

导出，同理，用户的视角就是导出，开发者的视角就是把系统的数据写入到用户的计算机上，即写操作。

简而言之，涉及 IO 操作的，视角不同，说法不同（初学IO时就没搞清楚，为我后续的学习留下了大坑T_T！）。

当然我们也可以把导入说成写操作，毕竟数据是最终是存储在系统的数据库中的，即写到了系统的数据库里了。自己别搞混了就行。

准备

本 Demo 使用 Spring Boot 构建，配合 MyBaits Plus，以游戏数据的导入和导出作为需求；一些工具依赖如下：

<dependency>
    <groupId>cn.hutool</groupId>
    <artifactId>hutool-all</artifactId>
    <version>5.7.10</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>com.alibaba</groupId>
    <artifactId>fastjson</artifactId>
    <version>1.2.72</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.apache.commons</groupId>
    <artifactId>commons-lang3</artifactId>
    <version>3.1</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
    <scope>runtime</scope>
    <optional>true</optional>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.projectlombok</groupId>
    <artifactId>lombok</artifactId>
    <optional>true</optional>
</dependency>

依赖

今天 EasyExcel 主菜，需要加其依赖才能食用~

<dependency>
    <groupId>com.alibaba</groupId>
    <artifactId>easyexcel</artifactId>
    <version>2.2.7</version>
</dependency>

配置

server:
  port: 4790

spring:
  application:
    name: easyexcel-demo
  datasource:
    driver-class-name: com.mysql.jdbc.Driver
    url: jdbc:mysql://localhost:3306/easy_excel_demo?useUnicode=true&autoReconnect=true&serverTimezone=GMT%2B8&zeroDateTimeBehavior=convertToNull&characterEncoding=utf8
    username: root
    password: 123456

游戏实体类

咱们的游戏类就这些属性：id、游戏名称、价格、uuid，发售日期、创建时间、修改时间

/**
 * @author god23bin
 * @version 1.0
 * @description 游戏
 * @date 2022/10/21 16:51:02
 */
@Data
@TableName("t_game")
public class Game {

    @TableId(type = IdType.AUTO)
    private Long id;

    private String name;

    private Double price;

    @DateTimeFormat(pattern = "yyyy-MM-dd HH:mm:ss")
    @JsonFormat(pattern = "yyyy-MM-dd HH:mm:ss" ,timezone = "GMT+8")
    private Date releaseDate;

    @TableField(fill = FieldFill.INSERT)
    private String uuid;

    @TableField(fill = FieldFill.INSERT)
    @DateTimeFormat(pattern = "yyyy-MM-dd HH:mm:ss")
    @JsonFormat(pattern = "yyyy-MM-dd HH:mm:ss" ,timezone = "GMT+8")
    private Date gmtCreate;

    @TableField(fill = FieldFill.INSERT_UPDATE)
    @DateTimeFormat(pattern = "yyyy-MM-dd HH:mm:ss")
    @JsonFormat(pattern = "yyyy-MM-dd HH:mm:ss" ,timezone = "GMT+8")
    private Date gmtModified;
}

模型

啥是模型？别慌，先假设需要导入的 Excel 表格长这样：

image-20221108143047334

那么这个就是所谓的模型啦，不管是读还是写，都需要相对应的对象，所以一般会编写一个读对象的类和写对象的类，当然，如果读写的表头字段都是一模一样，直接一个类就可以了，导入导出都用这个类。

读对象

读对象-GameImportExcelModel：

/**
 * @author god23bin
 * @version 1.0
 * @description Game 导入的 Excel 数据模型（读对象）
 * @date 2022/10/21 17:18:50
 */
@Data
public class GameImportExcelModel {

    private String name;

    private Double price;

    private Date releaseDate;
}

写对象

写对象-GameExportExcelModel：

/**
 * @author god23bin
 * @version 1.0
 * @description Game 导出的 Excel 数据模型（写对象）
 * @date 2022/10/21 17:18:50
 */
@Data
public class GameExportExcelModel {

    @ExcelProperty("游戏ID")
    private Long id;

    @ExcelProperty("游戏名")
    private String name;

    @ExcelProperty("价格")
    private Double price;

    @ExcelProperty("发售日期")
    private Date releaseDate;
}

实现

导入功能

用户点击导入按钮，就能够上传 Excel 文件，将 Excel 文件的数据导入到系统中。

前端实现一个上传文件的按钮，后端就接收这个文件，读取这个文件的数据，存储到数据库中。

开胃菜-后端

搭个整体的代码框架先！

持久层

GameMapper：

@Mapper
public interface GameMapper extends BaseMapper<Game> {
}
业务层

GameService：

/**
 * @author god23bin
 * @version 1.0
 * @description
 * @date 2022/11/8 14:36:43
 */
public interface GameService {

    /**
     * 导入Excel数据到数据库
     * @date 2022/11/8 14:38
     * @param file Excel文件
     * @return boolean
     **/
    boolean importExcel(MultipartFile file);
    
}

GameServiceImpl：

/**
 * @author god23bin
 * @version 1.0
 * @description
 * @date 2022/11/8 14:40:08
 */
@Slf4j
@Service
public class GameServiceImpl extends ServiceImpl<GameMapper, Game> implements GameService {

    @Resource
    private GameMapper gameMapper;

    /**
     * 导入Excel数据到数据库
     *
     * @param file Excel文件
     * @return boolean
     * @date 2022/11/8 14:38
     **/
    @Override
    public boolean importExcel(MultipartFile file) {
        // 这里就需要用到“读监听器”了，需要我们自己实现
        return null;
    }

}
控制层

GameController：

/**
 * @author god23bin
 * @version 1.0
 * @description
 * @date 2022/11/8 14:31:50
 */
@RestController
public class GameController {

    @Resource
    private GameService gameService;

    @PostMapping("/excel/import/game")
    public ResponseEntity<String> importExcel(@RequestPart("file") MultipartFile file) {
        gameService.importExcel(file);
        return new ResponseEntity<>("OK", HttpStatus.OK);
    }
}

正餐-读数据需要用到的监听器

对于读取，有一个监听器需要我们实现，根据文档的说明，这个监听器是不可以让 Spring 来管理的。

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

所以我们也不需要加上 @Component 注解把这个类作为组件让 Spring 扫描。直接一个普通的类就行。

具体代码如下，需要知道的是：

  • 需要继承 AnalysisEventListener 类，参数化的类型（泛型）为 GameImportExcelModel（读对象）

GameImportExcelListener：

/**
 * @author god23bin
 * @version 1.0
 * @description
 * @date 2022/10/24 08:45:15
 */
@Slf4j
public class GameImportExcelListener extends AnalysisEventListener<GameImportExcelModel> {

    /**
     * 每隔100条存储到数据库，然后清理list ，方便内存回收
     */
    private static final int BATCH_COUNT = 100;

    /**
     * 缓存的数据
     */
    private List<Game> cachedDataList = new ArrayList<>(BATCH_COUNT);

    /**
     * 每解析一行数据就会执行这个方法
     *
     * @param data    one row value. Is is same as {@link AnalysisContext#readRowHolder()}
     * @param context
     */
    @Override
    public void invoke(GameImportExcelModel data, AnalysisContext context) {
        log.info("解析到一条数据:{}", JSON.toJSONString(data));
        Game game = new Game();
        BeanUtil.copyProperties(data, game);
        cachedDataList.add(game);
        if (cachedDataList.size() >= BATCH_COUNT) {
            saveData();
            // 存储完成清理 list
            cachedDataList.clear();
        }
    }

    private void saveData() {
        // 这里写存储到数据库的逻辑代码
    }

    /**
     * 解析完之后会执行这个方法，如果有其他事情需要做，可以在这里加上代码来完成
     *
     * @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();
        log.info("所有数据解析完成！");
    }
}

但是！如果我们想要使用 Spring IOC 管理对象，比如 Dao、Mapper 这些对象，现在当前类是用不了 @Autowired 注解将这些对象注入的，那我们怎么获取它们？

方法就是：在该类中写一个构造方法，将这些被 Spring 管理的对象作为参数传入进来！

比如我这里需要用到 GameMapper 对象，那么就将它作构造方法的参数传进来。

@Slf4j
public class GameImportExcelListener extends AnalysisEventListener<GameImportExcelModel> {

    // 省略其他代码
    
    private GameMapper gameMapper;
    
    public GameImportExcelListener(GameMapper gameMapper) {
        this.gameMapper = gameMapper;
    }

    @Override
    public void invoke(GameImportExcelModel data, AnalysisContext context) {
        // ...
    }

    private void saveData() {
        // ...
    }

    @Override
    public void doAfterAllAnalysed(AnalysisContext context) {
        // ...
    }
}
完整的监听器代码

GameImportExcelListener：

package cn.god23bin.demo.excel.listener;

import cn.god23bin.demo.entity.Game;
import cn.god23bin.demo.excel.bean.GameImportExcelModel;
import cn.god23bin.demo.mapper.GameMapper;
import cn.hutool.core.bean.BeanUtil;
import com.alibaba.excel.context.AnalysisContext;
import com.alibaba.excel.event.AnalysisEventListener;
import com.alibaba.fastjson.JSON;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

/**
 * @author zwb
 * @version 1.0
 * @description
 * @date 2022/10/24 08:45:15
 */
@Slf4j
public class GameImportExcelListener extends AnalysisEventListener<GameImportExcelModel> {

    /**
     * 每隔100条存储到数据库，然后清理list ，方便内存回收
     */
    private static final int BATCH_COUNT = 100;

    /**
     * 缓存的数据
     */
    private List<Game> cachedDataList = new ArrayList<>(BATCH_COUNT);

    private GameMapper gameMapper;

    public GameImportExcelListener(GameMapper gameMapper) {
        this.gameMapper = gameMapper;
    }

    /**
     * 每解析一行数据就会执行这个方法
     *
     * @param data    one row value. Is is same as {@link AnalysisContext#readRowHolder()}
     * @param context
     */
    @Override
    public void invoke(GameImportExcelModel data, AnalysisContext context) {
        log.info("解析到一条数据:{}", JSON.toJSONString(data));
        Game game = new Game();
        BeanUtil.copyProperties(data, game);
        cachedDataList.add(game);
        if (cachedDataList.size() >= BATCH_COUNT) {
            saveData();
            // 存储完成清理 list
            cachedDataList.clear();
        }
    }

    private void saveData() {
        // 这里写存储到数据库的逻辑代码
        for (Game game : cachedDataList) {
            gameMapper.insert(game);
        }
    }

    /**
     * 解析完之后会执行这个方法，如果有其他事情需要做，可以在这里加上代码来完成
     *
     * @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();
        log.info("所有数据解析完成！");
    }
}

完善业务层

  1. 使用 EasyExcel.read() 方法构建一个 Excel reader builder，第一个参数是文件输入流，第二个参数是读对象，指定它这个class去读，第三个参数就是读监听器
  2. 接着链式调用 sheet() 方法和 doRead() 方法，完成整个 Excel 的读取操作。
@Slf4j
@Service
public class GameServiceImpl extends ServiceImpl<GameMapper, Game> implements GameService {

    @Resource
    private GameMapper gameMapper;

    /**
     * 导入Excel数据到数据库
     *
     * @param file Excel文件
     * @return boolean
     * @date 2022/11/8 14:38
     **/
    @Override
    public boolean importExcel(MultipartFile file) {
        try {
            // 使用 EasyExcel.read() 方法构建一个 Excel reader builder，第一个参数是文件输入流，第二个参数是读对象，指定它这个class去读，第三个参数就是读监听器
            EasyExcel.read(file.getInputStream(), GameImportExcelModel.class, new GameImportExcelListener(gameMapper))
                    .sheet()
                    .doRead();
        } catch (IOException e) {
            log.error("Error importing: {}", e.getMessage());
            return false;
        }
        return true;
    }

}

测试

使用 Postman 测试，请求后端的导入 Excel 的接口，在 Postman 中选好 Post 请求并且输入请求路径。

点击 Headers 设置请求头：

  • Key 中输入 Content-Type，属性的值输入 multipart/form-data

点击 Body 设置请求体：

  • 选择 form-data 格式，Key 中输入 file，便可以选择文件进行上传了

image-20221111151225902

测试结果：

image-20221111155302543

可以看到Excel中的数据成功存储到数据库中了，这就完成了导入的功能！

导出功能

用户勾选目标数据 id，点击导出按钮，就能将系统中的数据以 Excel 文件的格式下载到本地。

细节：需要导出的文件名称为这种格式：游戏列表-2022-11-11-12-30-00.xlsx

在这个导出文件的场景下，就需要后端返回前端文件数据，后端有两种方式可以返回，让前端进行下载。

  1. 后端返回文件所在的 URL，前端直接根据 URL 进行下载。
  2. 后端以二进制流的形式返回文件流，前端再接受这个流下载到本地。

由于我们的数据是在数据库中的，并不是直接存储 Excel 文件的，所以我们以二进制流的形式返回文件流给前端，让前端下载。

看看 EasyExcel 的 write 方法签名，里面有好多个重载的 write 方法，我们看看这个就行：

public static ExcelWriterBuilder write(OutputStream outputStream, Class head)

参数说明：

  • 第一个参数是文件输出流
  • 第二个参数是指定我们要参照哪个模型类去写这个 Excel，head 意思就是该类的属性将作为 Excel 的表头。

代码

主要逻辑
// 假设这里是从数据库获取的集合
List<Game> data = ...;
// 文件格式
String fileName = new String("");
String format = "yyyy-MM-dd-HH-mm-ss";
fileName = fileName + DateUtil.format(new Date(), format);
// 将数据写到输出流返回给前端
EasyExcel.write(ExcelUtil.getResponseOutputStream(fileName, response), GameExportExcelModel.class)
    .sheet("工作簿")
    .doWrite(dataList);
Excel 工具类
/**
 * @author god23bin
 * @version 1.0
 * @description Excel 工具类
 * @date 2022/11/18 17:55:48
 */
public class ExcelUtil {

    /**
     * 获取响应输出流
     * @date 2022/11/18 18:10
     * @param fileName 文件名
     * @param response 响应
     * @return java.io.OutputStream
     **/
    public static OutputStream getResponseOutputStream(String fileName, HttpServletResponse response) {
        try {
            // 给文件名编码，则前端接收后进行解码
            fileName = URLEncoder.encode(fileName, "UTF-8");
            // 指定客户端接收的响应内容类型为Excel以及字符编码为UTF-8
            response.setContentType("application/vnd.ms-excel");
            response.setCharacterEncoding("utf8");
            // 让浏览器提供打开、保存的对话框，以附件的形式下载，同时设置文件名格式
            response.setHeader("Content-Disposition", "attachment; filename=" + fileName + ".xlsx");
            // 禁止缓存
            response.setHeader("Cache-Control", "no-store");
            response.addHeader("Cache-Control", "max-age=0");
            return response.getOutputStream();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return null;
    }
}

控制层

用 Set 集合去重，防止多次查询同一数据。

    @PostMapping("/excel/export/game")
    public ResponseEntity<String> exportExcel(@RequestBody Set<String> uuidList, HttpServletResponse response) {
        gameService.exportExcel(new ArrayList<>(uuidList), response);
        return new ResponseEntity<>("OK", HttpStatus.OK);
    }

业务层

主要逻辑是去数据库查询出需要导出的数据，然后转成对应的导出模型对象，最后使用 EasyExcel 的 write() 方法将数据写到输出流。

    /**
     * 导出数据库记录到Excel
     *
     * @param uuidList uuid集合
     * @param response 响应
     * @return boolean
     * @date 2022/11/11 14:23
     **/
    @Override
    public boolean exportExcel(List<String> uuidList, HttpServletResponse response) {
        // 根据uuid找到需要导出的记录集合
        LambdaQueryWrapper<Game> achievementWrapper = new LambdaQueryWrapper<>();
        achievementWrapper.in(Game::getUuid, uuidList);
        achievementWrapper.orderByDesc(Game::getGmtCreate);
        List<Game> games = this.baseMapper.selectList(achievementWrapper);
        // 将查询到的数据转换成对应Excel的导出模型对象
        List<GameExportExcelModel> dataList = games.stream().map(game -> {
            GameExportExcelModel gameExportExcelModel = new GameExportExcelModel();
            BeanUtil.copyProperties(game, gameExportExcelModel);
            return gameExportExcelModel;
        }).collect(Collectors.toList());
        // 文件格式
        String fileName = new String("");
        String format = "yyyy-MM-dd-HH-mm-ss";
        fileName = fileName + DateUtil.format(new Date(), format);
        // 将数据写到输出流返回给前端
        EasyExcel.write(ExcelUtil.getResponseOutputStream(fileName, response), GameExportExcelModel.class)
                .sheet("工作簿")
                .doWrite(dataList);
        return true;
    }

测试

以请求体的方式传递一个需要导出的游戏的 uuid 数组

image-20221118191121989

点击 Send 按钮旁边的三角符号，点击 Send and Download，这样就可以下载了，最后下载的 Excel 打开后如下：

image-20221118191526778

额，翻车，格式有点点问题，问题不大，这时候就需要一个自定义的拦截器帮我们处理单元格。

自定义拦截器

拿来主义，写法基本是这样：

EasyExcel导出自动适应列宽 Excel样式

public class CustomCellWriteHandler extends AbstractColumnWidthStyleStrategy {

    private static final int MAX_COLUMN_WIDTH = 255;

    private Map<Integer, Map<Integer, Integer>> cache = new HashMap<>(16);

    public CustomCellWriteHandler() {
    }
    /**
     * Sets the column width when head create
     *
     * @param writeSheetHolder
     * @param cellDataList
     * @param cell
     * @param head
     * @param relativeRowIndex
     * @param isHead
     */
    @Override
    protected void setColumnWidth(WriteSheetHolder writeSheetHolder, List<CellData> cellDataList, Cell cell, Head head, Integer relativeRowIndex, Boolean isHead) {
        boolean needSetWidth = isHead || !CollectionUtils.isEmpty(cellDataList);
        if (needSetWidth) {
            Map<Integer, Integer> maxColumnWidthMap = cache.get(writeSheetHolder.getSheetNo());
            if (maxColumnWidthMap == null) {
                maxColumnWidthMap = new HashMap<>(16);
                cache.put(writeSheetHolder.getSheetNo(), maxColumnWidthMap);
            }

            Integer columnWidth = this.dataLength(cellDataList, cell, isHead);
            if (columnWidth >= 0) {
                if (columnWidth > 255) {
                    columnWidth = 255;
                }
                Integer maxColumnWidth = maxColumnWidthMap.get(cell.getColumnIndex());
                if (maxColumnWidth == null || columnWidth > maxColumnWidth) {
                    maxColumnWidthMap.put(cell.getColumnIndex(), columnWidth);
                    writeSheetHolder.getSheet().setColumnWidth(cell.getColumnIndex(), 7250);
                }
            }
        }
    }

    private Integer dataLength(List<CellData> cellDataList, Cell cell, Boolean isHead) {
        if (isHead) {
            return cell.getStringCellValue().getBytes().length;
        } else {
            CellData cellData = (CellData) cellDataList.get(0);
            CellDataTypeEnum type = cellData.getType();
            if (type == null) {
                return -1;
            } else {
                switch (type) {
                    case STRING:
                        return cellData.getStringValue().getBytes().length;
                    case BOOLEAN:
                        return cellData.getBooleanValue().toString().getBytes().length;
                    case NUMBER:
                        return cellData.getNumberValue().toString().getBytes().length;
                    default:
                        return -1;
                }
            }
        }
    }
}

但是为什么这样写，好吧，目前不了解T_T，有待研究。

接着注册这个拦截器，让它知道该如何处理，修改业务层的代码：

EasyExcel.write(ExcelUtil.getResponseOutputStream(fileName, response), GameExportExcelModel.class)
                .sheet("工作簿")
                .registerWriteHandler(new CustomCellWriteHandler())
                .doWrite(dataList);

最后导出效果：

image-20221121182150911

总结

某张 Excel 表需要你导入到系统中，这里系统指的就是你所做的项目，更准确来说将 Excel 的数据插入到你系统中的数据库里。那么就可以使用 EasyExcel。

常见的需求就是对 Excel 数据的导入导出，我们需要做的就是根据 Excel 表进行建模，创建对应的读对象和写对象。

对于导入，就需要读对象配合读监听器来实现。

对于导出，就直接通过 write 方法，以二进制流的方式将数据写到响应体中。

最后的最后

由本人水平所限，难免有错误以及不足之处， 屏幕前的靓仔靓女们 如有发现，恳请指出！

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