SpringBoot实现Excel导入导出，性能爆表，用起来够优雅！

墨蓝 2023-09-23 22:09 21阅读 0赞

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> 操作Excel实现导入导出是个非常常见的需求，之前介绍了一款非常好用的工具[EasyPoi][] 。有读者提出在数据量大的情况下，EasyPoi占用内存大，性能不够好。今天给大家推荐一款性能更好的Excel导入导出工具`EasyExcel`，希望对大家有所帮助！

SpringBoot实战电商项目mall（50k+star）地址：[github.com/macrozheng/…][github.com_macrozheng]

### EasyExcel简介 ###

EasyExcel是一款阿里开源的Excel导入导出工具，具有处理快速、占用内存小、使用方便的特点，在Github上已有`22k+`Star，可见其非常流行。

EasyExcel读取75M(46W行25列)的Excel，仅需使用64M内存，耗时20s，极速模式还可以更快！

![format_png 1][]

### 集成 ###

> 在SpringBoot中集成EasyExcel非常简单，仅需一个依赖即可。

<dependency>
        <groupId>com.alibaba</groupId>
        <artifactId>easyexcel</artifactId>
        <version>3.0.5</version>
    </dependency>
    复制代码

### 使用 ###

> EasyExcel和EasyPoi的使用非常类似，都是通过注解来控制导入导出。接下来我们以会员信息和订单信息的导入导出为例，分别实现下简单的单表导出和具有一对多关系的复杂导出。

#### 简单导出 ####

> 我们以会员信息的导出为例，来体验下EasyExcel的导出功能。

*  首先创建一个会员对象`Member`，封装会员信息，这里使用了EasyExcel的注解；

/**
     * 购物会员
     * Created by macro on 2021/10/12.
     */
    @Data
    @EqualsAndHashCode(callSuper = false)
    public class Member {
        @ExcelProperty("ID")
        @ColumnWidth(10)
        private Long id;
        @ExcelProperty("用户名")
        @ColumnWidth(20)
        private String username;
        @ExcelIgnore
        private String password;
        @ExcelProperty("昵称")
        @ColumnWidth(20)
        private String nickname;
        @ExcelProperty("出生日期")
        @ColumnWidth(20)
        @DateTimeFormat("yyyy-MM-dd")
        private Date birthday;
        @ExcelProperty("手机号")
        @ColumnWidth(20)
        private String phone;
        @ExcelIgnore
        private String icon;
        @ExcelProperty(value = "性别", converter = GenderConverter.class)
        @ColumnWidth(10)
        private Integer gender;
    }
    复制代码

*  上面代码使用到了EasyExcel的核心注解，我们分别来了解下：
    
     *  @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。
 *  在EasyExcel中，如果你想实现枚举类型到字符串的转换（比如gender属性中，`0->男`，`1->女`），需要自定义转换器，下面为自定义的`GenderConverter`代码实现；

/**
     * excel性别转换器
     * Created by macro on 2021/12/29.
     */
    public class GenderConverter implements Converter<Integer> {
        @Override
        public Class<?> supportJavaTypeKey() {
            //对象属性类型
            return Integer.class;
        }
    
        @Override
        public CellDataTypeEnum supportExcelTypeKey() {
            //CellData属性类型
            return CellDataTypeEnum.STRING;
        }
    
        @Override
        public Integer convertToJavaData(ReadConverterContext<?> context) throws Exception {
            //CellData转对象属性
            String cellStr = context.getReadCellData().getStringValue();
            if (StrUtil.isEmpty(cellStr)) return null;
            if ("男".equals(cellStr)) {
                return 0;
            } else if ("女".equals(cellStr)) {
                return 1;
            } else {
                return null;
            }
        }
    
        @Override
        public WriteCellData<?> convertToExcelData(WriteConverterContext<Integer> context) throws Exception {
            //对象属性转CellData
            Integer cellValue = context.getValue();
            if (cellValue == null) {
                return new WriteCellData<>("");
            }
            if (cellValue == 0) {
                return new WriteCellData<>("男");
            } else if (cellValue == 1) {
                return new WriteCellData<>("女");
            } else {
                return new WriteCellData<>("");
            }
        }
    }
    复制代码

*  接下来我们在Controller中添加一个接口，用于导出会员列表到Excel，还需给响应头设置下载excel的属性，具体代码如下；

/**
     * EasyExcel导入导出测试Controller
     * Created by macro on 2021/10/12.
     */
    @Controller
    @Api(tags = "EasyExcelController", description = "EasyExcel导入导出测试")
    @RequestMapping("/easyExcel")
    public class EasyExcelController {
    
        @SneakyThrows(IOException.class)
        @ApiOperation(value = "导出会员列表Excel")
        @RequestMapping(value = "/exportMemberList", method = RequestMethod.GET)
        public void exportMemberList(HttpServletResponse response) {
            setExcelRespProp(response, "会员列表");
            List<Member> memberList = LocalJsonUtil.getListFromJson("json/members.json", Member.class);
            EasyExcel.write(response.getOutputStream())
                    .head(Member.class)
                    .excelType(ExcelTypeEnum.XLSX)
                    .sheet("会员列表")
                    .doWrite(memberList);
        }
        
      /**
       * 设置excel下载响应头属性
       */
      private void setExcelRespProp(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");
      }
    }
    复制代码

*  运行项目，通过Swagger测试接口，注意在Swagger中访问接口无法直接下载，需要点击返回结果中的`下载按钮`才行，访问地址：[http://localhost:8088/swagger-ui/][http_localhost_8088_swagger-ui]

![format_png 2][]

*  下载完成后，查看下文件，一个标准的Excel文件已经被导出了。

![format_png 3][]

#### 简单导入 ####

> 接下来我们以会员信息的导入为例，来体验下EasyExcel的导入功能。

*  在Controller中添加会员信息导入的接口，这里需要注意的是使用`@RequestPart`注解修饰文件上传参数，否则在Swagger中就没法显示上传按钮了；

*  然后在Swagger中测试接口，选择之前导出的Excel文件即可，导入成功后会返回解析到的数据。

![format_png 4][]

#### 复杂导出 ####

> 当然EasyExcel也可以实现更加复杂的导出，比如导出一个嵌套了商品信息的订单列表，下面我们来实现下！

使用EasyPoi实现

之前我们使用过EasyPoi实现该功能，由于EasyPoi本来就支持嵌套对象的导出，直接使用内置的`@ExcelCollection`注解即可实现，非常方便也符合面向对象的思想。

![format_png 5][]

寻找方案

> 由于EasyExcel本身并不支持这种一对多的信息导出，所以我们得自行实现下，这里分享一个我平时常用的`快速查找解决方案`的办法。

我们可以直接从开源项目的`issues`里面去搜索，比如搜索下`一对多`，会直接找到`有无一对多导出比较优雅的方案`这个issue。

![format_png 6][]

从此issue的回复我们可以发现，项目维护者建议`创建自定义合并策略`来实现，有位回复的老哥已经给出了实现代码，接下来我们就用这个方案来实现下。

![format_png 7][]

解决思路

为什么自定义单元格合并策略能实现一对多的列表信息的导出呢？首先我们来看下将嵌套数据平铺，不进行合并导出的Excel。

![format_png 8][]

看完之后我们很容易理解解决思路，只要把`订单ID`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了。

实现过程

*  首先我们得把原来嵌套的订单商品信息给平铺了，创建一个专门的导出对象`OrderData`，包含订单和商品信息，二级表头可以通过设置`@ExcelProperty`的value为数组来实现；

/**
     * 订单导出
     * Created by macro on 2021/12/30.
     */
    @Data
    @EqualsAndHashCode(callSuper = false)
    public class OrderData {
        @ExcelProperty(value = "订单ID")
        @ColumnWidth(10)
        @CustomMerge(needMerge = true, isPk = true)
        private String id;
        @ExcelProperty(value = "订单编码")
        @ColumnWidth(20)
        @CustomMerge(needMerge = true)
        private String orderSn;
        @ExcelProperty(value = "创建时间")
        @ColumnWidth(20)
        @DateTimeFormat("yyyy-MM-dd")
        @CustomMerge(needMerge = true)
        private Date createTime;
        @ExcelProperty(value = "收货地址")
        @CustomMerge(needMerge = true)
        @ColumnWidth(20)
        private String receiverAddress;
        @ExcelProperty(value = {"商品信息", "商品编码"})
        @ColumnWidth(20)
        private String productSn;
        @ExcelProperty(value = {"商品信息", "商品名称"})
        @ColumnWidth(20)
        private String name;
        @ExcelProperty(value = {"商品信息", "商品标题"})
        @ColumnWidth(30)
        private String subTitle;
        @ExcelProperty(value = {"商品信息", "品牌名称"})
        @ColumnWidth(20)
        private String brandName;
        @ExcelProperty(value = {"商品信息", "商品价格"})
        @ColumnWidth(20)
        private BigDecimal price;
        @ExcelProperty(value = {"商品信息", "商品数量"})
        @ColumnWidth(20)
        private Integer count;
    }
    复制代码

*  然后将原来嵌套的`Order`对象列表转换为`OrderData`对象列表；

/**
     * EasyExcel导入导出测试Controller
     * Created by macro on 2021/10/12.
     */
    @Controller
    @Api(tags = "EasyExcelController", description = "EasyExcel导入导出测试")
    @RequestMapping("/easyExcel")
    public class EasyExcelController {
        private List<OrderData> convert(List<Order> orderList) {
            List<OrderData> result = new ArrayList<>();
            for (Order order : orderList) {
                List<Product> productList = order.getProductList();
                for (Product product : productList) {
                    OrderData orderData = new OrderData();
                    BeanUtil.copyProperties(product,orderData);
                    BeanUtil.copyProperties(order,orderData);
                    result.add(orderData);
                }
            }
            return result;
        }
    }
    复制代码

*  再创建一个自定义注解`CustomMerge`，用于标记哪些属性需要合并，哪个是主键；

/**
     * 自定义注解，用于判断是否需要合并以及合并的主键
     */
    @Target({ElementType.FIELD})
    @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
    @Inherited
    public @interface CustomMerge {
    
        /**
         * 是否需要合并单元格
         */
        boolean needMerge() default false;
    
        /**
         * 是否是主键,即该字段相同的行合并
         */
        boolean isPk() default false;
    }
    复制代码

*  再创建自定义单元格合并策略类`CustomMergeStrategy`，当Excel中两列主键相同时，合并被标记需要合并的列；

/**
     * 自定义单元格合并策略
     */
    public class CustomMergeStrategy implements RowWriteHandler {
        /**
         * 主键下标
         */
        private Integer pkIndex;
    
        /**
         * 需要合并的列的下标集合
         */
        private List<Integer> needMergeColumnIndex = new ArrayList<>();
    
        /**
         * DTO数据类型
         */
        private Class<?> elementType;
    
        public CustomMergeStrategy(Class<?> elementType) {
            this.elementType = elementType;
        }
    
        @Override
        public void afterRowDispose(WriteSheetHolder writeSheetHolder, WriteTableHolder writeTableHolder, Row row, Integer relativeRowIndex, Boolean isHead) {
            // 如果是标题,则直接返回
            if (isHead) {
                return;
            }
    
            // 获取当前sheet
            Sheet sheet = writeSheetHolder.getSheet();
    
            // 获取标题行
            Row titleRow = sheet.getRow(0);
    
            if (null == pkIndex) {
                this.lazyInit(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(pkIndex).getStringCellValue().equalsIgnoreCase(row.getCell(pkIndex).getStringCellValue())) {
                for (Integer needMerIndex : needMergeColumnIndex) {
                    CellRangeAddress cellRangeAddress = new CellRangeAddress(row.getRowNum() - 1, row.getRowNum(),
                            needMerIndex, needMerIndex);
                    sheet.addMergedRegionUnsafe(cellRangeAddress);
                }
            }
        }
    
        /**
         * 初始化主键下标和需要合并字段的下标
         */
        private void lazyInit(WriteSheetHolder writeSheetHolder) {
    
            // 获取当前sheet
            Sheet sheet = writeSheetHolder.getSheet();
    
            // 获取标题行
            Row titleRow = sheet.getRow(0);
            // 获取DTO的类型
            Class<?> eleType = this.elementType;
    
            // 获取DTO所有的属性
            Field[] fields = eleType.getDeclaredFields();
    
            // 遍历所有的字段，因为是基于DTO的字段来构建excel，所以字段数 >= excel的列数
            for (Field theField : fields) {
                // 获取@ExcelProperty注解，用于获取该字段对应在excel中的列的下标
                ExcelProperty easyExcelAnno = theField.getAnnotation(ExcelProperty.class);
                // 为空,则表示该字段不需要导入到excel,直接处理下一个字段
                if (null == easyExcelAnno) {
                    continue;
                }
                // 获取自定义的注解，用于合并单元格
                CustomMerge customMerge = theField.getAnnotation(CustomMerge.class);
    
                // 没有@CustomMerge注解的默认不合并
                if (null == customMerge) {
                    continue;
                }
    
                for (int index = 0; index < fields.length; index++) {
                    Cell theCell = titleRow.getCell(index);
                    // 当配置为不需要导出时，返回的为null，这里作一下判断，防止NPE
                    if (null == theCell) {
                        continue;
                    }
                    // 将字段和excel的表头匹配上
                    if (easyExcelAnno.value()[0].equalsIgnoreCase(theCell.getStringCellValue())) {
                        if (customMerge.isPk()) {
                            pkIndex = index;
                        }
    
                        if (customMerge.needMerge()) {
                            needMergeColumnIndex.add(index);
                        }
                    }
                }
            }
    
            // 没有指定主键，则异常
            if (null == this.pkIndex) {
                throw new IllegalStateException("使用@CustomMerge注解必须指定主键");
            }
    
        }
    }
    复制代码

*  接下来在Controller中添加导出订单列表的接口，将我们自定义的合并策略`CustomMergeStrategy`给注册上去；

*  在Swagger中访问接口测试，导出订单列表对应Excel；

![format_png 9][]

*  下载完成后，查看下文件，由于EasyExcel需要自己来实现，对比之前使用EasyPoi来实现麻烦了不少。

![format_png 10][]

#### 其他使用 ####

由于EasyExcel的官方文档介绍的比较简单，如果你想要更深入地进行使用的话，建议大家看下官方Demo。

![format_png 11][]

### 总结 ###

体验了一把EasyExcel，使用还是挺方便的，性能也很优秀。但是比较常见的一对多导出实现比较复杂，而且功能也不如[EasyPoi][] 强大。如果你的Excel导出数据量不大的话，可以使用EasyPoi，如果数据量大，比较在意性能的话，还是使用EasyExcel吧。

[format_png]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/26b580c9955bd5c4a4d8769f682ef37d.webp?x-oss-process=image/format,png
[EasyPoi]: https://link.juejin.cn/?target=https%3A%2F%2Fmp.weixin.qq.com%2Fs%2FDz9wiLVoKHzNdQWdeLIDQA
[github.com_macrozheng]: https://link.juejin.cn/?target=https%3A%2F%2Fgithub.com%2Fmacrozheng%2Fmall
[format_png 1]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/d751987a35587f3a443d0e27dda205f5.webp?x-oss-process=image/format,png
[http_localhost_8088_swagger-ui]: https://link.juejin.cn/?target=http%3A%2F%2Flocalhost%3A8088%2Fswagger-ui%2F
[format_png 2]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/09d8f568e55a2d068cbbe34f2bb0ca00.webp?x-oss-process=image/format,png
[format_png 3]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/50ffbab5d8f3433dd35b3a0f5d85f502.webp?x-oss-process=image/format,png
[format_png 4]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/9e9a2df1e80622b87e623cda57714cf9.webp?x-oss-process=image/format,png
[format_png 5]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/de09dde1fc49474fcdd303232a542c7d.webp?x-oss-process=image/format,png
[format_png 6]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/23021698410dec05a3f674c0b00b75e8.webp?x-oss-process=image/format,png
[format_png 7]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/15b172a65cd377fe39ecb8f7d540c3da.webp?x-oss-process=image/format,png
[format_png 8]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/73c327ab459538e973e23738b9736b29.webp?x-oss-process=image/format,png
[format_png 9]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/1c2c64350018837b5064e303d3f61886.webp?x-oss-process=image/format,png
[format_png 10]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/3645f88effaa180fb9e10cbf8013bbdc.webp?x-oss-process=image/format,png
[format_png 11]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/b7ddd10e1a0955abd137c25f55437457.webp?x-oss-process=image/format,png