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Java环境中如何实现提高Excel读写效率-创新互联

这篇文章将为大家详细讲解有关Java环境中如何实现提高Excel读写效率,文章内容质量较高,因此小编分享给大家做个参考,希望大家阅读完这篇文章后对相关知识有一定的了解。

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问题1. 仅使用简单的导入导出功能,但每次业务的数据对象结构不同,需要重新编写处理方法,很麻烦!


解决方法


将Excel处理逻辑抽取出来,封装成工具类。

封装条件


与大多数Java API一样,POI把更多的精力放在高级功能的处理上,比如Formula(公式)、Conditional Formatting(条件格式)、Zoom(缩放)等。对于仅仅做数据导入导出功能的API User,很少使用这些高级特性,这允许API用户对POI的使用进行简单的封装。

封装方式


无论是读是写,我们都需要解决Excel中的Columns(列)与Java数据对象Fields(字段)的映射关系,将这种映射关系作为参数(Map对象HashMap或LinkedHashMap),传递给工具类。

对于Columns不难理解,它可以是有序的数字或字母,也可以是其它字符串用来作为首行,表示该列数据的含义。

对于Fields,它的处理需要兼容复杂情况,如下:

  • 查询字段时出现异常
  • 字段或单元格的值为null
  • 该列的值可能对应关联对象、甚至是关联集合中的某个字段值
  • 字段或单元格的值需要做特殊处理,例如value == true?完成:失败;

反射


首先想到,也是大多数封装者都在使用的方式是就是Reflection API,从上文 函数编程 章节我们了解到,反射重量级,会降低代码的性能,同时对复杂情况的处理支持性不够好。

反射+注解


这种方式可以更好的支持复杂情况,但是反射依然会降低性能,同时注解对数据对象会造成代码侵入,而且对该工具类封装者的其他使用者无疑会增加学习成本。

匿名内部类


这种方式也可以很好的支持复杂情况,但是使用匿名内部类的语法显然患有“垂直问题”(这意味着代码需要太多的线条来表达基本概念),太过冗杂。至于性能,应该也不如直接传递函数来的快吧。

函数接口(Lambda)


这种方式是基于第5条方法调用的字节码指令invokeDynamic实现的,直接传递函数代码块,很好的支持复杂情况,性能较高,代码编写更简单结构更加简洁,而且对数据对象代码零侵入。

当然如果你还没有使用Java1.8或更高版本,那么你可以参考匿名内部类或反射+注解,不过还是推荐反射+注解,Alibaba/easyexcel【/tupian/20230522/easyexcel】对你来说会是不错的选择。

问题2. Excel导入或导出数据量比较大,造成内存溢出或频繁的Full GC,该如何解决?


解决方法

  • 读Excel —— eventmodel
  • 写Excel —— streaming.SXSSFWorkbook

原理


POI的使用对我们来说很常见,对下面两个概念应该并不陌生:

  • HSSFWorkbook(处理97(-2007) 的.xls)
  • XSSFWorkbook(处理2007 OOXML (.xlsx) )

但是对于eventmodel和streaming.SXSSFWorkbook就很少接触了,它们是POI提供的专门用来解决内存占用问题的low level API(低级API),使用它们可以读写数据量非常大的Excel,同时可以避免内存溢出或频繁的Full GC。【https://poi.apache.org/components/spreadsheet/how-to.html】

eventmodel,用来读Excel,并没有将Excel整个加载到内存中,而是允许用户从InputStream每读取一些信息,就交给回调函数或监听器,至于丢弃,存储还是怎么处理这些内容,都交由用户。


streaming.SXSSFWorkbook,用来写Excel(是对XSSFWorkbook的封装,仅支持.xlsx),通过滑动窗口来实现,只在内存中保留滑动窗口允许存在的行数,超出的行Rows被写出到临时文件,当调用write(OutputStream stream)方法写出内容时,再直接从临时内存写出到目标OutputStream。SXSSFWorkbook的使用会产生一些局限性。

  • Only a limited number of rows are accessible at a point in time.
  • Sheet.clone() is not supported.
  • Formula evaluation is not supported

解决途径


/tupian/20230522/gridexcel 基于Java函数编程(Lambda),支持流式API,使用环境Java1.8或更高,学习成本:

Lambda


/tupian/20230522/easyexcel 基于反射+注解+监听器,使用环境Java1.6或以上,学习成本:模型注解
实际上POI官网已经给了用户使用示例,而上述两个工具都只是做了自己的封装实现,使用者只需要拿来用就好。

快速使用



  com.github.liuhuagui
  gridexcel
  2.2

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