在POI的使用過程中，對大多數API User來說經常面臨兩個問題，這也是GridExcel致力解決的問題。

問題1. 僅使用簡單的匯入匯出功能，但每次業務的資料物件結構不同，需要重新編寫處理方法，很麻煩！

解決方法

將Excel處理邏輯抽取出來，封裝成工具類。

封裝條件

與大多數Java API一樣，POI把更多的精力放在高階功能的處理上，比如Formula（公式）、Conditional Formatting（條件格式）、Zoom（縮放）等。對於僅僅做資料匯入匯出功能的API User，很少使用這些高階特性，這允許API使用者對POI的使用進行簡單的封裝。

封裝方式

無論是讀是寫，我們都需要解決Excel中的Columns（列）與Java資料物件Fields（欄位）的對映關係，將這種對映關係作為引數（Map物件HashMap或LinkedHashMap），傳遞給工具類。

對於Columns不難理解，它可以是有序的數字或字母，也可以是其它字串用來作為首行，表示該列資料的含義。

對於Fields，它的處理需要相容複雜情況，如下：

• 查詢欄位時出現異常
• 欄位或單元格的值為null
• 該列的值可能對應關聯物件、甚至是關聯集合中的某個欄位值
• 欄位或單元格的值需要做特殊處理，例如value == true?完成：失敗；
  

反射

首先想到，也是大多數封裝者都在使用的方式是就是Reflection API，從上文 函式程式設計 章節我們瞭解到，反射重量級，會降低程式碼的效能，同時對複雜情況的處理支援性不夠好。

反射+註解

這種方式可以更好的支援複雜情況，但是反射依然會降低效能，同時註解對資料物件會造成程式碼侵入，而且對該工具類封裝者的其他使用者無疑會增加學習成本。

匿名內部類

這種方式也可以很好的支援複雜情況，但是使用匿名內部類的語法顯然患有“垂直問題”(這意味著程式碼需要太多的線條來表達基本概念)，太過冗雜。至於效能，應該也不如直接傳遞函式來的快吧。

函式介面（Lambda）

這種方式是基於第5條方法呼叫的位元組碼指令invokeDynamic實現的，直接傳遞函式程式碼塊，很好的支援複雜情況，效能較高，程式碼編寫更簡單結構更加簡潔，而且對資料物件程式碼零侵入。

當然如果你還沒有使用Java1.8或更高版本，那麼你可以參考匿名內部類或反射+註解，不過還是推薦反射+註解，Alibaba/easyexcel【https://github.com/alibaba/easyexcel】對你來說會是不錯的選擇。

問題2. Excel匯入或匯出資料量比較大，造成記憶體溢位或頻繁的Full GC，該如何解決？

解決方法

• 讀Excel —— eventmodel
• 寫Excel —— streaming.SXSSFWorkbook
  

原理

POI的使用對我們來說很常見，對下面兩個概念應該並不陌生：

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

但是對於eventmodel和streaming.SXSSFWorkbook就很少接觸了，它們是POI提供的專門用來解決記憶體佔用問題的low level API（低階API），使用它們可以讀寫資料量非常大的Excel，同時可以避免記憶體溢位或頻繁的Full GC。【https://poi.apache.org/components/spreadsheet/how-to.html】

eventmodel，用來讀Excel，並沒有將Excel整個載入到記憶體中，而是允許使用者從InputStream每讀取一些資訊，就交給回撥函式或監聽器，至於丟棄，儲存還是怎麼處理這些內容，都交由使用者。

streaming.SXSSFWorkbook，用來寫Excel（是對XSSFWorkbook的封裝，僅支援.xlsx），通過滑動視窗來實現，只在記憶體中保留滑動視窗允許存在的行數，超出的行Rows被寫出到臨時檔案，當呼叫write(OutputStream stream)方法寫出內容時，再直接從臨時記憶體寫出到目標OutputStream。SXSSFWorkbook的使用會產生一些侷限性。

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

解決途徑

https://github.com/liuhuagui/gridexcel 基於Java函式程式設計（Lambda），支援流式API，使用環境Java1.8或更高，學習成本：

Lambda

https://github.com/alibaba/easyexcel 基於反射+註解+監聽器，使用環境Java1.6或以上，學習成本：模型註解
實際上POI官網已經給了使用者使用示例，而上述兩個工具都只是做了自己的封裝實現，使用者只需要拿來用就好。

快速使用

<dependency>
  <groupId>com.github.liuhuagui</groupId>
  <artifactId>gridexcel</artifactId>
  <version>2.2</version>
</dependency>

GridExcel.java

GridExcel.java提供了多種靜態方法，可以直接使用，具體式例可參考測試程式碼（提供了測試資料和測試檔案）：

https://github.com/liuhuagui/gridexcel/blob/master/src/test/java/ReadTest.java

https://github.com/liuhuagui/gridexcel/blob/master/src/test/java/WriteTest.java

流式API

/**
 * 業務邏輯處理方式三選一：
 * 1.啟用windowListener，並將業務邏輯放在該函式中。
 * 2.不啟用windowListener，使用get()方法取回全部資料集合，做後續處理。
 * 3.readFunction函式，直接放在函式中處理 或 使用final or effective final的區域性變數存放這寫資料，做後續處理。
 * 注意：使用EventModel時readFunction函式的輸入為每行的cell值集合List<String>。
 * @throws Exception
 */
 @Test
 public void readXlsxByEventModel() throws Exception {
   InputStream resourceAsStream = Thread.currentThread().getContextClassLoader().getResourceAsStream("2007.xlsx");
   GridExcel.readByEventModel(resourceAsStream,TradeOrder.class,ExcelType.XLSX)
       .window(2,ts -> System.out.println(JSON.toJSONString(ts)))//推薦在這裡執行自己的業務邏輯
       .process(cs ->{
         TradeOrder tradeOrder = new TradeOrder();
         tradeOrder.setTradeOrderId(Long.valueOf(cs.get(0)));
         Consultant consultant = new Consultant();
         consultant.setConsultantName(cs.get(3));
         tradeOrder.setConsultant(consultant);
         tradeOrder.setPaymentRatio(cs.get(16));
         return tradeOrder;
       },1);
 }
 /**
 * 使用Streaming UserModel寫出資料到Excel
 * @throws Exception
 */
 @Test
 public void writeExcelByStreaming() throws Exception {
   GridExcel.writeByStreaming(TradeOrder.class)
       .head(writeFunctionMap())//物件欄位到Excel列的對映
       .createSheet()
       .process(MockData.data())//模擬資料。在這裡設定業務資料集合。
       .write(FileUtils.openOutputStream(new File("/excel/test.xlsx")));
 }

ReadExcel

ReadExcelByUserModel

Use user model to read excel file. userModel ——

缺點：記憶體消耗大，會將excel資訊全部載入到記憶體再進行處理。

優點：現成的API，使用和理解更簡單。

使用場景：可以處理資料量較小的Excel。

ReadExcelByEventModel

Use event model to read excel file. eventModel ——

缺點：沒有現成的API，使用和理解較為複雜，適合中高階程式設計師（GridExcel的目標之一就是讓EventModel的使用變得簡單）

優點：非常小的記憶體佔用，並沒有在一開始就將所有內容載入到記憶體中，而是把主體內容的處理（儲存，使用，丟棄）都交給了使用者，使用者可以自定義監聽函式來處理這些內容。
使用場景：可以處理較大資料量的Excel，避免OOM和頻繁FullGC

WriteExcel

WriteExcelByUserModel

Use user model to write excel file. userModel ——

缺點：會將產生的spreadsheets物件整個儲存在記憶體中，所以write Excel的大小受到堆記憶體（Heap space）大小限制。

優點：使用和理解更簡單。

使用場景：可以寫出資料量較小的Excel。

WriteExcelByStreaming

Use API-compatible streaming extension of XSSF to write very large excel file. streaming userModel——

缺點：

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

優點：通過滑動視窗來實現，記憶體中只保留指定size of rows的內容，超出部分被寫出到臨時檔案，write Excel的大小不再受到堆記憶體（Heap space）大小限制。

使用場景：可以寫出非常大的Excel。

Issues

在使用工具過程中出現問題，有功能新增或改動需求的可以向作者提Issue：https://github.com/liuhuagui/gridexcel/issues

以上就是本文的全部內容，希望對大家的學習有所幫助，也希望大家多多支援我們。