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Apache POI 学习

article 2024/11/15 4:40:08

Apache POI 学习

        • 1. 引言
        • 2. 环境搭建
          • Maven
          • Gradle
        • 3. 基础概念
        • 4. 基本操作
          • 4.1 创建 Excel 文件
          • 4.2 读取 Excel 文件
        • 5. 进阶操作
          • 5.1 设置单元格样式
          • 5.2 数据验证
          • 5.3 图表创建
          • 5.4 合并单元格
          • 5.5 居中对齐
          • 5.6 设置边框和字体颜色
        • 6. 性能优化
        • 7. 总结

1. 引言

Apache POI 是一个用于读写 Microsoft Office 格式文件的 Java API。它支持多种 Office 文件格式，包括 .xls, .xlsx, .ppt, .pptx, .doc, .docx 等。

2. 环境搭建

首先，需要安装 Apache POI 库。可以通过 Maven 或者 Gradle 添加依赖来引入 Apache POI。

Maven
<dependency>
    <groupId>org.apache.poi</groupId>
    <artifactId>poi</artifactId>
    <version>5.2.2</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.apache.poi</groupId>
    <artifactId>poi-ooxml</artifactId>
    <version>5.2.2</version>
</dependency>
Gradle
implementation 'org.apache.poi:poi:5.2.2'
implementation 'org.apache.poi:poi-ooxml:5.2.2'
3. 基础概念

基本的概念：

  • Workbook：代表一个 Excel 文件。
  • Sheet：代表一个 Excel 表单。
  • Row：代表一个 Excel 行。
  • Cell：代表一个 Excel 单元格。
4. 基本操作
4.1 创建 Excel 文件
import org.apache.poi.ss.usermodel.*;
import org.apache.poi.xssf.usermodel.XSSFWorkbook;

import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;

public class CreateExcelExample {
    public static void main(String[] args) {
        try (Workbook workbook = new XSSFWorkbook()) {
            // 创建一个新的工作表
            Sheet sheet = workbook.createSheet("Sheet1");

            // 创建一个新的行
            Row row = sheet.createRow(0);

            // 创建一个新的单元格
            Cell cell = row.createCell(0);
            cell.setCellValue("Hello, Apache POI!");

            // 将工作簿写入文件
            try (FileOutputStream fos = new FileOutputStream("example.xlsx")) {
                workbook.write(fos);
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}
4.2 读取 Excel 文件
import org.apache.poi.ss.usermodel.*;
import org.apache.poi.xssf.usermodel.XSSFWorkbook;

import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;

public class ReadExcelExample {
    public static void main(String[] args) {
        try (FileInputStream fis = new FileInputStream("example.xlsx")) {
            Workbook workbook = new XSSFWorkbook(fis);
            Sheet sheet = workbook.getSheetAt(0);
            Row row = sheet.getRow(0);
            Cell cell = row.getCell(0);
            System.out.println(cell.getStringCellValue());
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}
5. 进阶操作
5.1 设置单元格样式
import org.apache.poi.ss.usermodel.*;
import org.apache.poi.xssf.usermodel.XSSFWorkbook;

import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;

public class SetCellStyleExample {
    public static void main(String[] args) {
        try (Workbook workbook = new XSSFWorkbook()) {
            Sheet sheet = workbook.createSheet("Sheet1");
            Row row = sheet.createRow(0);
            Cell cell = row.createCell(0);
            cell.setCellValue("Hello, Apache POI!");

            // 创建单元格样式
            CellStyle style = workbook.createCellStyle();
            Font font = workbook.createFont();
            font.setBold(true);
            style.setFont(font);

            // 应用样式
            cell.setCellStyle(style);

            try (FileOutputStream fos = new FileOutputStream("styled_example.xlsx")) {
                workbook.write(fos);
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}
5.2 数据验证
import org.apache.poi.ss.usermodel.*;
import org.apache.poi.ss.util.CellRangeAddress;
import org.apache.poi.xssf.usermodel.XSSFDataValidationHelper;
import org.apache.poi.xssf.usermodel.XSSFSheet;
import org.apache.poi.xssf.usermodel.XSSFWorkbook;

import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.util.Arrays;

public class DataValidationExample {
    public static void main(String[] args) {
        try (Workbook workbook = new XSSFWorkbook()) {
            XSSFSheet sheet = (XSSFSheet) workbook.createSheet("Sheet1");
            Row row = sheet.createRow(0);
            Cell cell = row.createCell(0);
            cell.setCellValue("Select an option:");

            // 设置数据验证
            XSSFDataValidationHelper dvHelper = new XSSFDataValidationHelper(sheet);
            DVConstraint constraint = DVConstraint.createExplicitListConstraint(Arrays.asList("Option A", "Option B", "Option C"));
            CellRangeAddress cellRangeAddress = new CellRangeAddress(0, 0, 1, 1);
            DataValidation validation = dvHelper.createValidation(constraint, cellRangeAddress);
            sheet.addValidationData(validation);

            try (FileOutputStream fos = new FileOutputStream("validated_example.xlsx")) {
                workbook.write(fos);
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}
5.3 图表创建
import org.apache.poi.ss.usermodel.*;
import org.apache.poi.ss.usermodel.charts.AxisPosition;
import org.apache.poi.ss.usermodel.charts.ChartAxis;
import org.apache.poi.ss.usermodel.charts.DataSources;
import org.apache.poi.ss.usermodel.charts.ScatterChartData;
import org.apache.poi.ss.usermodel.charts.ScatterChartSeries;
import org.apache.poi.xssf.usermodel.XSSFClientAnchor;
import org.apache.poi.xssf.usermodel.XSSFDrawing;
import org.apache.poi.xssf.usermodel.XSSFSheet;
import org.apache.poi.xssf.usermodel.XSSFWorkbook;

import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;

public class ChartCreationExample {
    public static void main(String[] args) {
        try (Workbook workbook = new XSSFWorkbook()) {
            XSSFSheet sheet = (XSSFSheet) workbook.createSheet("Sheet1");

            // 创建数据行
            Row row = sheet.createRow(0);
            row.createCell(0).setCellValue("X Axis");
            row.createCell(1).setCellValue("Y Axis");

            for (int i = 1; i <= 10; i++) {
                row = sheet.createRow(i);
                row.createCell(0).setCellValue(i);
                row.createCell(1).setCellValue(i * i);
            }

            // 创建图表
            XSSFDrawing drawing = sheet.createDrawingPatriarch();
            XSSFClientAnchor anchor = drawing.createAnchor(0, 0, 0, 0, 1, 1, 20, 20);
            ScatterChartData chartData = sheet.getChartGrid().createScatterChartData();
            ScatterChartSeries series = chartData.addSeries(
                    DataSources.fromNumericCellRange(sheet, new CellRangeAddress(1, 10, 0, 0)),
                    DataSources.fromNumericCellRange(sheet, new CellRangeAddress(1, 10, 1, 1))
            );
            series.setTitle("Sample Series");

            // 设置图表轴
            ChartAxis xAxis = chartData.createNumericAxis(AxisPosition.BOTTOM);
            xAxis.setTitle("X Axis");
            ChartAxis yAxis = chartData.createNumericAxis(AxisPosition.LEFT);
            yAxis.setTitle("Y Axis");

            // 创建图表并添加到工作表
            drawing.createScatterChart(anchor, chartData);

            try (FileOutputStream fos = new FileOutputStream("chart_example.xlsx")) {
                workbook.write(fos);
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

在使用 Apache POI 处理 Excel 文件时，合并单元格、居中对齐以及其他常见的格式化操作是非常常见的需求。下面我将详细介绍如何使用 Apache POI 来实现这些功能。

5.4 合并单元格
import org.apache.poi.ss.usermodel.*;
import org.apache.poi.xssf.usermodel.XSSFWorkbook;

import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;

public class MergeCellsExample {
    public static void main(String[] args) {
        try (Workbook workbook = new XSSFWorkbook()) {
            Sheet sheet = workbook.createSheet("Sheet1");
            
            // 创建一个新行
            Row row = sheet.createRow(0);
            
            // 创建一个新单元格
            Cell cell = row.createCell(0);
            cell.setCellValue("这是标题行");
            
            // 合并单元格
            sheet.addMergedRegion(new CellRangeAddress(0, 0, 0, 3)); // 合并第0行第0列到第0行第3列
            
            // 创建第二个新行
            row = sheet.createRow(1);
            
            // 填充数据
            row.createCell(0).setCellValue("列1");
            row.createCell(1).setCellValue("列2");
            row.createCell(2).setCellValue("列3");
            row.createCell(3).setCellValue("列4");
            
            // 将工作簿写入文件
            try (FileOutputStream fos = new FileOutputStream("merged_cells_example.xlsx")) {
                workbook.write(fos);
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}
5.5 居中对齐
import org.apache.poi.ss.usermodel.*;
import org.apache.poi.xssf.usermodel.XSSFWorkbook;

import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;

public class CenterAlignExample {
    public static void main(String[] args) {
        try (Workbook workbook = new XSSFWorkbook()) {
            Sheet sheet = workbook.createSheet("Sheet1");
            
            // 创建一个新行
            Row row = sheet.createRow(0);
            
            // 创建一个新单元格
            Cell cell = row.createCell(0);
            cell.setCellValue("这是标题行");
            
            // 设置单元格样式
            CellStyle style = workbook.createCellStyle();
            style.setAlignment(HorizontalAlignment.CENTER); // 水平居中
            style.setVerticalAlignment(VerticalAlignment.CENTER); // 垂直居中
            
            // 应用样式
            cell.setCellStyle(style);
            
            // 将工作簿写入文件
            try (FileOutputStream fos = new FileOutputStream("center_aligned_example.xlsx")) {
                workbook.write(fos);
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}
5.6 设置边框和字体颜色
import org.apache.poi.ss.usermodel.*;
import org.apache.poi.xssf.usermodel.XSSFWorkbook;

import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;

public class BorderAndFontColorExample {
    public static void main(String[] args) {
        try (Workbook workbook = new XSSFWorkbook()) {
            Sheet sheet = workbook.createSheet("Sheet1");
            
            // 创建一个新行
            Row row = sheet.createRow(0);
            
            // 创建一个新单元格
            Cell cell = row.createCell(0);
            cell.setCellValue("这是标题行");
            
            // 设置单元格样式
            CellStyle style = workbook.createCellStyle();
            style.setAlignment(HorizontalAlignment.CENTER); // 水平居中
            style.setVerticalAlignment(VerticalAlignment.CENTER); // 垂直居中
            
            // 设置边框
            style.setBorderBottom(BorderStyle.THIN);
            style.setBorderLeft(BorderStyle.THIN);
            style.setBorderRight(BorderStyle.THIN);
            style.setBorderTop(BorderStyle.THIN);
            
            // 设置字体颜色
            Font font = workbook.createFont();
            font.setColor(IndexedColors.BLUE.getIndex());
            style.setFont(font);
            
            // 应用样式
            cell.setCellStyle(style);
            
            // 将工作簿写入文件
            try (FileOutputStream fos = new FileOutputStream("border_and_font_color_example.xlsx")) {
                workbook.write(fos);
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}
6. 性能优化

在处理大量数据时，性能是一个关键因素。以下是一些优化建议：

  • 使用流式处理：对于非常大的文件，可以使用 SXSSFWorkbook 来减少内存占用。
  • 批量写入：一次性写入大量数据时，尽量减少磁盘 I/O 操作次数。
  • 关闭流：确保在不再使用流之后关闭它们。
7. 总结

Apache POI 是一个功能强大的 Java 库，用于处理 Microsoft Office 文件。
Apache POI 官方文档


http://www.kler.cn/a/304637.html

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