poi解析Excel內容

南海比翼發表於2020-08-26

poi可以將指定目錄下的Excel中的內容解析、讀取到java程式中。下面是一個Demo:

使用poi需要導下包,如下:

首先是準備讀取的Excel表,存放在“E:\programming\備份資料\工單分析結果_2020年7月.xlsx”下:
其他的sheet頁(一共9個可見Sheet頁),和下面圖中的內容也都類似,只是資料稍微不同。

為了將Excel表中的資料儲存在java程式中,下面建立了一個WorkOrder工單的實體類:

先大概看下主執行緒中的程式碼:

poi解析Excel內容,是需要先建立一個工作簿物件的。
但是因為Microsoft Excel的版本不同,所以檔案字尾名也有所不同,例如.xls和.xlsx。
所以我們需要根據解析的Excel的字尾名,自動建立出對應型別的工作簿物件,程式碼如下:

/**
   * HSSF讀寫.xls格式檔案
   * XSSF讀寫.xlsx格式檔案
   * SXSSF讀寫.xlsx格式檔案
   * HWPE讀寫doc格式檔案
   * HSLF讀寫PowerPoint檔案
   * HDGF讀寫visio格式檔案
   * HPBF讀寫oublisher格式檔案
   * HSMF讀寫outlook檔案
*/

/**
 * 根據字尾名建立對應的工作簿物件
 * @param fileType
 * @param is
 * @return WorkBook
 * @throws IOException
 */
public static Workbook getWorkBook(String fileType,InputStream is) throws IOException {
    //根據檔案字尾名確定需要建立的工作簿物件(這裡只解析.xls和.xlsx字尾名的Excel)
    if(fileType.equalsIgnoreCase("xls")){
        workbook = new HSSFWorkbook(is);
    }else if(fileType.equalsIgnoreCase("xlsx")){
        workbook = new XSSFWorkbook(is);
    }
    return workbook;
}

有了自動建立工作簿物件型別的方法之後,我們開始編寫讀取Excel的方法readExcel(),如下:

/**
 * 讀取Excel
 * @param FileUrl
 * @return String
 */
public static List<WorkOrder> readExcel(String FileUrl){
    //Workbook workbook = null;
    FileInputStream fis = null;

    try {
        String fileType = FileUrl.substring(FileUrl.lastIndexOf(".")+1,FileUrl.length()); //獲取檔案字尾名
        File file = new File(FileUrl); //獲取Excel物件
        if(!file.exists()){ //判斷路徑是否正確
            System.out.println("檔案不存在!");
            return null;
        }

        fis = new FileInputStream(file); //將檔案物件寫入流
        workbook = getWorkBook(fileType,fis); //根據檔案字尾名,自動建立對應型別的工作簿物件

        List<WorkOrder> resulet = parseExcel(workbook); //解析Excel,獲取工作簿中的值

        return resulet;
    } catch (FileNotFoundException e) {
        e.printStackTrace();
    } catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
    } finally {
        if(null != fis){
            try {
                fis.close();    //關閉流物件
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
    return null;
}

解析Ecxel的方法需要我們自己編寫,如下:

/**
 * 解析Excel中的內容
 * @param workbook
 * @return List<WorkOrder>
 */
public static List<WorkOrder> parseExcel(Workbook workbook){
    List<WorkOrder> resultList = new ArrayList<>(); //建立返回值接收物件

    //解析Sheet數量,確定迴圈解析次數(這裡不做Sheet的隱蔽性校驗)
    for (int sheetNum=0; sheetNum<workbook.getNumberOfSheets(); sheetNum++){
        sheet = workbook.getSheetAt(sheetNum); //根據下標獲取每個Sheet頁物件(下標從0開始)
        if(sheet==null){ //檢驗sheet合法性
            continue;
        }

        Row firstRow = sheet.getRow(sheet.getFirstRowNum()); //獲取第一行資料
        if(null == firstRow){ //判斷第一行資料是否為空
            System.out.println("第一行沒有讀取到任何資料!");
        }

        //解析每行資料,構造資料物件
        int rowStart = sheet.getFirstRowNum() + 2; //根據模板確定開始解析內容的行標
        int rowEnd = sheet.getPhysicalNumberOfRows(); //結束的行標
        for(int rowNum=rowStart; rowNum<rowEnd; rowNum++){
            Row row = sheet.getRow(rowNum); //根據下標逐次獲取行物件
            //判斷該行物件(及第一個單元格)是否為空
            if(row==null || "".equals(convertCellValueToString(row.getCell(0))) || null==convertCellValueToString(row.getCell(0))){
                continue;
            }

            WorkOrder workOrder = convertRowToData(row); //自定義方法,用於解析行中單元格內容,並將每行內容封裝為一個WorkOrder物件
            if(workbook == null){
                System.out.println("獲取的資料為空!");
            }
            resultList.add(workOrder);
        }

    }
    return resultList;
}

Excel的單元格中,填寫的內容可能是日期、數字、字串、布林值等,也有可能是其他的意想不到的型別。
為了能夠順利解析內容,我們需要自定義一個單元格內容型別轉換為String型別的方法——convertRowToData(),如下:

/**
 * 型別轉換(無論什麼型別的值都將轉換為String型別)
 * @param cell
 * @return String
 */
public static String convertCellValueToString(Cell cell){
    FormulaEvaluator formulaEvaluator = workbook.getCreationHelper().createFormulaEvaluator();  //用於解析和處理Cell公式的介面物件
    if(cell==null){ //判斷單元格物件是否為空(這裡其實可以不做判斷,因為poi原始碼中有對null進行處理的程式碼)
        return null;
    }
    String returnValue = null;
    switch (cell.getCellType()){
        case Cell.CELL_TYPE_BLANK:   //空值
            break;
        case Cell.CELL_TYPE_BOOLEAN: //布林
            returnValue = String.valueOf(cell.getBooleanCellValue());
            break;
        case Cell.CELL_TYPE_ERROR:   //異常
            returnValue = "非法字元";
            break;
        case Cell.CELL_TYPE_NUMERIC: //數值和日期
            if(HSSFDateUtil.isCellDateFormatted(cell)){      //處理日期、時間格式
                SimpleDateFormat sdf = null;
                if(cell.getCellStyle().getDataFormat()==14){
                    sdf = new SimpleDateFormat("yyyy/MM/dd");
                }else if(cell.getCellStyle().getDataFormat()==21){
                    sdf = new SimpleDateFormat("HH:mm:ss");
                }else if(cell.getCellStyle().getDataFormat()==22){
                    sdf = new SimpleDateFormat("yyyy/MM/dd HH:mm:ss");
                }else{
                    throw new RuntimeException("日期格式錯誤!");
                }
                Date date = cell.getDateCellValue();
                returnValue = sdf.format(date);
            }else if(cell.getCellStyle().getDataFormat()==0){ //處理數值格式
                cell.setCellType(Cell.CELL_TYPE_STRING);
                returnValue = String.valueOf(cell.getRichStringCellValue().getString());
            }
            break;
        case Cell.CELL_TYPE_FORMULA: //公式————這個公式的處理方式需要特別注意一下,文末我會特意再說明一下這個公式的特殊
            if(cell.getCachedFormulaResultType()==Cell.CELL_TYPE_NUMERIC){
                returnValue = String.valueOf(cell.getNumericCellValue());
            }else if(cell.getCachedFormulaResultType()==Cell.CELL_TYPE_STRING){
                returnValue = String.valueOf(cell.getStringCellValue());
            }
            break;
        case Cell.CELL_TYPE_STRING: //字串
            returnValue = String.valueOf(cell.getStringCellValue());
            break;
        default:    //其他
            returnValue="未知型別";
            break;
    }
    return returnValue;
}

最後就是用來封裝每行資料為一個WorkOrder物件的方法了,這個很簡單,如下:

/**
 * 將單元格中的內容轉換為String並封裝為WorkOrder物件
 * @param row
 * @return WorkOrder
 */
public static WorkOrder convertRowToData(Row row){
    WorkOrder workOrder = new WorkOrder();
    int cellNum = 0;
    Cell cell = null;

    workOrder.setSheetName(sheet.getSheetName());                           //獲取Sheet名字
    workOrder.setMonth(convertCellValueToString(row.getCell(cellNum++)));   //獲取月份資訊——cellNum++是因為Excel是固定的模板,模板的前兩行內容是固定格式,沒必要讀取
    workOrder.setMonth1(convertCellValueToString(row.getCell(cellNum++)));  //1月
    workOrder.setMonth2(convertCellValueToString(row.getCell(cellNum++)));  //2月
    workOrder.setMonth3(convertCellValueToString(row.getCell(cellNum++)));  //3月
    workOrder.setMonth4(convertCellValueToString(row.getCell(cellNum++)));  //4月
    workOrder.setMonth5(convertCellValueToString(row.getCell(cellNum++)));  //5月
    workOrder.setMonth6(convertCellValueToString(row.getCell(cellNum++)));  //6月
    workOrder.setMonth7(convertCellValueToString(row.getCell(cellNum++)));  //7月
    workOrder.setMonth8(convertCellValueToString(row.getCell(cellNum++)));  //8月
    workOrder.setMonth9(convertCellValueToString(row.getCell(cellNum++)));  //9月
    workOrder.setMonth10(convertCellValueToString(row.getCell(cellNum++))); //10月
    workOrder.setMonth11(convertCellValueToString(row.getCell(cellNum++))); //11月
    workOrder.setMonth12(convertCellValueToString(row.getCell(cellNum++))); //12月

    return workOrder;
}

程式編寫到這裡,已經差不多了,執行一下,我們看下結果:

一開始看到執行結果,我很蒙,前9個Sheet頁的資料很正常。
但是明明沒有什麼“基礎資料”的Sheet,那這些資料到底是從哪兒解析出來的(當初沒考office計算機證,現在覺得腦殼痛...)?
難道是解析過程出錯了?於是開始了漫長的問題排查過程...
最後在需要解析的Ecxel表本身中找到了答案:Sheet可以被隱藏,隱藏後是看不到的(內心毫無波瀾...),如下:

根據Excel的Sheet頁可以被隱藏的特性,加上剛剛程式執行出來的結果來一起推理,我們可以知道:
poi讀取Excel內容的時候,即便是Sheet頁被隱藏,內容依舊是可以被讀取出來的!
但是我們不妨想一下,既然Sheet頁被隱藏,那說明隱藏者認為該Sheet頁的資料不再使用、或不希望被讀取,
那麼,我們就需要在程式中做處理,即被隱藏的Sheet頁的資料不再進行解析,這部分處理程式碼我寫在parseExcel()中,如下:

/**
 * 解析Excel中的內容
 * @param workbook
 * @return List<WorkOrder>
 */
public static List<WorkOrder> parseExcel(Workbook workbook){
    List<WorkOrder> resultList = new ArrayList<>(); //建立返回值接收物件

    //解析Sheet數量,確定迴圈解析次數(這裡不做Sheet的隱蔽性校驗)
    for (int sheetNum=0; sheetNum<workbook.getNumberOfSheets(); sheetNum++){
        //如果Sheet是隱蔽的或非常隱蔽的,則不解析Sheet內容
        if(workbook.isSheetHidden(sheetNum) || workbook.isSheetVeryHidden(sheetNum)){
            continue;
        }

        sheet = workbook.getSheetAt(sheetNum);
        if(sheet==null){ //檢驗sheet合法性
            continue;
        }

        Row firstRow = sheet.getRow(sheet.getFirstRowNum()); //獲取第一行資料
        if(null == firstRow){ //判斷第一行資料是否為空
            System.out.println("第一行沒有讀取到任何資料!");
        }

        //解析每行資料,構造資料物件
        int rowStart = sheet.getFirstRowNum() + 2;
        int rowEnd = sheet.getPhysicalNumberOfRows();
        for(int rowNum=rowStart; rowNum<rowEnd; rowNum++){
            Row row = sheet.getRow(rowNum); //根據下標逐次獲取行物件
            //判斷該行物件是否為空
            if(row==null || "".equals(convertCellValueToString(row.getCell(0))) || null==convertCellValueToString(row.getCell(0))){
                continue;
            }

            WorkOrder workOrder = convertRowToData(row); //解析行中單元格內容
            if(workbook == null){
                System.out.println("獲取的資料為空!");
            }
            resultList.add(workOrder);
        }

    }
    return resultList;
}

這裡用到的isSheetHidden()和isSheetVeryHidden()是我在poi原始碼中找到的,
主要是用於判斷Sheet頁是否是Hidden(隱蔽)或VeryHidden(非常隱蔽),它們的返回值都是Boolean型別的,
具體可參見Excel中對於Sheet頁的Visible設定,更能幫助理解,如下:

我在百度這部分內容的時候,發現很多人都在尋找poi中對於Sheet頁隱蔽性的判斷和設定的方法,
設定的方法很容易百度到,但是判斷隱蔽性的方法基本上沒有人去回答,所以這裡我做個總結:

方法名 作用 呼叫物件 補充說明
isSheetHidden(int) 判斷Sheet是否隱蔽 Wookbook 返回值為Boolean型別
isSheetVeryHidden(int) 判斷Sheet是否非常隱蔽 Wookbook 設定後需要重新生成Excel檔案覆蓋原來的檔案才能生效
setSheetHidden(int,boolean) 設定Sheet隱蔽性 Wookbook 設定後需要重新生成Excel檔案覆蓋原來的檔案才能生效
setSheetHidden(int,int) 設定Sheet隱蔽性 Wookbook 設定後需要重新生成Excel檔案覆蓋原來的檔案才能生效
removeSheetAt(int) 刪除指定Sheet頁 Wookbook 設定後需要重新生成Excel檔案覆蓋原來的檔案才能生效

增加對於隱蔽性處理的程式碼後,再來執行程式碼,看下結果:

最後補充一下關於Excel中的公式的相關內容:
如果對於Excel用的比較粗淺的人(比如我自己...),一開始聽到公式,你是不是以為是這個?

或者是這個?

如果你覺得是這樣的,那我們倆就是同志了.......
其實Excel中單元格的公式,更多是指的用公式計算出來結果的單元格內容
這麼一聽是不是很繞?那舉個例子,比如大家都會用的選中幾個單元格,然後點下求和按鈕自動計算出來和,這就是公式處理。
那怎麼判斷哪個單元格中的值是用公式計算出來的呢?很簡單(對我這個Excel渣渣來說,可能一輩子也不會注意到這點,簡單個錘子...),如下:

如果只看Excel中的內容,其實單元格是否使用公式計算值,我們看的並沒什麼差別,
But,放到Java中用poi讀取後,處理與不處理的差別可就大了去了(剛開始的時候被這個公式坑慘了...),看以下執行結果:

剛開始對poi不熟悉,各種百度poi對於公式的處理,找了很多,也走了很多彎路,最終確定這個方式靠譜,
這個方式的好處在於,處理公式的結果很穩~就算是原本用於公式計算的單元格被刪掉,它也可以正常獲取單元格的值!主要程式碼如下:

FormulaEvaluator formulaEvaluator = workbook.getCreationHelper().createFormulaEvaluator();  //用於解析和處理Cell公式的介面物件

case Cell.CELL_TYPE_FORMULA: //公式
    if(cell.getCachedFormulaResultType()==Cell.CELL_TYPE_NUMERIC){
        returnValue = String.valueOf(cell.getNumericCellValue());
    }else if(cell.getCachedFormulaResultType()==Cell.CELL_TYPE_STRING){
        returnValue = String.valueOf(cell.getStringCellValue());
    }
    break;

順帶補充一下,我用的是poi-3.9版本,目前已經更新到4.X版本了,但是很多使用者反應不穩定,還是建議使用比較老的,穩定~
以上就是目前我對poi讀取Excel內容的理解和實踐,如果以後還有更多的理解,再回來補充!
有問題歡迎留言,看到必回!

------------------------------------時間分割線 2020/8/26------------------------------------

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