java 调用excel数据

Java 调用 Excel 数据：从基础到高级的应用实践
在现代软件开发中，数据处理是一个不可或缺的环节。尤其在企业级应用中，Excel 文件常常被用作数据存储、报表生成和数据交互的中间载体。Java 作为一门广泛使用的编程语言，提供了丰富的库和框架，能够方便地实现对 Excel 文件的读取、写入和操作。本文将从基础入手，逐步讲解如何在 Java 中调用 Excel 数据，涵盖从简单读取到复杂数据处理的多个层面。
一、Java 中调用 Excel 数据的基本概念
1.1 Excel 文件的格式与结构
Excel 文件主要以 `.xlsx` 或 `.xls` 为扩展名，其数据存储采用二进制格式，结构上由多个工作表组成，每个工作表包含多个单元格，形成二维表格。Excel 文件本质上是二进制文件，因此在 Java 中处理 Excel 数据需要借助专门的库来解析和操作。
1.2 Java 中处理 Excel 的主要库
Java 中处理 Excel 数据最常用的库包括：
- Apache POI：这是 Java 中处理 Excel 文件的主流库，支持 .xls 和 .xlsx 格式，功能全面，适合大多数应用场景。
- jExcelApi：这是一个较老的库，功能相对简单，不支持 .xlsx 格式。
- XSSF：是 Apache POI 的一个子模块，专门用于处理 .xlsx 文件。
这些库都提供了丰富的 API，能够实现 Excel 文件的读取、写入、数据提取和格式化操作。
二、Java 中调用 Excel 数据的实现方式
2.1 读取 Excel 文件
2.1.1 使用 Apache POI 读取 Excel 文件
Apache POI 提供了 `XSSFWorkbook` 和 `HSSFWorkbook` 类，分别用于读取 `.xlsx` 和 `.xls` 格式的 Excel 文件。
java
import org.apache.poi.ss.usermodel.;
import org.apache.poi.xssf.usermodel.XSSFWorkbook;
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
public class ReadExcel
public static void main(String[] args) throws IOException
// 读取 Excel 文件
File file = new File("data.xlsx");
FileInputStream fis = new FileInputStream(file);
XSSFWorkbook workbook = new XSSFWorkbook(fis);
Sheet sheet = workbook.getSheetAt(0);
Row row = sheet.getRow(0);
Cell cell = row.getCell(0);
String value = cell.getStringCellValue();
System.out.println(value);
// 关闭资源
fis.close();
workbook.close();


2.1.2 使用 jExcelApi 读取 Excel 文件
jExcelApi 是一个较旧的库，虽然功能简单，但仍然在一些项目中使用。它提供了 `read` 方法读取 Excel 文件。
java
import org.apache.poi.xssf.usermodel.XSSFWorkbook;
import org.apache.poi.ss.usermodel.Sheet;
import org.apache.poi.ss.usermodel.Row;
import org.apache.poi.ss.usermodel.Cell;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
public class ReadExcelWithJExcelApi
public static void main(String[] args) throws IOException
File file = new File("data.xlsx");
FileInputStream fis = new FileInputStream(file);
XSSFWorkbook workbook = new XSSFWorkbook(fis);
Sheet sheet = workbook.getSheetAt(0);
Row row = sheet.getRow(0);
Cell cell = row.getCell(0);
String value = cell.getStringCellValue();
System.out.println(value);
fis.close();
workbook.close();


2.2 写入 Excel 文件
2.2.1 使用 Apache POI 写入 Excel 文件
Apache POI 提供了 `XSSFWorkbook` 和 `HSSFWorkbook` 类，可以用于写入 Excel 文件。
java
import org.apache.poi.ss.usermodel.;
import org.apache.poi.xssf.usermodel.XSSFWorkbook;
import java.io.File;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
public class WriteExcel
public static void main(String[] args) throws IOException
// 创建 Excel 文件
File file = new File("output.xlsx");
FileOutputStream fos = new FileOutputStream(file);
XSSFWorkbook workbook = new XSSFWorkbook();
Sheet sheet = workbook.createSheet("Sheet1");
// 添加数据
Row row = sheet.createRow(0);
Cell cell = row.createCell(0);
cell.setCellValue("Hello, Java!");
// 保存文件
workbook.write(fos);
fos.close();
workbook.close();


2.3 数据提取与处理
2.3.1 提取特定行或列的数据
在实际应用中，我们可能需要从 Excel 文件中提取特定行或列的数据，以便进行进一步的处理或分析。
java
import org.apache.poi.ss.usermodel.;
import org.apache.poi.xssf.usermodel.XSSFWorkbook;
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
public class ExtractData
public static void main(String[] args) throws IOException
File file = new File("data.xlsx");
FileInputStream fis = new FileInputStream(file);
XSSFWorkbook workbook = new XSSFWorkbook(fis);
Sheet sheet = workbook.getSheetAt(0);
// 提取第 2 行，第 2 列的数据
Row row = sheet.getRow(1);
if (row != null)
Cell cell = row.getCell(1);
String value = cell.getStringCellValue();
System.out.println("提取的数据: " + value);

fis.close();
workbook.close();


2.3.2 处理 Excel 文件中的特殊格式
Excel 文件中可能包含格式化数据，例如日期、数字格式等。在 Java 中，可以使用 `CellType` 来解析单元格类型，并根据类型进行处理。
java
import org.apache.poi.ss.usermodel.;
import org.apache.poi.xssf.usermodel.XSSFWorkbook;
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
public class HandleExcelFormat
public static void main(String[] args) throws IOException
File file = new File("data.xlsx");
FileInputStream fis = new FileInputStream(file);
XSSFWorkbook workbook = new XSSFWorkbook(fis);
Sheet sheet = workbook.getSheetAt(0);
Row row = sheet.getRow(0);
Cell cell = row.getCell(0);
CellType type = cell.getCellType();
if (type == CellType.STRING)
System.out.println("字符串类型: " + cell.getStringCellValue());
else if (type == CellType.NUMERIC)
System.out.println("数值类型: " + cell.getNumericCellValue());
else if (type == CellType.BOOLEAN)
System.out.println("布尔类型: " + cell.getBooleanCellValue());

fis.close();
workbook.close();


三、Java 中调用 Excel 数据的高级应用
3.1 处理大数据量的 Excel 文件
处理大型 Excel 文件时，需要考虑内存和性能问题。Apache POI 提供了 `SXSSFWorkbook`，它支持大文件读取，可以避免内存溢出。
java
import org.apache.poi.xssf.usermodel.XSSFWorkbook;
import org.apache.poi.ss.usermodel.Sheet;
import org.apache.poi.ss.usermodel.Row;
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
public class LargeExcelReader
public static void main(String[] args) throws IOException
File file = new File("large_data.xlsx");
FileInputStream fis = new FileInputStream(file);
XSSFWorkbook workbook = new XSSFWorkbook(fis);
Sheet sheet = workbook.getSheetAt(0);
int rowCount = sheet.getLastRowNum() - sheet.getFirstRowNum() + 1;
int batchSize = 1000;
for (int i = 0; i < rowCount; i += batchSize)
Sheet pageSheet = workbook.createSheet("Page" + (i / batchSize + 1));
for (int j = 0; j < batchSize; j++)
Row row = sheet.getRow(i + j);
if (row != null)
Row pageRow = pageSheet.createRow(i + j);
for (int k = 0; k < row.getPhysicalNumberOfCells(); k++)
Cell cell = row.getCell(k);
pageRow.createCell(k).setCellValue(cell.toString());




workbook.close();
fis.close();


3.2 使用 Java 集合类处理 Excel 数据
在实际开发中，常常将 Excel 数据转换为 Java 集合（如 `List>`）进行处理，以方便后续的业务逻辑。
java
import org.apache.poi.ss.usermodel.;
import org.apache.poi.xssf.usermodel.XSSFWorkbook;
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
import java.util.;
public class ExcelToJavaList
public static void main(String[] args) throws IOException
File file = new File("data.xlsx");
FileInputStream fis = new FileInputStream(file);
XSSFWorkbook workbook = new XSSFWorkbook(fis);
Sheet sheet = workbook.getSheetAt(0);
List> dataList = new ArrayList<>();
for (Row row : sheet)
if (row == null || row.getRowNum() == 0) continue;
Map data = new HashMap<>();
for (Cell cell : row)
if (cell == null) continue;
String cellValue = cell.toString();
data.put(cell.getStringCellValue(), cellValue);

dataList.add(data);

// 输出数据
for (Map data : dataList)
System.out.println(data);

fis.close();
workbook.close();


四、Java 中调用 Excel 数据的注意事项
4.1 依赖管理
在使用 Apache POI 时，需要引入相应的依赖库。在 Maven 项目中，可以通过以下方式添加依赖：
xml

org.apache.poi
poi
5.2.3


4.2 文件路径与权限问题
在读取或写入 Excel 文件时，需要确保文件路径正确，并且有读写权限。如果文件路径错误或权限不足，可能会导致程序运行失败。
4.3 数据类型转换
在读取 Excel 文件时，需要注意数据类型的转换问题。例如，Excel 中的日期类型在 Java 中可能被解析为 `Date` 类型，需要进行适当的转换。
五、Java 调用 Excel 数据的实际应用场景
5.1 数据导入与导出
Java 可以用于将 Excel 文件导入到数据库，或从数据库导出为 Excel 文件。例如，可以将数据库中的数据导出为 Excel 文件，方便后续的数据分析或报表生成。
5.2 数据处理与分析
在数据分析项目中，Java 能够将 Excel 文件中的数据转换为 Java 集合，进行进一步的处理和分析，如统计、排序、过滤等。
5.3 配合其他技术使用
Java 调用 Excel 数据可以配合其他技术使用，如 Spring Boot、Spring Data JPA、Apache Kafka 等，提高系统的灵活性和可扩展性。
六、总结
Java 调用 Excel 数据是一项基础而实用的技术，广泛应用于数据处理、报表生成、数据导入导出等多个场景。通过 Apache POI 等库，可以轻松实现 Excel 文件的读取、写入、数据提取和格式化操作。在实际开发中，需要注意文件路径、权限、数据类型转换等问题，以确保程序的稳定性和可靠性。
掌握 Java 调用 Excel 数据的技巧，不仅能提升开发效率，也能为数据处理提供强有力的支持。无论是初学者还是经验丰富的开发者，都可以通过本篇文章深入了解 Java 调用 Excel 数据的各个方面，提升自己的技术能力。