EasyExcel导出EXCEL百万数据

x33g5p2x  于2021-08-23 转载在 Java  
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一. 简介

​ 导出是后台管理系统的常用功能,当数据量特别大的时候会内存溢出和卡顿页面,曾经自己封装过一个导出,POI百万级大数据量EXCEL导出 (https://blog.csdn.net/qq_35206261/article/details/82844159 )采用了分批查询数据来避免内存溢出和使用SXSSFWorkbook方式缓存数据到文件上以解决下载大文件EXCEL卡死页面的问题。不过一是存在封装不太友好使用不方便的问题,二是这些poi的操作方式仍然存在内存占用过大的问题,三是存在空循环和整除的时候数据有缺陷的问题,以及存在内存溢出的隐患。无意间查询到阿里开源的EasyExcel框架,发现可以将解析的EXCEL的内存占用控制在KB级别,并且绝对不会内存溢出(内部实现待研究),还有就是速度极快, 大概100W条记录,十几个字段, 只需要70秒即可完成下载。遂抛弃自己封装的,转战研究阿里开源的EasyExcel. 不过 说实话,当时自己封装的那个还是有些技术含量的,例如 外观模式,模板方法模式,以及委托思想,组合思想,可以看看。

EasyExcel的github地址是:https://github.com/alibaba/easyexcel

二. 案例

2.1 POM依赖

        <!-- 阿里开源EXCEL -->
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba</groupId>
            <artifactId>easyexcel</artifactId>
            <version>1.1.1</version>
        </dependency>

2.2 POJO对象

package com.authorization.privilege.excel;
 
import java.util.Date;
 
/**
 * @author qjwyss
 * @date 2019/3/15
 * @description
 */
public class User {
 
    private String uid;
    private String name;
    private Integer age;
    private Date birthday;
 
    public User() {
    }
 
    public User(String uid, String name, Integer age, Date birthday) {
        this.uid = uid;
        this.name = name;
        this.age = age;
        this.birthday = birthday;
    }
 
    public String getUid() {
        return uid;
    }
 
    public void setUid(String uid) {
        this.uid = uid;
    }
 
    public String getName() {
        return name;
    }
 
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
 
    public Integer getAge() {
        return age;
    }
 
    public void setAge(Integer age) {
        this.age = age;
    }
 
    public Date getBirthday() {
        return birthday;
    }
 
    public void setBirthday(Date birthday) {
        this.birthday = birthday;
    }
}

2.3 测试环境

2.3.1 数据量少的(20W以内吧):一个SHEET一次查询导出

    /**
     * 针对较少的记录数(20W以内大概)可以调用该方法一次性查出然后写入到EXCEL的一个SHEET中
     * 注意: 一次性查询出来的记录数量不宜过大,不会内存溢出即可。
     *
     * @throws IOException
     */
    @Test
    public void writeExcelOneSheetOnceWrite() throws IOException {
 
        // 生成EXCEL并指定输出路径
        OutputStream out = new FileOutputStream("E:\\temp\\withoutHead1.xlsx");
        ExcelWriter writer = new ExcelWriter(out, ExcelTypeEnum.XLSX);
 
        // 设置SHEET
        Sheet sheet = new Sheet(1, 0);
        sheet.setSheetName("sheet1");
 
        // 设置标题
        Table table = new Table(1);
        List<List<String>> titles = new ArrayList<List<String>>();
        titles.add(Arrays.asList("用户ID"));
        titles.add(Arrays.asList("名称"));
        titles.add(Arrays.asList("年龄"));
        titles.add(Arrays.asList("生日"));
        table.setHead(titles);
 
        // 查询数据导出即可 比如说一次性总共查询出100条数据
        List<List<String>> userList = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            userList.add(Arrays.asList("ID_" + i, "小明" + i, String.valueOf(i), new Date().toString()));
        }
 
        writer.write0(userList, sheet, table);
        writer.finish();
    }

2.3.2 数据量适中(100W以内): 一个SHEET分批查询导出

    /**
     * 针对105W以内的记录数可以调用该方法分多批次查出然后写入到EXCEL的一个SHEET中
     * 注意:
     * 每次查询出来的记录数量不宜过大,根据内存大小设置合理的每次查询记录数,不会内存溢出即可。
     * 数据量不能超过一个SHEET存储的最大数据量105W
     *
     * @throws IOException
     */
    @Test
    public void writeExcelOneSheetMoreWrite() throws IOException {
 
        // 生成EXCEL并指定输出路径
        OutputStream out = new FileOutputStream("E:\\temp\\withoutHead2.xlsx");
        ExcelWriter writer = new ExcelWriter(out, ExcelTypeEnum.XLSX);
 
        // 设置SHEET
        Sheet sheet = new Sheet(1, 0);
        sheet.setSheetName("sheet1");
 
        // 设置标题
        Table table = new Table(1);
        List<List<String>> titles = new ArrayList<List<String>>();
        titles.add(Arrays.asList("用户ID"));
        titles.add(Arrays.asList("名称"));
        titles.add(Arrays.asList("年龄"));
        titles.add(Arrays.asList("生日"));
        table.setHead(titles);
 
        // 模拟分批查询:总记录数50条,每次查询20条,  分三次查询 最后一次查询记录数是10
        Integer totalRowCount = 50;
        Integer pageSize = 20;
        Integer writeCount = totalRowCount % pageSize == 0 ? (totalRowCount / pageSize) : (totalRowCount / pageSize + 1);
 
        // 注: 此处仅仅为了模拟数据,实用环境不需要将最后一次分开,合成一个即可, 参数为: currentPage = i+1;  pageSize = pageSize
        for (int i = 0; i < writeCount; i++) {
 
            // 前两次查询 每次查20条数据
            if (i < writeCount - 1) {
 
                List<List<String>> userList = new ArrayList<>();
                for (int j = 0; j < pageSize; j++) {
                    userList.add(Arrays.asList("ID_" + Math.random(), "小明", String.valueOf(Math.random()), new Date().toString()));
                }
                writer.write0(userList, sheet, table);
 
            } else if (i == writeCount - 1) {
 
                // 最后一次查询 查多余的10条记录
                List<List<String>> userList = new ArrayList<>();
                Integer lastWriteRowCount = totalRowCount - (writeCount - 1) * pageSize;
                for (int j = 0; j < lastWriteRowCount; j++) {
                    userList.add(Arrays.asList("ID_" + Math.random(), "小明", String.valueOf(Math.random()), new Date().toString()));
                }
                writer.write0(userList, sheet, table);
            }
        }
 
        writer.finish();
    }

2.3.3 数据量很大(几百万都行): 多个SHEET分批查询导出

    /**
     * 针对几百万的记录数可以调用该方法分多批次查出然后写入到EXCEL的多个SHEET中
     * 注意:
     * perSheetRowCount % pageSize要能整除  为了简洁,非整除这块不做处理
     * 每次查询出来的记录数量不宜过大,根据内存大小设置合理的每次查询记录数,不会内存溢出即可。
     *
     * @throws IOException
     */
    @Test
    public void writeExcelMoreSheetMoreWrite() throws IOException {
 
        // 生成EXCEL并指定输出路径
        OutputStream out = new FileOutputStream("E:\\temp\\withoutHead3.xlsx");
        ExcelWriter writer = new ExcelWriter(out, ExcelTypeEnum.XLSX);
 
        // 设置SHEET名称
        String sheetName = "测试SHEET";
 
        // 设置标题
        Table table = new Table(1);
        List<List<String>> titles = new ArrayList<List<String>>();
        titles.add(Arrays.asList("用户ID"));
        titles.add(Arrays.asList("名称"));
        titles.add(Arrays.asList("年龄"));
        titles.add(Arrays.asList("生日"));
        table.setHead(titles);
 
        // 模拟分批查询:总记录数250条,每个SHEET存100条,每次查询20条  则生成3个SHEET,前俩个SHEET查询次数为5, 最后一个SHEET查询次数为3 最后一次写的记录数是10
        // 注:该版本为了较少数据判断的复杂度,暂时perSheetRowCount要能够整除pageSize, 不去做过多处理  合理分配查询数据量大小不会内存溢出即可。
        Integer totalRowCount = 250;
        Integer perSheetRowCount = 100;
        Integer pageSize = 20;
        Integer sheetCount = totalRowCount % perSheetRowCount == 0 ? (totalRowCount / perSheetRowCount) : (totalRowCount / perSheetRowCount + 1);
        Integer previousSheetWriteCount = perSheetRowCount / pageSize;
        Integer lastSheetWriteCount = totalRowCount % perSheetRowCount == 0 ?
                previousSheetWriteCount :
                (totalRowCount % perSheetRowCount % pageSize == 0 ? totalRowCount % perSheetRowCount / pageSize : (totalRowCount % perSheetRowCount / pageSize + 1));
 
        for (int i = 0; i < sheetCount; i++) {
 
            // 创建SHEET
            Sheet sheet = new Sheet(i, 0);
            sheet.setSheetName(sheetName + i);
 
            if (i < sheetCount - 1) {
 
                // 前2个SHEET, 每个SHEET查5次 每次查20条 每个SHEET写满100行  2个SHEET合计200行  实用环境:参数: currentPage: j+1 + previousSheetWriteCount*i, pageSize: pageSize
                for (int j = 0; j < previousSheetWriteCount; j++) {
                    List<List<String>> userList = new ArrayList<>();
                    for (int k = 0; k < 20; k++) {
                        userList.add(Arrays.asList("ID_" + Math.random(), "小明", String.valueOf(Math.random()), new Date().toString()));
                    }
                    writer.write0(userList, sheet, table);
                }
 
            } else if (i == sheetCount - 1) {
 
                // 最后一个SHEET 实用环境不需要将最后一次分开,合成一个即可, 参数为: currentPage = i+1;  pageSize = pageSize
                for (int j = 0; j < lastSheetWriteCount; j++) {
 
                    // 前俩次查询 每次查询20条
                    if (j < lastSheetWriteCount - 1) {
 
                        List<List<String>> userList = new ArrayList<>();
                        for (int k = 0; k < 20; k++) {
                            userList.add(Arrays.asList("ID_" + Math.random(), "小明", String.valueOf(Math.random()), new Date().toString()));
                        }
                        writer.write0(userList, sheet, table);
 
                    } else if (j == lastSheetWriteCount - 1) {
 
                        // 最后一次查询 将剩余的10条查询出来
                        List<List<String>> userList = new ArrayList<>();
                        Integer lastWriteRowCount = totalRowCount - (sheetCount - 1) * perSheetRowCount - (lastSheetWriteCount - 1) * pageSize;
                        for (int k = 0; k < lastWriteRowCount; k++) {
                            userList.add(Arrays.asList("ID_" + Math.random(), "小明1", String.valueOf(Math.random()), new Date().toString()));
                        }
                        writer.write0(userList, sheet, table);
 
                    }
                }
            }
        }
 
        writer.finish();
    }

2.4 生产环境

2.4.0 Excel常量类

package com.authorization.privilege.constant;
 
/**
 * @author qjwyss
 * @date 2019/3/18
 * @description EXCEL常量类
 */
public class ExcelConstant {
 
    /**
     * 每个sheet存储的记录数 100W
     */
    public static final Integer PER_SHEET_ROW_COUNT = 1000000;
 
    /**
     * 每次向EXCEL写入的记录数(查询每页数据大小) 20W
     */
    public static final Integer PER_WRITE_ROW_COUNT = 200000;
 
}

2.4.1 数据量少的(20W以内吧):一个SHEET一次查询导出

    @Override
    public ResultVO<Void> exportSysSystemExcel(SysSystemVO sysSystemVO, HttpServletResponse response) throws Exception {
 
        ServletOutputStream out = null;
        try {
            out = response.getOutputStream();
            ExcelWriter writer = new ExcelWriter(out, ExcelTypeEnum.XLSX);
 
            // 设置EXCEL名称
            String fileName = new String(("SystemExcel").getBytes(), "UTF-8");
 
            // 设置SHEET名称
            Sheet sheet = new Sheet(1, 0);
            sheet.setSheetName("系统列表sheet1");
 
            // 设置标题
            Table table = new Table(1);
            List<List<String>> titles = new ArrayList<List<String>>();
            titles.add(Arrays.asList("系统名称"));
            titles.add(Arrays.asList("系统标识"));
            titles.add(Arrays.asList("描述"));
            titles.add(Arrays.asList("状态"));
            titles.add(Arrays.asList("创建人"));
            titles.add(Arrays.asList("创建时间"));
            table.setHead(titles);
 
            // 查数据写EXCEL
            List<List<String>> dataList = new ArrayList<>();
            List<SysSystemVO> sysSystemVOList = this.sysSystemReadMapper.selectSysSystemVOList(sysSystemVO);
            if (!CollectionUtils.isEmpty(sysSystemVOList)) {
                sysSystemVOList.forEach(eachSysSystemVO -> {
                    dataList.add(Arrays.asList(
                            eachSysSystemVO.getSystemName(),
                            eachSysSystemVO.getSystemKey(),
                            eachSysSystemVO.getDescription(),
                            eachSysSystemVO.getState().toString(),
                            eachSysSystemVO.getCreateUid(),
                            eachSysSystemVO.getCreateTime().toString()
                    ));
                });
            }
            writer.write0(dataList, sheet, table);
 
            // 下载EXCEL
            response.setHeader("Content-Disposition", "attachment;filename=" + new String((fileName).getBytes("gb2312"), "ISO-8859-1") + ".xls");
            response.setContentType("multipart/form-data");
            response.setCharacterEncoding("utf-8");
            writer.finish();
            out.flush();
 
        } finally {
            if (out != null) {
                try {
                    out.close();
                } catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
 
        return ResultVO.getSuccess("导出系统列表EXCEL成功");
    }

2.4.2 数据量适中(100W以内): 一个SHEET分批查询导出

    @Override
    public ResultVO<Void> exportSysSystemExcel(SysSystemVO sysSystemVO, HttpServletResponse response) throws Exception {
 
        ServletOutputStream out = null;
        try {
            out = response.getOutputStream();
            ExcelWriter writer = new ExcelWriter(out, ExcelTypeEnum.XLSX);
 
            // 设置EXCEL名称
            String fileName = new String(("SystemExcel").getBytes(), "UTF-8");
 
            // 设置SHEET名称
            Sheet sheet = new Sheet(1, 0);
            sheet.setSheetName("系统列表sheet1");
 
            // 设置标题
            Table table = new Table(1);
            List<List<String>> titles = new ArrayList<List<String>>();
            titles.add(Arrays.asList("系统名称"));
            titles.add(Arrays.asList("系统标识"));
            titles.add(Arrays.asList("描述"));
            titles.add(Arrays.asList("状态"));
            titles.add(Arrays.asList("创建人"));
            titles.add(Arrays.asList("创建时间"));
            table.setHead(titles);
 
            // 查询总数并 【封装相关变量 这块直接拷贝就行 不要改动】
            Integer totalRowCount = this.sysSystemReadMapper.selectCountSysSystemVOList(sysSystemVO);
            Integer pageSize = ExcelConstant.PER_WRITE_ROW_COUNT;
            Integer writeCount = totalRowCount % pageSize == 0 ? (totalRowCount / pageSize) : (totalRowCount / pageSize + 1);
 
            // 写数据 这个i的最大值直接拷贝就行了 不要改
            for (int i = 0; i < writeCount; i++) {
                List<List<String>> dataList = new ArrayList<>();
 
                // 此处查询并封装数据即可 currentPage, pageSize这个变量封装好的 不要改动
                PageHelper.startPage(i + 1, pageSize);
                List<SysSystemVO> sysSystemVOList = this.sysSystemReadMapper.selectSysSystemVOList(sysSystemVO);
                if (!CollectionUtils.isEmpty(sysSystemVOList)) {
                    sysSystemVOList.forEach(eachSysSystemVO -> {
                        dataList.add(Arrays.asList(
                                eachSysSystemVO.getSystemName(),
                                eachSysSystemVO.getSystemKey(),
                                eachSysSystemVO.getDescription(),
                                eachSysSystemVO.getState().toString(),
                                eachSysSystemVO.getCreateUid(),
                                eachSysSystemVO.getCreateTime().toString()
                        ));
                    });
                }
                writer.write0(dataList, sheet, table);
            }
 
            // 下载EXCEL
            response.setHeader("Content-Disposition", "attachment;filename=" + new String((fileName).getBytes("gb2312"), "ISO-8859-1") + ".xls");
            response.setContentType("multipart/form-data");
            response.setCharacterEncoding("utf-8");
            writer.finish();
            out.flush();
 
        } finally {
            if (out != null) {
                try {
                    out.close();
                } catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
 
        return ResultVO.getSuccess("导出系统列表EXCEL成功");
    }

2.4.3 数据里很大(几百万都行): 多个SHEET分批查询导出

    @Override
    public ResultVO<Void> exportSysSystemExcel(SysSystemVO sysSystemVO, HttpServletResponse response) throws Exception {
 
        ServletOutputStream out = null;
        try {
            out = response.getOutputStream();
            ExcelWriter writer = new ExcelWriter(out, ExcelTypeEnum.XLSX);
 
            // 设置EXCEL名称
            String fileName = new String(("SystemExcel").getBytes(), "UTF-8");
 
            // 设置SHEET名称
            String sheetName = "系统列表sheet";
 
            // 设置标题
            Table table = new Table(1);
            List<List<String>> titles = new ArrayList<List<String>>();
            titles.add(Arrays.asList("系统名称"));
            titles.add(Arrays.asList("系统标识"));
            titles.add(Arrays.asList("描述"));
            titles.add(Arrays.asList("状态"));
            titles.add(Arrays.asList("创建人"));
            titles.add(Arrays.asList("创建时间"));
            table.setHead(titles);
 
            // 查询总数并封装相关变量(这块直接拷贝就行了不要改)
            Integer totalRowCount = this.sysSystemReadMapper.selectCountSysSystemVOList(sysSystemVO);
            Integer perSheetRowCount = ExcelConstant.PER_SHEET_ROW_COUNT;
            Integer pageSize = ExcelConstant.PER_WRITE_ROW_COUNT;
            Integer sheetCount = totalRowCount % perSheetRowCount == 0 ? (totalRowCount / perSheetRowCount) : (totalRowCount / perSheetRowCount + 1);
            Integer previousSheetWriteCount = perSheetRowCount / pageSize;
            Integer lastSheetWriteCount = totalRowCount % perSheetRowCount == 0 ?
                    previousSheetWriteCount :
                    (totalRowCount % perSheetRowCount % pageSize == 0 ? totalRowCount % perSheetRowCount / pageSize : (totalRowCount % perSheetRowCount / pageSize + 1));
 
 
            for (int i = 0; i < sheetCount; i++) {
 
                // 创建SHEET
                Sheet sheet = new Sheet(i, 0);
                sheet.setSheetName(sheetName + i);
 
                // 写数据 这个j的最大值判断直接拷贝就行了,不要改动
                for (int j = 0; j < (i != sheetCount - 1 ? previousSheetWriteCount : lastSheetWriteCount); j++) {
                    List<List<String>> dataList = new ArrayList<>();
 
                    // 此处查询并封装数据即可 currentPage, pageSize这俩个变量封装好的 不要改动
                    PageHelper.startPage(j + 1 + previousSheetWriteCount * i, pageSize);
                    List<SysSystemVO> sysSystemVOList = this.sysSystemReadMapper.selectSysSystemVOList(sysSystemVO);
                    if (!CollectionUtils.isEmpty(sysSystemVOList)) {
                        sysSystemVOList.forEach(eachSysSystemVO -> {
                            dataList.add(Arrays.asList(
                                    eachSysSystemVO.getSystemName(),
                                    eachSysSystemVO.getSystemKey(),
                                    eachSysSystemVO.getDescription(),
                                    eachSysSystemVO.getState().toString(),
                                    eachSysSystemVO.getCreateUid(),
                                    eachSysSystemVO.getCreateTime().toString()
                            ));
                        });
                    }
                    writer.write0(dataList, sheet, table);
                }
            }
 
            // 下载EXCEL
            response.setHeader("Content-Disposition", "attachment;filename=" + new String((fileName).getBytes("gb2312"), "ISO-8859-1") + ".xls");
            response.setContentType("multipart/form-data");
            response.setCharacterEncoding("utf-8");
            writer.finish();
            out.flush();
 
        } finally {
            if (out != null) {
                try {
                    out.close();
                } catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
 
        return ResultVO.getSuccess("导出系统列表EXCEL成功");
    }

三、总结

造的假数据,100W条记录,18个字段,测试导出是70s。 在实际上产环境使用的时候,具体的还是要看自己写的sql的性能。 sql性能快的话,会很快。 有一点推荐一下: 在做分页的时候使用单表查询, 对于所需要处理的外键对应的冗余字段,在外面一次性查出来放到map里面(推荐使用@MapKey注解),然后遍历list的时候根据外键从map中获取对应的名称。一个宗旨:少发查询sql, 才能更快的导出。

题外话: 如果数据量过大,在使用count(1)查询总数的时候会很慢,可以通过调整mysql的缓冲池参数来加快查询,请参见博主的另一篇博文MYSQL单表数据量过大查询过慢配置优化innodb_buffer_pool_size https://blog.csdn.net/qq_35206261/article/details/86606687。 还有就是遇到了一个问题,使用pagehelper的时候,数据量大的时候,limit 0,20W; limit 20W,40W, limit 40W,60W, limit 60W,80W 查询有的时候会很快,有的时候会很慢,待研究。

出处:https://blog.csdn.net/qq_35206261/article/details/88579151

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