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解决 Excel 模板填充痛点：开发一款高效实用的工具

news 来源：原创 2025/6/8 13:15:53

在项目开发中，Excel 模板在数据导出过程中扮演着重要角色。然而，在使用现有开源 Excel 处理工具的过程中，我们团队遇到了一些挑战，例如：

性能问题： 处理大规模 Excel 文件时速度较慢，影响业务效率。
功能受限： 无法满足复杂的模板填充需求，如动态表格、自定义计算等。
稳定性不足： 可能出现不可预知的错误，影响使用体验。

我们尝试了多种解决方案，但未能找到完全符合需求的工具。因此，我们决定从实际需求出发，自主开发一款高效、灵活且稳定的 Excel 模板填充工具。

设计思路与技术选型

为了确保工具的通用性和易用性，我们采用了以下设计方案：

数据模型：使用 JSON 组织填充数据，使数据结构清晰、易于解析。
模板解析：识别 Excel 模板中的自定义标签，如 #{Map.SupplierMaster.detail}、#{Table1.id} 等，自动匹配对应数据。
数据填充：依据解析结果，将 JSON 数据填充到 Excel 的相应位置。
函数支持：支持自定义计算逻辑，满足更复杂的数据处理需求。

在技术选型方面，我们选择了以下关键技术：

Apache POI：用于 Excel 文件的读取与写入。
JSON 解析：用于数据组织与转换。
正则表达式：用于解析和匹配模板标签。

模板示例

实现示例

工具的使用方式简洁直观：

Map<String, Object> fillDataMap = new HashMap<>();
fillDataMap.put("SupplierMaster", supplierMaster);
fillDataMap.put("Table1", table1List);
fillDataMap.put("SumCfr", sumCfr);

ExcelUtil.writeToExcel(xssfWorkbook, fillDataMap);

示例代码展示了如何处理 #{Map.XXX} 标签，并用 JSON 数据填充 Excel：

import org.apache.poi.ss.usermodel.CellType;
import org.apache.poi.xssf.usermodel.XSSFCell;
import java.util.Map;
import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern;

public class ExcelUtil {

    private static final Pattern MAP_TAG_PATTERN = Pattern.compile("#\\{Map\\.([^}]+)\\}");

    public static void processMapTag(XSSFCell xssfCell, Map<String, Object> map) {
        String cellValue = xssfCell.getStringCellValue();
        Matcher matcher = MAP_TAG_PATTERN.matcher(cellValue);
        
        if (matcher.find()) {
            String key = matcher.group(1);
            Object value = map.get(key);
            xssfCell.setCellValue(value != null ? value.toString() : "");
        }
    }
}

此外，我们还实现了一个 writeToExcel 方法，用于将数据填充到 Excel 中：

import org.apache.poi.ss.usermodel.*;
import org.apache.poi.xssf.usermodel.*;
import java.io.IOException;
import java.util.Map;

public static void writeToExcel(XSSFWorkbook xssfWorkbook, Map<?, ?> map) throws IOException {
    for (int i = 0; i < xssfWorkbook.getNumberOfSheets(); i++) {
        XSSFSheet sheet = xssfWorkbook.getSheetAt(i);
        CellStyle style = xssfWorkbook.createCellStyle();
        style.setAlignment(HorizontalAlignment.CENTER);
        Font font = xssfWorkbook.createFont();
        font.setFontName("Times New Roman");
        style.setFont(font);
        
        for (int rowNum = sheet.getFirstRowNum(); rowNum < sheet.getLastRowNum(); rowNum++) {
            XSSFRow row = sheet.getRow(rowNum);
            if (row != null) {
                for (int cellNum = row.getFirstCellNum(); cellNum < row.getLastCellNum(); cellNum++) {
                    XSSFCell cell = row.getCell(cellNum);
                    if (cell != null) {
                        if (isFillPosition(cell)) {
                            fillData(sheet, map, rowNum, cellNum, style);
                        }
                    }
                }
            }
        }
    }
    xssfWorkbook.setForceFormulaRecalculation(true);
}