用过POI的人都知道,在POI以前的版本中并不支持大数据量的处理,如果数据量过多还会常报OOM错误,这时候调整JVM的配置参数也不是一个好对策(注:jdk在32位系统中支持的内存不能超过2个G,而在64位中没有限制,但是在64位的系统中,性能并不是太好),好在POI3.8版本新出来了一个SXSSFWorkbook对象,它就是用来解决大数据量以及超大数据量的导入导出操作的,但是SXSSFWorkbook只支持.xlsx格式,不支持.xls格式的Excel文件。
这里普及一下,在POI中使用HSSF对象时,excel 2003最多只允许存储65536条数据,一般用来处理较少的数据量,这时对于百万级别数据,Excel肯定容纳不了,而且在计算机性能稍低的机器上测试,就很容易导致堆溢出。而当我升级到XSSF对象时,它可以直接支持excel2007以上版本,因为它采用ooxml格式。这时excel可以支持1048576条数据,单个sheet表就支持近104万条数据了,虽然这时导出100万数据能满足要求,但使用XSSF测试后发现偶尔还是会发生堆溢出,所以也不适合百万数据的导出。

 现在我们知道excel2007及以上版本可以轻松实现存储百万级别的数据,但是系统中的大量数据是如何能够快速准确的导入到excel中这好像是个难题,对于一般的web系统,我们为了解决成本,基本都是使用的入门级web服务器tomcat,既然我们不推荐调整JVM的大小,那我们就要针对我们的代码来解决我们要解决的问题。在POI3.8之后新增加了一个类,SXSSFWorkbook,采用当数据加工时不是类似前面版本的对象,它可以控制excel数据占用的内存,他通过控制在内存中的行数来实现资源管理,即当创建对象超过了设定的行数,它会自动刷新内存,将数据写入文件,这样导致打印时,占用的CPU,和内存很少。但有人会说了,我用过这个类啊,他好像并不能完全解决,当数据量超过一定量后还是会内存溢出的,而且时间还很长。对你只是用了这个类,但是你并没有针对你的需求进行相应的设计,仅仅是用了,所以接下来我要说的问题就是,如何通过SXSSFWorkbook以及相应的写入设计来实现百万级别的数据快速写入。

 我先举个例子,以前我们数据库中存在大量的数据,我们要查询,怎么办?我们在没有经过设计的时候是这样来处理的,先写一个集合,然后执行jdbc,将返回的结果赋值给list,然后再返回到页面上,但是当数据量大的时候,就会出现数据无法返回,内存溢出的情况,于是我们在有限的时间和空间下,通过分页将数据一页一页的显示出来,这样可以避免了大数据量数据对内存的占用,也提高了用户的体验,在我们要导出的百万数据也是一个道理,内存突发性占用,我们可以限制导出数据所占用的内存,这里我先建立一个list容器,list中开辟10000行的存储空间,每次存储10000行,用完了将内容清空,然后重复利用,这样就可以有效控制内存,所以我们的设计思路就基本形成了,所以分页数据导出共有以下3个步骤:

1、求数据库中待导出数据的行数

2、根据行数求数据提取次数

3、按次数将数据写入文件

通过以上步骤在效率和用户体验性上都有了很高的提高,接下来上代码

java使用poi导出百万数据_数据库

public void exportBigDataExcel(ValueDataDto valueDataDto, String path)
            throws IOException {
    // 最重要的就是使用SXSSFWorkbook,表示流的方式进行操作
    // 在内存中保持100行,超过100行将被刷新到磁盘
    SXSSFWorkbook wb = new SXSSFWorkbook(100);
    Sheet sh = wb.createSheet(); // 建立新的sheet对象
    Row row = sh.createRow(0);   // 创建第一行对象
    // -----------定义表头-----------
    Cell cel0 = row.createCell(0);
    cel0.setCellValue("1");
    Cell cel2 = row.createCell(1);
    cel2.setCellValue("2");
    Cell cel3 = row.createCell(2);
    cel3.setCellValue("3");
    Cell cel4 = row.createCell(3);
    // ---------------------------
    List<valuedatabean> list = new ArrayList<valuedatabean>();
    // 数据库中存储的数据行
    int page_size = 10000;
    // 求数据库中待导出数据的行数
    int list_count = this.daoUtils.queryListCount(this.valueDataDao
            .queryExportSQL(valueDataDto).get("count_sql"));
    // 根据行数求数据提取次数
    int export_times = list_count % page_size > 0 ? list_count / page_size
            + 1 : list_count / page_size;
    // 按次数将数据写入文件
    for (int j = 0; j < export_times; j++) {
        list = this.valueDataDao.queryPageList(this.valueDataDao
                .queryExportSQL(valueDataDto).get("list_sql"), j + 1,
                page_size);
        int len = list.size() < page_size ? list.size() : page_size;

java使用poi导出百万数据_数据库

 

java使用poi导出百万数据_数据库

<span style="white-space:pre">    </span>    for (int i = 0; i < len; i++) {
            Row row_value = sh.createRow(j * page_size + i + 1);
            Cell cel0_value = row_value.createCell(0);
            cel0_value.setCellValue(list.get(i).getaa());
            Cell cel2_value = row_value.createCell(1);
            cel2_value.setCellValue(list.get(i).getaa());
            Cell cel3_value = row_value.createCell(2);
            cel3_value.setCellValue(list.get(i).getaa_person());
        }
        list.clear(); // 每次存储len行,用完了将内容清空,以便内存可重复利用
    }
    FileOutputStream fileOut = new FileOutputStream(path);
    wb.write(fileOut);
    fileOut.close();
    wb.dispose();
}

java使用poi导出百万数据_数据库

到目前已经可以实现百万数据的导出了,但是当我们的业务数据超过200万,300万了呢?如何解决?

这时,直接打印数据到一个工作簿的一个工作表是实现不了的,必须拆分到多个工作表,或者多个工作簿中才能实现。因为一个sheet最多行数为1048576。

下面就以这种思路提供另外一种解决方案,直接上代码(后面会附上测试数据库,及案例需要的jar包)

java使用poi导出百万数据_数据库

public static void main(String[] args) throws Exception {
    Test3SXXFS tm = new Test3SXXFS();
    tm.jdbcex(true);
}
public void jdbcex(boolean isClose) throws InstantiationException, IllegalAccessException, 
            ClassNotFoundException, SQLException, IOException, InterruptedException {
        
    String xlsFile = "f:/poiSXXFSBigData.xlsx";        //输出文件
    //内存中只创建100个对象,写临时文件,当超过100条,就将内存中不用的对象释放。
    Workbook wb = new SXSSFWorkbook(100);            //关键语句
    Sheet sheet = null;        //工作表对象
    Row nRow = null;        //行对象
    Cell nCell = null;        //列对象
 
    //使用jdbc链接数据库
    Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver").newInstance();  
    String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/bigdata?characterEncoding=UTF-8";
    String user = "root";
    String password = "123456";
    //获取数据库连接
    Connection conn = DriverManager.getConnection(url, user,password);   
    Statement stmt = conn.createStatement(ResultSet.TYPE_SCROLL_SENSITIVE,ResultSet.CONCUR_UPDATABLE);   
    String sql = "select * from hpa_normal_tissue limit 1000000";   //100万测试数据
    ResultSet rs = stmt.executeQuery(sql);  
    
    ResultSetMetaData rsmd = rs.getMetaData();
    long  startTime = System.currentTimeMillis();    //开始时间
    System.out.println("strat execute time: " + startTime);
        
    int rowNo = 0;        //总行号
    int pageRowNo = 0;    //页行号
        
    while(rs.next()) {
        //打印300000条后切换到下个工作表,可根据需要自行拓展,2百万,3百万...数据一样操作,只要不超过1048576就可以
        if(rowNo%300000==0){
            System.out.println("Current Sheet:" + rowNo/300000);
            sheet = wb.createSheet("我的第"+(rowNo/300000)+"个工作簿");//建立新的sheet对象
            sheet = wb.getSheetAt(rowNo/300000);        //动态指定当前的工作表
            pageRowNo = 0;        //每当新建了工作表就将当前工作表的行号重置为0
        }    
        rowNo++;
        nRow = sheet.createRow(pageRowNo++);    //新建行对象
 
        // 打印每行,每行有6列数据   rsmd.getColumnCount()==6 --- 列属性的个数
        for(int j=0;j<rsmd.getColumnCount();j++){
            nCell = nRow.createCell(j);
            nCell.setCellValue(rs.getString(j+1));
        }
            
        if(rowNo%10000==0){
            System.out.println("row no: " + rowNo);
        }
//        Thread.sleep(1);    //休息一下,防止对CPU占用,其实影响不大
    }
        
    long finishedTime = System.currentTimeMillis();    //处理完成时间
    System.out.println("finished execute  time: " + (finishedTime - startTime)/1000 + "m");
        
    FileOutputStream fOut = new FileOutputStream(xlsFile);
    wb.write(fOut);
    fOut.flush();        //刷新缓冲区
    fOut.close();
        
    long stopTime = System.currentTimeMillis();        //写文件时间
    System.out.println("write xlsx file time: " + (stopTime - startTime)/1000 + "m");
        
    if(isClose){
        this.close(rs, stmt, conn);
    }
}
    
//执行关闭流的操作
private void close(ResultSet rs, Statement stmt, Connection conn ) throws SQLException{
    rs.close();   
    stmt.close();   
    conn.close(); 
}

java使用poi导出百万数据_数据库

java使用poi导出百万数据_大数据量_07

java使用poi导出百万数据_json_08

java使用poi导出百万数据_数据库_09

 

以下是博主自己实现的导出百万数据

java使用poi导出百万数据_数据_10

 

 

java使用poi导出百万数据_sql_11

public class BigDataExcelOutWriteUtils {

     /** 日志 **/
    private static final Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(BigDataExcelOutWriteUtils.class);

/**
     * 传入的表头和对应的数据key值,按照索引往后排,比如:
     *
     * 传入的表头是:['供电局','设备名称','电压等级']
     * 传入的数据是map形式,key的前缀是col+索引号,比如:[{'COL1':'海口','COL2':'1#主变','COL3':'110kV'}
     * ]
     *
     * @Title: WriteExcel @Description: 执行导出Excel操作 @param @return
     *         boolean @throws
     */
    public static String writeExcel(boolean isClose, List<Map<String, Object>> lstData, String[] cols) {
        JSONObject objJson = new JSONObject();
        // 内存中只创建100个对象,写临时文件,当超过100条,就将内存中不用的对象释放。
        SXSSFWorkbook wb = new SXSSFWorkbook(100);
        Sheet sheet = null; // 工作表对象
        Row nRow = null; // 行对象
        Cell nCell = null; // 列对象
        try {
            long startTime = System.currentTimeMillis();
            LOGGER.info("开始执行时间 : " + startTime / 1000 + "m");
            int pageRowNo = 0; // 页行号
            for (int rowNo = 0; rowNo < lstData.size(); rowNo++) {
                if (rowNo == 0) {
                    LOGGER.info("当前sheet页为:" + (rowNo + 1));
                    sheet = wb.createSheet("我的第" + (rowNo + 1) + "个工作簿");// 建立新的sheet对象
                    sheet = wb.getSheetAt(rowNo); // 动态指定当前的工作表
                    pageRowNo = 1; // 每当新建了工作表就将当前工作表的行号重置为1
                    // 创建列头行
                    nRow = sheet.createRow(0);
                    Cell cell = null;
                    // 定义表头
                    for (int i = 0; i < cols.length; i++) {
                        cell = nRow.createCell(i);
                        cell.setCellValue(cols[i]);
                    }
                }
                nRow = sheet.createRow(pageRowNo++); // 新建数据行对象
                for (int i = 0; i < cols.length; i++) {
                    nCell = nRow.createCell(i);
                    if (i == 0)
                        nCell.setCellValue((rowNo + 1));
                    else
                        // 行数据
                        nCell.setCellValue((String) lstData.get(rowNo).get("COL" + i));

                }
                if (rowNo % 10000 == 0) {
                    LOGGER.info("row no: " + rowNo);
                }
            }

            long finishedTime = System.currentTimeMillis(); // 处理完成时间
            LOGGER.info("数据读取完成耗时 : " + (finishedTime - startTime) / 1000 + "m");

            Date date = new Date();
            SimpleDateFormat sf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
            String sysTime = sf.format(date).replace("-", "").replaceAll(":", "").replace(" ", "");
            String tempFileName = sysTime + UUID.randomUUID() + ".xlsx";
            String excelExportPath = OSPathListener.EXCEL_EXPORT_PATH;
            File file = new File(excelExportPath);
            if (!file.exists() && !file.isDirectory()) {
                file.mkdirs();
            }

            if (OSPathListener.OS.equalsIgnoreCase("WINDOWS")) {
                if (!excelExportPath.endsWith("\\")) {
                    excelExportPath = excelExportPath + "\\";
                }
            } else if (!excelExportPath.endsWith("/")) {
                excelExportPath = excelExportPath + "/";
            }

            FileOutputStream fOut = new FileOutputStream(excelExportPath + tempFileName);
            wb.write(fOut);
            fOut.flush(); // 刷新缓冲区
            fOut.close();
            long stopTime = System.currentTimeMillis(); // 写文件时间
            LOGGER.info("数据写入Excel表格中耗时 : " + (stopTime - startTime) / 1000 + "m");
            objJson.element("tempFileName", tempFileName);
            objJson.element("isSuccess", true);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
            objJson.element("isSuccess", false);
        }
        return objJson.toString();
    }

 

 

下载excel部分的代码

 /**
       * 下载excel
       * @param fileName
       * @param response
       */
      @RequestMapping(value = "/downLoad")
      public void downLoad(String tempFileName,String moduleName,HttpServletResponse response){
          if(StringUtils.isNotEmpty(tempFileName) && tempFileName.contains("../")) {
              tempFileName = tempFileName.replaceAll("../", "");
          };
          //下载出来的文件名
          moduleName = moduleName+tempFileName;
          FileDownLoadUtils.fileDowload(response,tempFileName,moduleName);
      }

 

//下载工具类
    public static String fileDowload(HttpServletResponse response,String tempFileName,String finFileName){
        // String excelExportPath = UniconfigManager.getGlobalConfig("gzddwExcelExportPath");
        //下载文件及路径
        File file = new File(EXCEL_EXPORT_PATH + tempFileName);
        InputStream inputStream = null;
        OutputStream outputStream = null;
        byte[] data = null;
        try {
            inputStream = new FileInputStream(file);
            int i = inputStream.available();
            data = new byte[i];
            inputStream.read(data);
        } catch (UnsupportedEncodingException e) {
            LOGGER.error("下载文件出错",e);
        } catch (IOException e) {
            LOGGER.error("下载文件出错",e);
        }
        try {
            response.reset();
            if (data == null) {
                response.setContentType("text/html;charset=UTF-8");
                outputStream = new BufferedOutputStream(response.getOutputStream());
                outputStream.write("文件不存在".getBytes("UTF-8"));
            } else {
                //下载出来的文件名(需要后缀)
                response.setHeader("Content-Disposition", "attachment; filename=\""+new String(finFileName.getBytes("GBK"), "iso8859-1"));
                response.addHeader("Content-Length", "" + data.length);
                response.setContentType("application/octet-stream;charset=UTF-8");
                outputStream = new BufferedOutputStream(response.getOutputStream());
                outputStream.write(data);
            }
            outputStream.flush();
        } catch (IOException e) {
        } finally {
            IOUtils.closeQuietly(outputStream);
            IOUtils.closeQuietly(inputStream);
        }
        return null;
        
        /*File file = new File("D:\\document\\"+fileName);//下载文件及路径
        if(file.exists()){
            try {
                response.setContentType("multipart/form-data;charset=UTF-8");
                response.setHeader("Content-Disposition", "attachment;fileName="+new String(fileName.replaceAll(" ", "").getBytes("GBK"), "iso8859-1"));
                InputStream in = new FileInputStream(file);
                ServletOutputStream outs = response.getOutputStream();
                byte[] b = new byte[1024];
                int len = 0;
                while((len = in.read(b))>0){
                    outs.write(b, 0, len);
                }
                in.close();
                outs.close();
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            } 
            return "";
        }else{
            return "文件不存在或移至其他目录";
        }*/
    }