JAVA EXCEL API 简介

转自：http://www.ibm.com/developerworks/cn/java/l-javaExcel/

JAVA EXCEL API 简介
Java Excel 是一开放源码项目，通过它 Java 开发人员可以读取 Excel 文件的内容、创建新的 Excel 文件、更新已经存在的 Excel 文件。使用该 API 非 Windows 操作系统也可以通过纯 Java 应用来处理 Excel 数据表。因为是使用 Java 编写的，所以我们在 Web 应用中可以通过 JSP、Servlet 来调用 API 实现对 Excel 数据表的访问。
现在发布的稳定版本是 V2.0，提供以下功能：
从 Excel 95、97、2000 等格式的文件中读取数据；
读取 Excel 公式（可以读取 Excel 97 以后的公式）；
生成 Excel 数据表（格式为 Excel 97）；
支持字体、数字、日期的格式化；
支持单元格的阴影操作，以及颜色操作；
修改已经存在的数据表；
现在还不支持以下功能，但不久就会提供了：
不能够读取图表信息；
可以读，但是不能生成公式，任何类型公式最后的计算值都可以读出；
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应用示例
1 从 Excel 文件读取数据表
Java Excel API 既可以从本地文件系统的一个文件 (.xls)，也可以从输入流中读取 Excel 数据表。读取 Excel 数据表的第一步是创建 Workbook( 术语：工作薄 )，下面的代码片段举例说明了应该如何操作：( 完整代码见 ExcelReading.java)
import java.io.*;
import jxl.*;
… … … …
try
{
// 构建 Workbook 对象 , 只读 Workbook 对象
// 直接从本地文件创建 Workbook
// 从输入流创建 Workbook
    InputStream is = new FileInputStream(sourcefile);
    jxl.Workbook rwb = Workbook.getWorkbook(is);
}
catch (Exception e)
{
e.printStackTrace();
}

一旦创建了 Workbook，我们就可以通过它来访问 Excel Sheet( 术语：工作表 )。参考下面的代码片段：
// 获取第一张 Sheet 表
Sheet rs = rwb.getSheet(0);

我们既可能通过 Sheet 的名称来访问它，也可以通过下标来访问它。如果通过下标来访问的话，要注意的一点是下标从 0 开始，就像数组一样。
一旦得到了 Sheet，我们就可以通过它来访问 Excel Cell( 术语：单元格 )。参考下面的代码片段：
// 获取第一行，第一列的值
Cell c00 = rs.getCell(0, 0);
String strc00 = c00.getContents();
// 获取第一行，第二列的值
Cell c10 = rs.getCell(1, 0);
String strc10 = c10.getContents();
// 获取第二行，第二列的值
Cell c11 = rs.getCell(1, 1);
String strc11 = c11.getContents();
System.out.println("Cell(0, 0)" + " value : " + strc00 + "; type : " + c00.getType());
System.out.println("Cell(1, 0)" + " value : " + strc10 + "; type : " + c10.getType());
System.out.println("Cell(1, 1)" + " value : " + strc11 + "; type : " + c11.getType());

如果仅仅是取得 Cell 的值，我们可以方便地通过 getContents() 方法，它可以将任何类型的 Cell 值都作为一个字符串返回。示例代码中 Cell(0, 0) 是文本型，Cell(1, 0) 是数字型，Cell(1,1) 是日期型，通过 getContents()，三种类型的返回值都是字符型。
如果有需要知道 Cell 内容的确切类型，API 也提供了一系列的方法。参考下面的代码片段：
String strc00 = null;
double strc10 = 0.00;
Date strc11 = null;
Cell c00 = rs.getCell(0, 0);
Cell c10 = rs.getCell(1, 0);
Cell c11 = rs.getCell(1, 1);
if(c00.getType() == CellType.LABEL)
{
LabelCell labelc00 = (LabelCell)c00;
strc00 = labelc00.getString();
}
if(c10.getType() == CellType.NUMBER)
{
NmberCell numc10 = (NumberCell)c10;
strc10 = numc10.getValue();
}
if(c11.getType() == CellType.DATE)
{
DateCell datec11 = (DateCell)c11;
strc11 = datec11.getDate();
}
System.out.println("Cell(0, 0)" + " value : " + strc00 + "; type : " + c00.getType());
System.out.println("Cell(1, 0)" + " value : " + strc10 + "; type : " + c10.getType());
System.out.println("Cell(1, 1)" + " value : " + strc11 + "; type : " + c11.getType());

在得到 Cell 对象后，通过 getType() 方法可以获得该单元格的类型，然后与 API 提供的基本类型相匹配，强制转换成相应的类型，最后调用相应的取值方法 getXXX()，就可以得到确定类型的值。API 提供了以下基本类型，与 Excel 的数据格式相对应，如下图所示：


每种类型的具体意义，请参见 Java Excel API Document。
当你完成对 Excel 电子表格数据的处理后，一定要使用 close() 方法来关闭先前创建的对象，以释放读取数据表的过程中所占用的内存空间，在读取大量数据时显得尤为重要。参考如下代码片段：
// 操作完成时，关闭对象，释放占用的内存空间
rwb.close();

Java Excel API 提供了许多访问 Excel 数据表的方法，在这里我只简要地介绍几个常用的方法，其它的方法请参考附录中的 Java Excel API Document。
Workbook 类提供的方法
1. int getNumberOfSheets()
获得工作薄（Workbook）中工作表（Sheet）的个数，示例：
jxl.Workbook rwb = jxl.Workbook.getWorkbook(new File(sourcefile));
int sheets = rwb.getNumberOfSheets();

2. Sheet[] getSheets()
返回工作薄（Workbook）中工作表（Sheet）对象数组，示例：
jxl.Workbook rwb = jxl.Workbook.getWorkbook(new File(sourcefile));
Sheet[] sheets = rwb.getSheets();

3. String getVersion()
返回正在使用的 API 的版本号，好像是没什么太大的作用。
jxl.Workbook rwb = jxl.Workbook.getWorkbook(new File(sourcefile));
String apiVersion = rwb.getVersion();

Sheet 接口提供的方法
1) String getName()
获取 Sheet 的名称，示例：
jxl.Workbook rwb = jxl.Workbook.getWorkbook(new File(sourcefile));
jxl.Sheet rs = rwb.getSheet(0);
String sheetName = rs.getName();

2) int getColumns()
获取 Sheet 表中所包含的总列数，示例：
jxl.Workbook rwb = jxl.Workbook.getWorkbook(new File(sourcefile));
jxl.Sheet rs = rwb.getSheet(0);
int rsColumns = rs.getColumns();

3) Cell[] getColumn(int column)
获取某一列的所有单元格，返回的是单元格对象数组，示例：
jxl.Workbook rwb = jxl.Workbook.getWorkbook(new File(sourcefile));
jxl.Sheet rs = rwb.getSheet(0);
Cell[] cell = rs.getColumn(0);

4) int getRows()
获取 Sheet 表中所包含的总行数，示例：
jxl.Workbook rwb = jxl.Workbook.getWorkbook(new File(sourcefile));
jxl.Sheet rs = rwb.getSheet(0);
int rsRows = rs.getRows();

5) Cell[] getRow(int row)
获取某一行的所有单元格，返回的是单元格对象数组，示例子：
jxl.Workbook rwb = jxl.Workbook.getWorkbook(new File(sourcefile));
jxl.Sheet rs = rwb.getSheet(0);
Cell[] cell = rs.getRow(0);

6) Cell getCell(int column, int row)
获取指定单元格的对象引用，需要注意的是它的两个参数，第一个是列数，第二个是行数，这与通常的行、列组合有些不同。
jxl.Workbook rwb = jxl.Workbook.getWorkbook(new File(sourcefile));
jxl.Sheet rs = rwb.getSheet(0);
Cell cell = rs.getCell(0, 0);

2 生成新的 Excel 工作薄
下面的代码主要是向大家介绍如何生成简单的 Excel 工作表，在这里单元格的内容是不带任何修饰的 ( 如：字体，颜色等等 )，所有的内容都作为字符串写入。( 完整代码见 ExcelWriting.java)
与读取 Excel 工作表相似，首先要使用 Workbook 类的工厂方法创建一个可写入的工作薄 (Workbook) 对象，这里要注意的是，只能通过 API 提供的工厂方法来创建 Workbook，而不能使用 WritableWorkbook 的构造函数，因为类 WritableWorkbook 的构造函数为 protected 类型。示例代码片段如下：
import java.io.*;
import jxl.*;
import jxl.write.*;
… … … …
try
{
// 构建 Workbook 对象 , 只读 Workbook 对象
//Method 1：创建可写入的 Excel 工作薄
    jxl.write.WritableWorkbook wwb = Workbook.createWorkbook(new File(targetfile));
//Method 2：将 WritableWorkbook 直接写入到输出流
/*
    OutputStream os = new FileOutputStream(targetfile);
    jxl.write.WritableWorkbook wwb = Workbook.createWorkbook(os);
*/
}
catch (Exception e)
{
e.printStackTrace();
}

API 提供了两种方式来处理可写入的输出流，一种是直接生成本地文件，如果文件名不带全路径的话，缺省的文件会定位在当前目录，如果文件名带有全路径的话，则生成的 Excel 文件则会定位在相应的目录；另外一种是将 Excel 对象直接写入到输出流，例如：用户通过浏览器来访问 Web 服务器，如果 HTTP 头设置正确的话，浏览器自动调用客户端的 Excel 应用程序，来显示动态生成的 Excel 电子表格。
接下来就是要创建工作表，创建工作表的方法与创建工作薄的方法几乎一样，同样是通过工厂模式方法获得相应的对象，该方法需要两个参数，一个是工作表的名称，另一个是工作表在工作薄中的位置，参考下面的代码片段：
// 创建 Excel 工作表
jxl.write.WritableSheet ws = wwb.createSheet("Test Sheet 1", 0);

"这锅也支好了，材料也准备齐全了，可以开始下锅了！"，现在要做的只是实例化 API 所提供的 Excel 基本数据类型，并将它们添加到工作表中就可以了，参考下面的代码片段：
//1. 添加 Label 对象
jxl.write.Label labelC = new jxl.write.Label(0, 0, "This is a Label cell");
ws.addCell(labelC);
// 添加带有字型 Formatting 的对象
jxl.write.WritableFont wf = new jxl.write.WritableFont(WritableFont.TIMES, 18,
WritableFont.BOLD, true);
jxl.write.WritableCellFormat wcfF = new jxl.write.WritableCellFormat(wf);
jxl.write.Label labelCF = new jxl.write.Label(1, 0, "This is a Label Cell", wcfF);
ws.addCell(labelCF);
// 添加带有字体颜色 Formatting 的对象
jxl.write.WritableFont wfc = new jxl.write.WritableFont(WritableFont.ARIAL, 10,
WritableFont.NO_BOLD, false,
UnderlineStyle.NO_UNDERLINE, jxl.format.Colour.RED);
jxl.write.WritableCellFormat wcfFC = new jxl.write.WritableCellFormat(wfc);
jxl.write.Label labelCFC = new jxl.write.Label(1, 0, "This is a Label Cell", wcfFC);
ws.addCell(labelCF);
//2. 添加 Number 对象
jxl.write.Number labelN = new jxl.write.Number(0, 1, 3.1415926);
ws.addCell(labelN);
// 添加带有 formatting 的 Number 对象
jxl.write.NumberFormat nf = new jxl.write.NumberFormat("#.##");
jxl.write.WritableCellFormat wcfN = new jxl.write.WritableCellFormat(nf);
jxl.write.Number labelNF = new jxl.write.Number(1, 1, 3.1415926, wcfN);
ws.addCell(labelNF);
//3. 添加 Boolean 对象
jxl.write.Boolean labelB = new jxl.write.Boolean(0, 2, false);
ws.addCell(labelB);
//4. 添加 DateTime 对象
jxl.write.DateTime labelDT = new jxl.write.DateTime(0, 3, new java.util.Date());
ws.addCell(labelDT);
// 添加带有 formatting 的 DateFormat 对象
jxl.write.DateFormat df = new jxl.write.DateFormat("dd MM yyyy hh:mm:ss");
jxl.write.WritableCellFormat wcfDF = new jxl.write.WritableCellFormat(df);
jxl.write.DateTime labelDTF = new jxl.write.DateTime(1, 3, new java.util.Date(),
wcfDF);
ws.addCell(labelDTF);

这里有两点大家要引起大家的注意。第一点，在构造单元格时，单元格在工作表中的位置就已经确定了。一旦创建后，单元格的位置是不能够变更的，尽管单元格的内容是可以改变的。第二点，单元格的定位是按照下面这样的规律 (column, row)，而且下标都是从 0 开始，例如，A1 被存储在 (0, 0)，B1 被存储在 (1, 0)。
最后，不要忘记关闭打开的 Excel 工作薄对象，以释放占用的内存，参见下面的代码片段：
// 写入 Exel 工作表
wwb.write();
// 关闭 Excel 工作薄对象
wwb.close();

这可能与读取 Excel 文件的操作有少少不同，在关闭 Excel 对象之前，你必须要先调用 write() 方法，因为先前的操作都是存储在缓存中的，所以要通过该方法将操作的内容保存在文件中。如果你先关闭了 Excel 对象，那么只能得到一张空的工作薄了。
3 拷贝、更新 Excel 工作薄
接下来简要介绍一下如何更新一个已经存在的工作薄，主要是下面二步操作，第一步是构造只读的 Excel 工作薄，第二步是利用已经创建的 Excel 工作薄创建新的可写入的 Excel 工作薄，参考下面的代码片段：( 完整代码见 ExcelModifying.java)
// 创建只读的 Excel 工作薄的对象
jxl.Workbook rw = jxl.Workbook.getWorkbook(new File(sourcefile));
// 创建可写入的 Excel 工作薄对象
jxl.write.WritableWorkbook  wwb = Workbook.createWorkbook(new File(targetfile), rw);

// 读取第一张工作表
jxl.write.WritableSheet ws = wwb.getSheet(0);
// 获得第一个单元格对象
jxl.write.WritableCell wc = ws.getWritableCell(0, 0);

// 判断单元格的类型 , 做出相应的转化
if(wc.getType() == CellType.LABEL)
{
Label l = (Label)wc;
    l.setString("The value has been modified.");
}
// 写入 Excel 对象
wwb.write();
// 关闭可写入的 Excel 对象
wwb.close();
// 关闭只读的 Excel 对象
rw.close();

之所以使用这种方式构建 Excel 对象，完全是因为效率的原因，因为上面的示例才是 API 的主要应用。为了提高性能，在读取工作表时，与数据相关的一些输出信息，所有的格式信息，如：字体、颜色等等，是不被处理的，因为我们的目的是获得行数据的值，既使没有了修饰，也不会对行数据的值产生什么影响。唯一的不利之处就是，在内存中会同时保存两个同样的工作表，这样当工作表体积比较大时，会占用相当大的内存，但现在好像内存的大小并不是什么关键因素了。
一旦获得了可写入的工作表对象，我们就可以对单元格对象进行更新的操作了，在这里我们不必调用 API 提供的 add() 方法，因为单元格已经于工作表当中，所以我们只需要调用相应的 setXXX() 方法，就可以完成更新的操作了。
尽单元格原有的格式化修饰是不能去掉的，我们还是可以将新的单元格修饰加上去，以使单元格的内容以不同的形式表现。
新生成的工作表对象是可写入的，我们除了更新原有的单元格外，还可以添加新的单元格到工作表中，这与示例 2 的操作是完全一样的。
最后，不要忘记调用 write() 方法，将更新的内容写入到文件中，然后关闭工作薄对象，这里有两个工作薄对象要关闭，一个是只读的，另外一个是可写入的。
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小结
本文只是对 Java Excel API 中常用的方法作了介绍，要想更详尽地了解 API，请大家参考 API 文档，或源代码。Java Excel API 是一个开放源码项目，请大家关注它的最新进展，有兴趣的朋友也可以申请加入这个项目，或者是提出宝贵的意见。

参考资料
Java Excel API 文档
http://www.andykhan.com/jexcelapi/