如何通过EasyExcel支持更多复杂的Excel公式

EasyExcel 是阿里巴巴开源的一个用于处理 Excel 的工具，它在读写大文件时具有很高的性能和较低的内存占用。然而，在实际项目中，用户可能需要支持更复杂的 Excel 公式计算功能。本文将深入探讨如何通过 EasyExcel 实现对复杂 Excel 公式的扩展支持，并结合代码示例进行详细解析。

1. EasyExcel 的公式支持现状

EasyExcel 默认支持简单的公式操作，例如在写入数据时可以设置单元格的公式内容（如 SUM(A1:A10)）。但是，当涉及更复杂的场景（例如跨表引用、嵌套函数、动态公式生成等）时，原生的 EasyExcel 可能无法满足需求。

因此，为了支持更多复杂的 Excel 公式，我们需要结合以下两种方式：

• 利用 EasyExcel 提供的自定义扩展机制。
• 结合 Apache POI 或其他第三方库实现更高级的功能。

2. 扩展 EasyExcel 支持复杂公式的步骤

2.1 自定义写入逻辑

EasyExcel 提供了灵活的写入接口，允许我们在写入过程中动态生成公式。以下是具体实现步骤：

1. 创建一个自定义的单元格写处理器：

   • 使用 WriteHandler 接口来自定义单元格的写入逻辑。
   • 在该处理器中，我们可以根据业务逻辑动态生成复杂的公式。

2. 代码示例： 下面是一个示例，展示如何通过自定义处理器为某些单元格插入复杂的公式。

import com.alibaba.excel.write.handler.CellWriteHandler;
import org.apache.poi.ss.usermodel.Cell;
import org.apache.poi.ss.usermodel.FormulaEvaluator;
import org.apache.poi.ss.usermodel.Sheet;
import org.apache.poi.ss.util.CellRangeAddress;

public class CustomFormulaHandler implements CellWriteHandler {

    @Override
    public void beforeCellCreate(WriteSheetHolder writeSheetHolder, WriteTableHolder writeTableHolder, Row row, Head head, Integer columnIndex, Integer relativeRowIndex, Boolean isHead) {
        // 在单元格创建之前的操作
    }

    @Override
    public void afterCellCreated(WriteSheetHolder writeSheetHolder, WriteTableHolder writeTableHolder, Cell cell, Head head, Integer relativeRowIndex, Boolean isHead) {
        if (!isHead) { // 如果不是表头
            Sheet sheet = writeSheetHolder.getSheet();
            int rowIndex = cell.getRowIndex();
            int colIndex = cell.getColumnIndex();

            // 动态生成复杂公式
            if (colIndex == 3) { // 假设在第4列插入公式
                String formula = "IF(A" + (rowIndex + 1) + ">B" + (rowIndex + 1) + ", C" + (rowIndex + 1) + "*2, C" + (rowIndex + 1) + ")";
                cell.setCellFormula(formula);
            }
        }
    }

    @Override
    public void afterCellDataConverted(WriteSheetHolder writeSheetHolder, WriteTableHolder writeTableHolder, CellData cellData, Cell cell, Head head, Integer relativeRowIndex, Boolean isHead) {
        // 数据转换后的操作
    }

    @Override
    public void afterCellDispose(WriteSheetHolder writeSheetHolder, WriteTableHolder writeTableHolder, List<CellData> cellDataList, Cell cell, Head head, Integer relativeRowIndex, Boolean isHead) {
        // 单元格处理完成后的操作
    }
}

在上述代码中，我们为第4列动态生成了一个 IF 函数公式。

2.2 结合 Apache POI 处理复杂公式

对于更复杂的场景，比如跨表引用或嵌套多个函数，仅靠 EasyExcel 的默认功能可能不够。此时可以结合 Apache POI 来增强公式支持能力。

1. 使用 Apache POI 的 FormulaEvaluator：

   • FormulaEvaluator 是 Apache POI 提供的公式解析器，可以用来评估 Excel 中的公式值。
   • 我们可以在写入完成后，调用 FormulaEvaluator 对公式进行重新计算。

2. 代码示例： 下面是一个结合 EasyExcel 和 Apache POI 的完整流程。

import com.alibaba.excel.EasyExcel;
import org.apache.poi.ss.usermodel.*;

import java.io.FileOutputStream;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class ComplexFormulaExample {

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        // 1. 写入数据
        String fileName = "complex_formula.xlsx";
        List<DemoData> data = new ArrayList<>();
        data.add(new DemoData("A1", "B1", "C1"));
        data.add(new DemoData("A2", "B2", "C2"));

        EasyExcel.write(fileName).head(DemoData.class).sheet("Sheet1").doWrite(data);

        // 2. 加载工作簿并添加复杂公式
        Workbook workbook = WorkbookFactory.create(new java.io.File(fileName));
        Sheet sheet = workbook.getSheetAt(0);

        Row row = sheet.createRow(2); // 创建新行
        Cell cell = row.createCell(3); // 创建新列
        cell.setCellFormula("SUM(A1:C2)*2"); // 设置复杂公式

        // 3. 使用 FormulaEvaluator 计算公式值
        FormulaEvaluator evaluator = workbook.getCreationHelper().createFormulaEvaluator();
        for (Row r : sheet) {
            for (Cell c : r) {
                if (c.getCellType() == CellType.FORMULA) {
                    evaluator.evaluateFormulaCell(c);
                }
            }
        }

        // 4. 保存文件
        try (FileOutputStream fileOut = new FileOutputStream(fileName)) {
            workbook.write(fileOut);
        }
        workbook.close();
    }

    // 示例数据类
    public static class DemoData {
        private String field1;
        private String field2;
        private String field3;

        public DemoData(String field1, String field2, String field3) {
            this.field1 = field1;
            this.field2 = field2;
            this.field3 = field3;
        }

        // Getters and Setters
    }
}

3. 注意事项与优化建议

1. 性能问题：如果需要处理大量复杂公式，可能会导致性能下降。可以通过分批写入或异步处理来优化性能。
2. 公式依赖性：确保公式中的单元格引用是正确的，避免出现循环引用或无效引用。
3. 跨表公式：对于跨表公式，需要手动管理不同表格之间的关系，并确保所有相关表格都已正确写入。

4. 总结

通过自定义 WriteHandler 和结合 Apache POI 的方式，我们可以显著增强 EasyExcel 对复杂 Excel 公式的支持能力。无论是动态生成公式还是处理跨表引用，都可以通过这种方式实现。