Poiji:基于列名绑定方式将Excel单元行转换为JavaBean的开源框架

公司的日常事务中经常需要使用excel进行数据汇总，导入导出进行归类统计分析。

因为没有广泛流行的单元行到类转换/属性绑定工具，在功能开发之初或者很长一段时间内，

业务系统中我们处理普通excel数据的方法如下：

例如我们公司工程项目中需要到现场部署设备，

1、从问题域出发我们大概可以建立具有以下属性的类，用以描述每一行记录的所具有的属性以及性状特征

public class Device  {
    
    private String device_id; //设备编号

    private String name;     //设备名称

    private String model;   //设备型号

    private String location;   //存放位置

    private String serial;   //序列号

    private String ipv4;   //IP地址
                
    private String project_number;   //项目编号

    private String project_name;   //项目名称

    private String constructor_name;//建设人

    private String customer_name;   //客户单位名称

    private String project_manager_name;   //负责人

    private Date lastExamine;        //最后一次检查/巡查日期

}

通过对设备的基本特性、特征、用途分析，我们粗略地将他的属性分为3大类
抽取了一些代表性的属性，如下：

1、自有属性
通常是出厂设置或者与生俱来的：名称、型号、序列号等、
2、业务属性
项目编号、项目名称、建设人、客户单位名称
3、维保属性
巡检日期等

当然比较合理的设计方法应该建立多个对象，用于描述业务对象（设备）在系统

功能中参与的一系列行为、事件等类。本文为了配合框架的使用，将属性糅合到一个类

当中，数据类型也只用了简单的字符串类型来阐述问题。

经过以上构造，一个崭新鲜活的类，如新生儿般，轻装上阵，便参与到OOP世界的业务系统中。

编写代码操作

...
    public static Object getCellValue(Cell cell)
    {
       return getCellValue(cell,NULL);
    }

    public static  String getCellValue(Cell cell, Object defaultValue)
    {
        if(cell==null)
            return defaultValue;

        cell.setCellType(CellType.STRING);
        String value = cell.getStringCellValue();
        if(StringUtils.isNotEmpty(value)) {
            return value.trim().replaceAll("\\s+", "");
        }
        return defaultValue;
    }

...

List<Device> list = LinkedList<Device>();

for(int i = 1; i< iRowNums; i++)
{
    Device dev =  new Device();

     //设备编号
     Cell celldevice_id = row.getCell(0);
     String device_id = getCellValue(celldevice_id);
     dev.setDevice_di(device_id);

    //设备名称
    ...


    //项目编号
    Cell cellproject_number = row.getCell(6);
    String project_number = getCellValue(cellproject_number);
    dev.setProject_number(project_number);

    list.add(dev);

}

当然偷懒的方法也是有的，通过工具类来帮助我少写代码commons-beanutil.jar
中的属性工具类

 public static String  getProperty(Object bean,String propertyName)
  {
        try {
            String value = (String)PropertyUtils.getSimpleProperty(bean,propertyName);
            if(StringUtils.isEmpty(value))
                return "";
            return value;
        }catch (Exception ex)
        {
            logger.error("getProperty failed:{}",ex);
            return "";
        }
 }



public Cell enumerateCell(Row row, Cell copyOfdev, int offet, int length,String []fields)
{
        for(int i = offet; i <length;i++){
            Cell cell = row.getCell(i);
            String value = getCellValue(cell);
            String propertyName = fields[i-(offet-1)];
            setProperty(copyOfMessage,propertyName,value);
        }
        return copyOfMessage;
}

 String fields[] = {
                "device_id", "name","model", "location","serial", "ipv4", "project_number",
        "project_name","constructor_name","customer_name","project_manager_name","lastExamine"
        };

我们给他列名对应的索引值让他去跑,也能拿到他的属性，这样的缺陷是要维护属性在String数组中的索引。

电子计算机是一个数字电路系统，按照数值进行计算是他的强项，对于开发人员来说，每次写类似的代码，都要锱铢必较的
计算每一个属性对应的位置，生怕写错了索引带来错误。

然而需求总是随着时间、政策法令、政治、宗教等客观因素，以及人的主管意愿在变化着。

----以下需求属于为了讲解需求变化场景，可能与事实需求有出入

需求情形1：公司要求，在模板上添加申请人、审核人
需求情形2：客户（公安等）要求每个设备的IP要记录备案
需求情形3：xxx设备需要符合国标（GBxxxx），需要添加属性 AAA

很显然，我的刚刚描述的类，他的业务属性和维保属性肯定会有需要变化的。

公司实际业务场景也可能遇到类似的需求变化，万一哪一天添加到字段对业务需求比较重要呢，需要提到前面几列，
或者列的顺序没有维护好，错乱了怎么办，偶然间闪过一个概念，能不能把Excel单元行绑定到JavaBean，偶然间就构思简单的
搜索关键字：how to binding excel row to javabean，Google一番找到了本文将要使用的框架Poiji

https://github.com/ozlerhakan/poiji
A tiny library converting excel rows to a list of Java objects based on Apache POI

一个基于Apache POI轻量级工具库,将Excel行转换成Java对象列表

按照官方文档，我们把代码重构了一下

public class Device  {

    @ExcelCellName("设备编号")
    private String device_id; //设备编号

    @ExcelCellName("设备名称")
    private String name;     //设备名称

    @ExcelCellName("设备型号")
    private String model;   //设备型号

    @ExcelCellName("存放位置")
    private String location;   //存放位置

    @ExcelCellName("序列号")
    private String serial;   //序列号

    @ExcelCellName("IP地址")
    private String ipv4;   //IP地址
            
    @ExcelCellName("项目编号")
    private String project_number;   //项目编号

    @ExcelCellName("项目名称")
    private String project_name;   //项目名称

    @ExcelCellName("建设人")
    private String constructor_name;//建设人

    @ExcelCellName("客户单位名称")
    private String customer_name;   //客户单位名称

    @ExcelCellName("负责人")
    private String project_manager_name;   //负责人

   @ExcelCellName("最后一次检查/巡查日期")
    private Date lastExamine;        //最后一次检查/巡查日期

}

在每个属性上使用注释，添加注解，把列名加上去，例如设备名称列，写成

@ExcelCellName("设备名称")
    private String name;

然后一行代码，我将获得批量的java对象

 List<Device> devs = Poiji.fromExcel(new File("g:\\device-import-template.xlsx"), Device.class);
 System.out.println(devs);

笔者在实际开发测试过程中遇到一种情况，excel表头有空格的情况下无法绑定数值，日常工作过程中难免有人为
操作误差/失误，误输入空格，这种情况将有可能导致导入的业务数据就是错误的，数据在特定业务场景下运转起来，
因蝴蝶效应，有可能造成更深远的影响。
笔者已经修改源代码，默认去除行首行尾的空格。trimTagName方法

截至写本文章的时候，官方更新到1.18.1版本，由于1.18.1版本需要POI 4.0版本，现实中生产环境中使用的是3.1.6
笔者修改了一下源代码，目前兼容3.1.6，可以放到生产环境使用。

package com.poiji.deserialize;


import com.poiji.bind.Poiji;
import com.poiji.deserialize.model.byid.Employee;
import com.poiji.deserialize.model.byname.EmployeeByName;
import com.poiji.option.PoijiOptions;
import com.poiji.option.PoijiOptions.PoijiOptionsBuilder;

import org.junit.Test;
import org.junit.runner.RunWith;
import org.junit.runners.Parameterized;

import java.io.File;
import java.time.format.DateTimeFormatter;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;

import static com.poiji.util.Data.unmarshallingDeserialize;
import static org.hamcrest.CoreMatchers.instanceOf;
import static org.hamcrest.CoreMatchers.is;
import static org.hamcrest.CoreMatchers.not;
import static org.hamcrest.CoreMatchers.notNullValue;
import static org.junit.Assert.assertThat;
import static org.junit.Assert.fail;

/**
 * Created by [email protected] on 2018-11-15.
 */
@RunWith(Parameterized.class)
public class DeserializersByNameTagWithWhiteSpaceTest {

    private String path;
    private List<Employee> expectedEmployess;
    private Class<?> expectedException;

    public DeserializersByNameTagWithWhiteSpaceTest(String path,
                                   List<Employee> expectedEmployess,
                                   Class<?> expectedException) {
        this.path = path;
        this.expectedEmployess = expectedEmployess;
        this.expectedException = expectedException;
    }

    @Parameterized.Parameters(name = "{index}: ({0})={1}")
    public static Iterable<Object[]> queries() {
        return Arrays.asList(new Object[][]{               
                {"src/test/resources/employees-tagwithwhitespace.xlsx", unmarshallingDeserialize(), null},
        });
    }

    @Test
    public void shouldMapExcelToJava() {

        PoijiOptions options = PoijiOptionsBuilder.settings().datePattern("dd/MM/yyyy").dateTimeFormatter(DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd")).trimCellValue(true).trimTagName(true).build();
        try {
            List<EmployeeByName> actualEmployees = Poiji.fromExcel(new File(path), EmployeeByName.class,options);

            assertThat(actualEmployees, notNullValue());
            assertThat(actualEmployees.size(), not(0));
            assertThat(actualEmployees.size(), is(expectedEmployess.size()));

            EmployeeByName actualEmployee1 = actualEmployees.get(0);
            EmployeeByName actualEmployee2 = actualEmployees.get(1);
            EmployeeByName actualEmployee3 = actualEmployees.get(2);

            Employee expectedEmployee1 = expectedEmployess.get(0);
            Employee expectedEmployee2 = expectedEmployess.get(1);
            Employee expectedEmployee3 = expectedEmployess.get(2);

            assertThat(actualEmployee1.toString(), is(expectedEmployee1.toString()));
            assertThat(actualEmployee2.toString(), is(expectedEmployee2.toString()));
            assertThat(actualEmployee3.toString(), is(expectedEmployee3.toString()));
        } catch (Exception e) {
            if (expectedException == null) {
                fail(e.getMessage());
            } else {
                assertThat(e, instanceOf(expectedException));
            }
        }
    }

}

以下奉送上修改后的poiji 1.18.0源代码

平时空闲时间不多，如有疑问欢迎留言交流。

poi1.18.0修改版,兼容POI 3.1.x，自动去除表头输入的空格

Poiji:基于列名绑定方式将Excel单元行转换为JavaBean的开源框架

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