7.3 使用POI来处理Excel和Word文件格式
Microsoft的Office系列产品拥有大量的用户，Word、Excel也成为办公文件的首选。在Java中，已经有很多对于Word、Excel的开源的解决方案，其中比较出色的是Apache的Jakata项目的POI子项目。该项目的官方网站是http://jakarta.apache.org/poi/。
POI包括一系列的API，它们可以操作基于MicroSoft OLE 2 Compound Document Format的各种格式文件，可以通过这些API在Java中读写Excel、Word等文件。POI是完全的Java Excel和Java Word解决方案。POI子项目包括：POIFS、HSSF、HDF、HPSF。表7-2对它们进行了简要介绍。
表7-2 POI子项目介绍
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子项目名
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说明
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POIFS(POI File System)
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POIFS是POI项目中最早的最基础的一个模块，是Java到OLE 2 Compound Document Format的接口，支持读写功能，所有的其他项目都依赖与该项目。
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HSSF(Horrible Spreadsheet Format)
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HSSF是Java到Microsoft Excel 97(-2002)文件的接口，支持读写功能
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HWPF(Horrible Word Processing Format)
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HWPF是Java到Microsoft Word 97文件的接口，支持读写功能，但目前该模块还处于刚开始开发阶段，只能实现一些简单文件的操作，在后续版本中，会提供更强大的支持
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HPSF(Horrible Property Set Format)
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HPSF 是Java到OLE 2 Compound Document Format文件的属性设置的接口，属性设置通常用来设置文档的属性（标题，作者，最后修改日期等），还可以设置用户定义的属性。HPSF支持读写功能，当前发布版本中直支持读功能。
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7.3.1 对Excel的处理类
下面通过HSSF提供的接口对Excel文件经行处理。首先需要下载POI的包，可以到apache的官方网站下载，地址为：http://apache.justdn.org/jakarta/poi/，本书采用的是poi-2.5.1-final-20040804.jar，读者可以下载当前的稳定版本。把下载的包按照前面介绍的方式加入Build Path，然后新建一个ch7.poi包，并创建一个ExcelReader类。
ExcelReader类可以读取一个XLS文件，然后将其内容逐行提取出来，写入文本文件。其代码如下。
代码7.6
public class ExcelReader {
// 创建文件输入流
private BufferedReader reader = null;
// 文件类型
private String filetype;
// 文件二进制输入流
private InputStream is = null;
// 当前的Sheet
private int currSheet;
// 当前位置
private int currPosition;
// Sheet数量
private int numOfSheets;
// HSSFWorkbook
HSSFWorkbook workbook = null;
// 设置Cell之间以空格分割
private static String EXCEL_LINE_DELIMITER = " ";
// 设置最大列数
private static int MAX_EXCEL_COLUMNS = 64;
// 构造函数创建一个ExcelReader
public ExcelReader(String inputfile) throws IOException, Exception {
// 判断参数是否为空或没有意义
if (inputfile == null || inputfile.trim().equals("")) {
throw new IOException("no input file specified");
}
// 取得文件名的后缀名赋值给filetype
this.filetype = inputfile.substring(inputfile.lastIndexOf(".") + 1);
// 设置开始行为0
currPosition = 0;
// 设置当前位置为0
currSheet = 0;
// 创建文件输入流
is = new FileInputStream(inputfile);
// 判断文件格式
if (filetype.equalsIgnoreCase("txt")) {
// 如果是txt则直接创建BufferedReader读取
reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(is));
}
else if (filetype.equalsIgnoreCase("xls")) {
// 如果是Excel文件则创建HSSFWorkbook读取
workbook = new HSSFWorkbook(is);
// 设置Sheet数
numOfSheets = workbook.getNumberOfSheets();
}
else {
throw new Exception("File Type Not Supported");
}
}
// 函数readLine读取文件的一行
public String readLine() throws IOException {
// 如果是txt文件则通过reader读取
if (filetype.equalsIgnoreCase("txt")) {
String str = reader.readLine();
// 空行则略去，直接读取下一行
while (str.trim().equals("")) {
str = reader.readLine();
}
return str;
}
// 如果是XLS文件则通过POI提供的API读取文件
else if (filetype.equalsIgnoreCase("xls")) {
// 根据currSheet值获得当前的sheet
HSSFSheet sheet = workbook.getSheetAt(currSheet);
// 判断当前行是否到但前Sheet的结尾
if (currPosition > sheet.getLastRowNum()) {
// 当前行位置清零
currPosition = 0;
// 判断是否还有Sheet
while (currSheet != numOfSheets - 1) {
// 得到下一张Sheet
sheet = workbook.getSheetAt(currSheet + 1);
// 当前行数是否已经到达文件末尾
if (currPosition == sheet.getLastRowNum()) {
// 当前Sheet指向下一张Sheet
currSheet++;
continue;
} else {
// 获取当前行数
int row = currPosition;
currPosition++;
// 读取当前行数据
return getLine(sheet, row);
}
}
return null;
}
// 获取当前行数
int row = currPosition;
currPosition++;
// 读取当前行数据
return getLine(sheet, row);
}
return null;
}
// 函数getLine返回Sheet的一行数据
private String getLine(HSSFSheet sheet, int row) {
// 根据行数取得Sheet的一行
HSSFRow rowline = sheet.getRow(row);
// 创建字符创缓冲区
StringBuffer buffer = new StringBuffer();
// 获取当前行的列数
int filledColumns = rowline.getLastCellNum();
HSSFCell cell = null;
// 循环遍历所有列
for (int i = 0; i < filledColumns; i++) {
// 取得当前Cell
cell = rowline.getCell((short) i);
String cellvalue = null;
if (cell != null) {
// 判断当前Cell的Type
switch (cell.getCellType()) {
// 如果当前Cell的Type为NUMERIC
case HSSFCell.CELL_TYPE_NUMERIC: {
// 判断当前的cell是否为Date
if (HSSFDateUtil.isCellDateFormatted(cell)) {
// 如果是Date类型则，取得该Cell的Date值
Date date = cell.getDateCellValue();
// 把Date转换成本地格式的字符串
cellvalue = cell.getDateCellValue().toLocaleString();
}
// 如果是纯数字
else {
// 取得当前Cell的数值
Integer num = new Integer((int) cell
.getNumericCellValue());
cellvalue = String.valueOf(num);
}
break;
}
// 如果当前Cell的Type为STRIN
case HSSFCell.CELL_TYPE_STRING:
// 取得当前的Cell字符串
cellvalue = cell.getStringCellValue().replaceAll("'", "''");
break;
// 默认的Cell值
default:
cellvalue = " ";
}
} else {
cellvalue = "";
}
// 在每个字段之间插入分割符
buffer.append(cellvalue).append(EXCEL_LINE_DELIMITER);
}
// 以字符串返回该行的数据
return buffer.toString();
}
// close函数执行流的关闭操作
public void close() {
// 如果is不为空，则关闭InputSteam文件输入流
if (is != null) {
try {
is.close();
} catch (IOException e) {
is = null;
}
}
// 如果reader不为空则关闭BufferedReader文件输入流
if (reader != null) {
try {
reader.close();
} catch (IOException e) {
reader = null;
}
}
}
}
7.3.2 ExcelReader的运行效果
下面创建一个main函数，用来测试上面的ExcelReader类，代码如下。
代码7.7
public static void main(String[] args) {
try{
ExcelReader er=new ExcelReader("c:\\xp.xls");
String line=er.readLine();
while(line != null){
System.out.println(line);
line=er.readLine();
}
er.close();
}catch(Exception e){
e.printStackTrace();
}
}
main函数先创建一个ExcelReader类，然后调用它提供的接口readLine，对XLS文件进行读取，打印到控制台，处理前的XLS文件如图7-12所示。
图7-12 处理前的XLS文件内容
运行main函数进行内容提取后，Eclipse的控制台输出如图7-13所示。
图7-13 输出结果
可以看到，Excel文件中的内容已经被成功的输出了出来。
7.3.3 POI中Excel文件Cell的类型
在读取每一个Cell的值的时候，通过getCellType方法获得当前Cell的类型，在Excel中Cell有6种类型，如表7-3所示。
表7-3 Cell的类型
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CellType
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说明
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CELL_TYPE_BLANK
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空值
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CELL_TYPE_BOOLEAN
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布尔型
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CELL_TYPE_ERROR
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错误
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CELL_TYPE_FORMULA
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公式型
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CELL_TYPE_STRING
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字符串型
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CELL_TYPE_NUMERIC
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数值型
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本例采用了CELL_TYPE_STRING和CELL_TYPE_NUMERIC类型，因为在Excel文件中只有字符串和数字。如果Cell的Type为CELL_TYPE_NUMERIC时，还需要进一步判断该Cell的数据格式，因为它有可能是Date类型，在Excel中的Date类型也是以Double类型的数字存储的。Excel中的Date表示当前时间与1900年1月1日相隔的天数，所以需要调用HSSFDateUtil的isCellDateFormatted方法，判断该Cell的数据格式是否是Excel Date类型。如果是，则调用getDateCellValue方法，返回一个Java类型的Date。
实际上Excel的数据格式有很多，还支持用户自定义的类型，在Excel中，选择一个单元格然后右键选择“设置单元格格式”，在弹出的单元格格式中选中“数字”，如图7-14所示。
图7-14 Excel的单元格格式
图中的数据有数值、货币、时间、日期、文本等格式。这些数据格式在POI中的HSSFDataFormat类里都有相应的定义。
HSSFDataFormat是HSSF子项目里面定义的一个类。类HSSFDataFormat允许用户新建数据格式类型。HSSFDataFormat类包含静态方法static java.lang.String getBuiltinFormat(short index)，它可以根据编号返回内置数据类型。另外static short getBuiltinFormat(java.lang.String format)方法则可以根据数据类型返回其编号，static java.util.List getBuiltinFormats()可以返回整个内置的数据格式列表。
在HSSFDataFormat里一共定义了49种内置的数据格式，如表7-4所示。
表7-4 HSSFDataFormat的数据格式
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内置数据类型
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编号
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"General"
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0
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"0"
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1
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"0.00"
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2
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"#,##0"
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3
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"#,##0.00"
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4
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"($#,##0_);($#,##0)"
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5
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"($#,##0_);[Red]($#,##0)"
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6
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"($#,##0.00);($#,##0.00)"
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7
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"($#,##0.00_);[Red]($#,##0.00)"
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8
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"0%"
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9
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"0.00%"
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0xa
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"0.00E+00"
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0xb
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"# ?/?"
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0xc
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"# ??/??"
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0xd
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"m/d/yy"
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0xe
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"d-mmm-yy"
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0xf
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"d-mmm"
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0x10
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"mmm-yy"
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0x11
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"h:mm AM/PM"
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0x12
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"h:mm:ss AM/PM"
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0x13
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"h:mm"
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0x14
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"h:mm:ss"
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0x15
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"m/d/yy h:mm"
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0x16
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保留为过国际化用
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0x17 - 0x24
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"(#,##0_);(#,##0)"
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0x25
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"(#,##0_);[Red](#,##0)"
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0x26
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"(#,##0.00_);(#,##0.00)"
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0x27
|
|
"(#,##0.00_);[Red](#,##0.00)"
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0x28
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"_($*#,##0_);_($*(#,##0);_($* \"-\"_);_(@_)"
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0x29
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"_(*#,##0.00_);_(*(#,##0.00);_(*\"-\"??_);_(@_)"
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0x2a
|
|
"_($*#,##0.00_);_($*(#,##0.00);_($*\"-\"??_);_(@_)"
|
0x2b
|
|
"_($*#,##0.00_);_($*(#,##0.00);_($*\"-\"??_);_(@_)"
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0x2c
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"mm:ss"
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0x2d
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"[h]:mm:ss"
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0x2e
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"mm:ss.0"
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0x2f
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"##0.0E+0"
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0x30
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"@" - This is text format
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0x31
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在上面表中，字符串类型所对应的是数据格式为"@"（最后一行），也就是HSSFDataFormat中定义的值为0x31（49）的那行。Date类型的值的范围是0xe-0x11，本例子中的Date格式为""m/d/yy""，在HSSFDataFormat定义的值为0xe（14）。
需要注意的一点是，所创建的Excel必须是在Microsoft Excel 97到Excel XP的版本上的，如果在Excel 2003中创建文件后，在使用POI进行解析时，可能会出现问题。它会把Date类型当作自定义类型。POI目前只提供对Microsoft Excel XP以下的版本的支持，在以后的版本中，希望会提供对Microsoft Excel 2003更好的支持。
7.3.4 对Word的处理类
除了支持对Excel文件的读取外，POI还提供对Word的DOC格式文件的读取。但在它的发行版本中没有发布对Word支持的模块，需要另外下载一个POI的扩展的Jar包。用户可以到http://www.ibiblio.org/maven2/org/textmining/tm-extractors/0.4/下载，本书采用的是tm-extractors-0.4_zip。
下载后，把该包加入工程的Build Path中，然后在ch7.poi包下新建一个类WordReader，该类提供一个静态方法readDoc，读取一个DOC文件并返回文本。函数内容很简单，就是调用WordExtractor的API来提取DOC的内容到字符串，该函数的代码如下。
代码7.8
public static String readDoc(String doc) throws Exception {
// 创建输入流读取DOC文件
FileInputStream in = new FileInputStream(new File(doc));
WordExtractor extractor = null;
String text = null;
// 创建WordExtractor
extractor = new WordExtractor();
// 对DOC文件进行提取
text = extractor.extractText(in);
return text;
}
在同一个类里创建一个main函数，测试WordReader，该main函数代码如下。
代码7.9
public static void main(String[] args) {
try{
String text = WordReader.readDoc("c:/test.doc");
System.out.println(text);
}catch(Exception e){
e.printStackTrace();
}
}
处理前的Doc文件如图7-15所示。
图7-15 处理前的Word文档
使用代码处理后的文本如图7-16所示。
图7-16 处理后的结果
可以看到Word文档内的文本已经全部被提取了出来。