一.概述

1.?Excel 2003文件（即后綴為xls）是二進制文件，存儲結構為復合文檔，POI讀取xls文件有兩種方式

用戶模式（usermodel）：一次性將xls文件讀入到內存，創建dom結構處理

事件模式（eventusermodel）：以流的形式讀取xls文件，讀取xls文件占用相對較小的內存

2. 事件模式適用于愿意學習一點低級API結構的中間開發人員。它使用起來相對簡單，但需要對Excel文件j結構有個基本了解。

二. 存儲格式

2.1 Workbook document

1.Excel 2003文件稱之為一個Workbook文檔（Workbook document）,一個Workbook document包含一個全局設置(Workbook globals)和至少一個Sheet

2.2 文檔流Workbook Stream

Excel 2003文檔（Workbook document）是以復合文檔的格式存儲，復合文檔的原理就像一個文件系統，Excel整個文件對應的流文件稱為“ Workbook Stream”，Workbook stream又被分成了許多子流（Substream）

Workbook Globals Substream - Workbook globals對應的流，包含workbook的全局信息

Sheet Substream - Sheet對應的流，包含一個Sheet的信息

2.3 子流SubStreams

文件流是按順序存儲的：

最先存儲的是Workbook Globals Substream

接著是第一個Sheet Substream

Sheet Substream的存儲順序是根據Excel中Sheet的順序來的

三. 目錄結構Directory

從上面我們知道以復合文檔為存儲格式的Excel 2003文件是以各種單獨的子流SubStreams，各種子流SubStreams安按照一定的順序構成整個文檔流Workbook Stream. 那我們解析Excel 2003文件時怎么進入各種子流SubStream呢？ 這就要靠目錄結構Directory了：

目錄結構Directory是復合文檔一種內部控制流

目錄結構Directory由一系列的目錄條目Directory Entry組成

每一個目錄條目Directory Entry都指向復合文檔的一個倉庫Storage或流Stream

目錄條目Directory Entry根據對應倉庫或流在文件流中出現的順序被列舉

目錄條目Directory Entry的索引從0開始，其索引稱為DirID,見下圖

DirID為0的表示一個特殊的目錄條目，它代表根倉庫條目 -?root storage entry

3.1 目錄條目按序列舉

3.2 目錄條目結構

每個目錄條目指向一個倉庫Storage或流Stream

每個目錄條目Directory Entry固定大小為128字節

第一個目錄條目是根倉庫條目 - root storage Entry

第二個目錄條目的名字是“Workbook”，它表示一個流

目錄Directory將每個倉庫Storage的直接成員（倉庫或流）放在一個獨立的紅黑樹中

根倉庫Root Storage描述的是根倉庫條目root storage entry?，由于它沒有父目錄條目，所以無需構建紅黑樹

根倉庫的所有直接成員（Storage1、Stream1、Stream2、Storage2、Stream3、Stream4）將組成一顆紅黑樹，該樹的根節點的DID記錄在root storage entry中

Storage1只有一個直接成員Stream1，Stream1將構成一顆紅黑樹，此樹只有一個節點，Stream1的DID入口記錄在Storage1目錄條目中

Storage2有3個直接成員，Stream21、Stream22、Stream23這3個直接成員將組成一顆紅黑樹，此樹根節點的DID記錄在Storage2的目錄條目中

通過目錄條目，就可以訪問到對應的倉庫或流

四. 記錄Record

Excel 2003文件中各種子流SubStreams會被解析為各種記錄Record，每種Record包含文檔中各種內容或特定的數據

• BOFRecord : 記錄了Workbook或一個sheet的開始
  
• EOFRecord : 記錄了Workbook或一個sheet的結尾
  
• STRecord ： 記錄了Excel中所有文件大院個的文本值
  
• .......

包org.apache.poi.hssf.record中記錄各種Record類，每個Record實現類都有唯一標識符sid 每個Record的存儲結構如下：

Identifier：Record的標識符sid，POI讀取到sid就知道將流解析成對應的Record

size ：記錄了當前Record內容占據的大小，單位為字節

content：當前Record的內容

@SuppressWarnings("unchecked") private static final Class<? extends Record>[] recordClasses = new Class[] { ArrayRecord.class, AutoFilterInfoRecord.class, BackupRecord.class, BlankRecord.class, BOFRecord.class, BookBoolRecord.class, BoolErrRecord.class, BottomMarginRecord.class, BoundSheetRecord.class, CalcCountRecord.class, CalcModeRecord.class, CFHeaderRecord.class, CFHeader12Record.class, CFRuleRecord.class, CFRule12Record.class, ChartRecord.class, ChartTitleFormatRecord.class, CodepageRecord.class, ColumnInfoRecord.class, ContinueRecord.class, CountryRecord.class, CRNCountRecord.class, CRNRecord.class, DateWindow1904Record.class, DBCellRecord.class, DConRefRecord.class, DefaultColWidthRecord.class, DefaultRowHeightRecord.class, DeltaRecord.class, DimensionsRecord.class, DrawingGroupRecord.class, DrawingRecord.class, DrawingSelectionRecord.class, DSFRecord.class, DVALRecord.class, DVRecord.class, EOFRecord.class, ExtendedFormatRecord.class, ExternalNameRecord.class, ExternSheetRecord.class, ExtSSTRecord.class, FeatRecord.class, FeatHdrRecord.class, FilePassRecord.class, FileSharingRecord.class, FnGroupCountRecord.class, FontRecord.class, FooterRecord.class, FormatRecord.class, FormulaRecord.class, GridsetRecord.class, GutsRecord.class, HCenterRecord.class, HeaderRecord.class, HeaderFooterRecord.class, HideObjRecord.class, HorizontalPageBreakRecord.class, HyperlinkRecord.class, IndexRecord.class, InterfaceEndRecord.class, InterfaceHdrRecord.class, IterationRecord.class, LabelRecord.class, LabelSSTRecord.class, LeftMarginRecord.class, LegendRecord.class, MergeCellsRecord.class, MMSRecord.class, MulBlankRecord.class, MulRKRecord.class, NameRecord.class, NameCommentRecord.class, NoteRecord.class, NumberRecord.class, ObjectProtectRecord.class, ObjRecord.class, PaletteRecord.class, PaneRecord.class, PasswordRecord.class, PasswordRev4Record.class, PrecisionRecord.class, PrintGridlinesRecord.class, PrintHeadersRecord.class, PrintSetupRecord.class, ProtectionRev4Record.class, ProtectRecord.class, RecalcIdRecord.class, RefModeRecord.class, RefreshAllRecord.class, RightMarginRecord.class, RKRecord.class, RowRecord.class, SaveRecalcRecord.class, ScenarioProtectRecord.class, SelectionRecord.class, SeriesRecord.class, SeriesTextRecord.class, SharedFormulaRecord.class, SSTRecord.class, StringRecord.class, StyleRecord.class, SupBookRecord.class, TabIdRecord.class, TableRecord.class, TableStylesRecord.class, TextObjectRecord.class, TopMarginRecord.class, UncalcedRecord.class, UseSelFSRecord.class, UserSViewBegin.class, UserSViewEnd.class, ValueRangeRecord.class, VCenterRecord.class, VerticalPageBreakRecord.class, WindowOneRecord.class, WindowProtectRecord.class, WindowTwoRecord.class, WriteAccessRecord.class, WriteProtectRecord.class, WSBoolRecord.class, // chart records BeginRecord.class, ChartFRTInfoRecord.class, ChartStartBlockRecord.class, ChartEndBlockRecord.class, // TODO ChartFormatRecord.class, ChartStartObjectRecord.class, ChartEndObjectRecord.class, CatLabRecord.class, DataFormatRecord.class, EndRecord.class, LinkedDataRecord.class, SeriesToChartGroupRecord.class, // pivot table records DataItemRecord.class, ExtendedPivotTableViewFieldsRecord.class, PageItemRecord.class, StreamIDRecord.class, ViewDefinitionRecord.class, ViewFieldsRecord.class, ViewSourceRecord.class, };

4.1 Record解析順序

五. Workbook解析步驟

5.1 BOFRecord / EOFRecord

1.位置：org.apache.poi.hssf.record.BOFRecord、org.apache.poi.hssf.record.EOFRecord

2.BOFRecord表示Workbook或一個sheet的開始，EOFRecord表示Workbook或一個sheet的結尾

3.如圖：

5.2 FormatRecord

1. 位置： org.apache.poi.hssf.record.FormatRecord 2.?FormatRecord表示一個單元格樣式，每個單元格樣式對應一個索引和單元格字符串 3. 如圖：

5.3?ExtendedFormatRecord

1. 位置： org.apache.poi.hssf.record.ExtendedFormatRecord 2.?ExtendedFormatRecord記錄了一個單元格的屬性

單元格樣式索引：XFIndex

單元格邊框樣式：border

單元格水平垂直樣式：alignment

單元格填充色：fill

5.4?BoundSheetRecord

1. 位置：org.apache.poi.hssf.record.BoundSheetRecord 2.?BoundSheetRecord記錄了一個Sheet的名稱：

Excel中有幾個Sheet，就有幾個BoundSheetRecord對象

BoundSheetRecord對應Sheet在Excel中出現順序

3. 如圖：

5.5 SSTRecord

1.位置：org.apache.poi.hssf.record.SSTRecord

2.SSTRecord中存儲了在Excel中文本單元格中的文本值，文本單元格通過索引獲取文本值

3.如圖

六. WorkSheet解析步驟

6.1 BOFRecord/EOFRecord

1.? org.apache.poi.hssf.record.BOFRecord 2. type=16表示開始解析WorkSheet 3. 如圖：

6.2 DimensionsRecord

1.位置：org.apache.poi.hssf.record.DimensionsRecord

2.DimensionsRecord存儲了一個sheet的行列范圍

DimensionsRecord 描述說明

field_1_first_row	sheet中第一有效行行號
field_2_last_row	sheet中最后有效行行號+1
field_3_first_col	sheet中第一有效列列號
field_4_last_col	sheet中最后有效列列號+1

3.如圖

6.3 ColumnInfoRecord

1.位置：org.apache.poi.hssf.record.ColumnInfoRecord

2.ColumnInfoRecord存儲了sheet中一列的信息

3.如圖：

6.4 RowRecord

1.? 位置： org.apache.poi.hssf.record.RowRecord 2. RowRecord記錄了當前行行信息：

當前行索引

當前行是否隱藏

3. 如圖：

6.5?LabelSSTRecord

1. 位置：org.apache.poi.hssf.record.LabelSSTRecord

2. LabelSSTRecord記錄了一個sheet中的文本單元格

3. 如圖：

Record 描述說明

NumberRecord	數值單元格
LabelSSTRecord	引用了SSTRecord中一個String類型的單元格值
BoolErrRecord	布爾或錯誤單元格，根據屬性isError判斷是布爾還是錯誤單元格
FormulaRecord	公式單元格
BlankRecord	空白單元格，單元格沒有值，但是有單元格樣式
StringRecord	存儲文本公式的緩存結果
LabelRecord	只讀，支持讀取直接存儲在單元格中的字符串，而不是存儲在SSTRecord中，除了讀取不要使用LabelRecord，應該使用SSTRecord替代

6.6?NumberRecord

1.? 位置：? org.apache.poi.hssf.record.NumberRecord 2. NumberRecord記錄了一個Sheet中的數值單元格：數值或日期 3. 如圖：

6.7?BoolErrRecord

1. 位置：?? org.apache.poi.hssf.record.BoolErrRecord 2.?BoolErrRecord記錄了一個Sheet中布爾單元格或錯誤單元格 3. 如圖：

6.8?FormulaRecord

1. 位置：? org.apache.poi.hssf.record.FormulaRecord 2.?FormulaRecord記錄了一個Sheet中的公式單元格 3. 如圖：

6.9?BlankRecord

1. 位置：? org.apache.poi.hssf.record.BlankRecord 2. BlankRecord記錄了一個Sheet中一個空單元格：即單元格中沒有值，但是單元格有單元格樣式 3. 如圖：

6.10 MergeCellsRecord

1.? 位置：? org.apache.poi.hssf.record.MergeCellsRecord 2.?MergeCellsRecord記錄了一個Sheet中一個合并單元格 3. 如圖：

七. 解析步驟

使用POI事件模式解析Excel 2003文件，需要先將Excel 2003文件轉化為POI中POIFSFileSystem對象

實現接口HSSFListener，實現自己的監聽器listener

通過Record。sid為某些特定的Record設置監聽listener

根據Excel 2003文件路徑獲取該文件的輸入流FileInputStream - in

根據輸入流in創建POIFSFileSysytem實例對象poifs

第二個目錄條目名字是Workbook，找到第二目錄條目，根據對應的流創建一個輸入流DocumentInputStream

根據輸入流DocumentInputStream，解析為一個個記錄Record

如果解析出的Record設置了監聽，觸發監聽事件

處理監聽器中事件

7.1 設置監聽的Record

Excel XLS文檔最終被解析為一個個Record，如果某些Record設置了監聽器，會觸發監聽器事件 解析Excel XLS數據通常需要設置下面這些Record的監聽器： BOFRecord.sid, // HSSFWorkbook、HSSFSheet的開始 EOFRecord.sid, // HSSFWorkbook、HSSFSheet的結束 BoundSheetRecord.sid, // BoundSheetRecord記錄了sheetName SSTRecord.sid, // SSTRecord記錄了所有Sheet的文本單元格的文本 DimensionsRecord.sid, // DimensionsRecord記錄了每個Sheet的有效起始結束行列索引 MergeCellsRecord.sid, // MergeCellsRecord記錄了每個Sheet中的合并單元格信息 ExtendedFormatRecord.sid, // ExtendedFormatRecord記錄了擴展的單元格樣式 FormatRecord.sid, // FormatRecord記錄單元格樣式信息 ColumnInfoRecord.sid, // ColumnInfoRecord記錄了Sheet中列信息，如列是否隱藏 RowRecord.sid, // RowRecord記錄了Sheet中行信息，如行索引，行是否隱藏 BlankRecord.sid, // Sheet中空單元格，存在單元格樣式 BoolErrRecord.sid, // Sheet中布爾或錯誤單元格 FormulaRecord.sid, // Sheet中公式單元格 LabelSSTRecord.sid, // Sheet中文本單元格 NumberRecord.sid // Sheet中數值單元格：數字單元格和日期單元格

7.2 org.apache.poi.poifs.filesystem.POIFSFileSystem類

根據fs可以獲取到根目錄條目DirectoryNode - root entry

根目錄root entry根據Entry實體名Workbook獲取對應的Entry

根據Workbook Entry創建該實體的輸入流DocumentInputStream - ds

解析輸入流ds，根據Excel XLS文檔格式解析為各種Record

解析到設置監聽器的Record，觸發監聽器時間listener，處理Record

/ xls文件的輸入流 FileInputStream fin = newFileInputStream("C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\測試.xls"); // 創建一個POIFSFileSystem實例 POIFSFileSystem poifs = newPOIFSFileSystem(fin); // 從流中獲取Excel的WorkBook流 InputStream workBookInputStream = poifs.createDocumentInputStream("Workbook");

7.3 org.apache.poi.hssf.eventusermodel.HSSFListener

HSSFListener是與HSSFRequest和HSSFEventFactory一起使用的接口

• 用戶應該實現接口HSSFListener，創建一個自己的監聽器類Workbook
• listener可以注冊到HSSFRequest實例request中，用于監聽特定的Record
• 一個Record可以設置多個監聽器，處理不同的事

7.4 org.apache.poi.hssf.eventusermodel.HSSFRequest

HSSFRequest中有一個Map，用于存儲所有特定Record的監聽器，一個Record可以設置多個監聽器 HSSFRequest 類方法描述

addListener(HSSFListener lsnr, short sid)	為sid的記錄record注冊一個監聽器lsnr
addListenerForAllRecords(HSSFListener lsnr)	為org.apache.poi.hssf.record.Record包中所有的記錄注冊一個監聽器lsnr 不推薦用這種方法，影響性能
processRecord(Record rec)	由HSSFEventFactory調用，處理記錄rec 記錄rec可能注冊了多個監聽器，循環觸發每個注冊的監聽器，處理記錄record

7.5 org.apache.poi.hssf.eventusermodel.HSSFEventFactory

根據POIFSFileSystem實例解析Excel XLS文件的類 HSSFEventFactory 類方法描述

processWorkbookEvents(HSSFRequest req, POIFSFileSystem fs)	將一個文件處理為基本的Record事件 @param req 一個HSSFRequest實例，記錄了Record的所有監聽器 @param fs 包含WorkBook的POIFS文件系統
processWorkbookEvents(HSSFRequest req, DirectoryNode dir)	將一個文件處理為基本的Record事件 @param req 一個HSSFRequest實例，記錄了Record的所有監聽器 @param dir 包含WorkBook的DirectoryNode
processEvents(HSSFRequest req, InputStream in)	將一個文件處理為基本的Record事件 @param req 一個HSSFRequest實例，記錄了Record的所有監聽器 @param in?包含WorkBook的DirectoryNode的輸入流
short abortableProcessWorkbookEvents(HSSFRequest req, POIFSFileSystem fs)	將一個文件處理為基本的Record事件 返回數值，如果監聽器是繼承AbortableHSSFListener，返回值不為0，則不會觸發當前記錄的其他監聽器， 就會繼續處理下一個記錄
short abortableProcessWorkbookEvents(HSSFRequest req, DirectoryNode dir)	將一個文件處理為基本的Record事件 返回數值，如果監聽器是繼承AbortableHSSFListener，返回值不為0，則不會觸發當前記錄的其他監聽器， 就會繼續處理下一個記錄
short abortableProcessEvents(HSSFRequest req, InputStream in)	將一個文件處理為基本的Record事件 返回數值，如果監聽器是繼承AbortableHSSFListener，返回值不為0，則不會觸發當前記錄的其他監聽器， 就會繼續處理下一個記錄

八.一個事件模式實例

8.1 HSSFListener接口的實現類

package poi.hssf.event; import org.apache.poi.hssf.eventusermodel.HSSFListener; import org.apache.poi.hssf.record.BOFRecord; import org.apache.poi.hssf.record.BoundSheetRecord; import org.apache.poi.hssf.record.LabelSSTRecord; import org.apache.poi.hssf.record.NumberRecord; import org.apache.poi.hssf.record.Record; import org.apache.poi.hssf.record.RowRecord; import org.apache.poi.hssf.record.SSTRecord; public class HSSFListenerImpl implements HSSFListener {private SSTRecord sstrec;/*** This method listens for incoming records and handles them as required.* @param record The record that was found while reading.*/public void processRecord(Record record) {switch (record.getSid()) {// the BOFRecord can represent either the beginning of a sheet or the workbookcase BOFRecord.sid:BOFRecord bof = (BOFRecord) record;if (bof.getType() == BOFRecord.TYPE_WORKBOOK) {System.out.println("處理 workbook");// assigned to the class level member} else if (bof.getType() == BOFRecord.TYPE_WORKSHEET) {System.out.println("處理sheet");}break;case BoundSheetRecord.sid:BoundSheetRecord bsr = (BoundSheetRecord) record;System.out.println("New sheet named: " + bsr.getSheetname());break;case RowRecord.sid:RowRecord rowrec = (RowRecord) record;System.out.println("Row found, first column at "+ rowrec.getFirstCol() + " last column at " + rowrec.getLastCol());break;case NumberRecord.sid:NumberRecord numrec = (NumberRecord) record;System.out.println("Cell found with value " + numrec.getValue()+ " at row " + numrec.getRow() + " and column " + numrec.getColumn());break;// SSTRecords store a array of unique strings used in Excel.case SSTRecord.sid:sstrec = (SSTRecord) record;for (int k = 0; k < sstrec.getNumUniqueStrings(); k++) {System.out.println("String table value " + k + " = " + sstrec.getString(k));}break;case LabelSSTRecord.sid:LabelSSTRecord lrec = (LabelSSTRecord) record;System.out.println("String cell found with value "+ sstrec.getString(lrec.getSSTIndex()));break;}} }

8.2 Test

packagepoi.hssf.event; importjava.io.FileInputStream; importjava.io.IOException; importjava.io.InputStream; importorg.apache.poi.hssf.eventusermodel.HSSFEventFactory; importorg.apache.poi.hssf.eventusermodel.HSSFRequest; importorg.apache.poi.poifs.filesystem.POIFSFileSystem; publicclass TestEventAPI {publicstatic void main(String[] args) throwsIOException {FileInputStream fin = newFileInputStream("C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\測試.xls");try{POIFSFileSystem poifs = newPOIFSFileSystem(fin);try{// 從流中獲取Excel的WorkBook流InputStream workBookInputStream = poifs.createDocumentInputStream("Workbook");try{HSSFRequest hssfRequest = newHSSFRequest();// 為所有的record注冊一個監聽器hssfRequest.addListenerForAllRecords(newHSSFListenerImpl());// 創建事件工廠HSSFEventFactory factory = newHSSFEventFactory();// 根據WorkBook輸入流處理所有事件factory.processEvents(hssfRequest, workBookInputStream);}finally{workBookInputStream.close();}}finally{poifs.close();}}finally{// 一旦所有的監聽器處理完成，關閉文件輸入流fin.close();}} }

總結

以上是生活随笔為你收集整理的POI事件模式读取Excel 2003文件的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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