使用jxl生成复杂报表的分析与设计（一）

使用jxl生成复杂报表的分析与设计（一）

    在实际项目中，特别是企业应用开发中，报表开发是其中很重要的一项功能，基本上都会要求将统计数据导出成 Excel ，不但如此，这些报表格式一般也比较复杂，尤其是显示的数据，往往都是很多业务数据综合而成的结果。大象根据自己以往做报表的经验，进行了一下总结，给刚开始做报表开发或是有需要的朋友一点借鉴。
     由于大象以前做的报表距离现在时间已经很久了，有些相关的业务数据已经找不到，再加上这些数据涉及商业机密也不便公开，所以本篇主要着重于阐述解决问题的思路，而不是去关注代码实现，当然代码肯定会有，我主要想告诉大家怎么去解决这类问题。同时大象将在第二篇文章中，把自己遇到过的一些比较复杂的报表案例拿出来进行分析，用抽丝剥茧的方式，让报表开发变得不再那么让人无处下手，最多只是麻烦点而已。 ^_^
     目前 Java 开源报表比较有代表性的有 JasperReports 、 Cewolf 、 iReport 、 JfreeChart 等等 技术，它们大都是用来生成不同格式或图形化的报表。而本篇文章要讲的 jxl ，则是 Java Excel API ，它是 一个成熟开源的 Excel 电子表格读取，修改，写入的项目。我们可以利用它简单，便利的 API 生成我们想要的 Excel 数据报表。
     除了 jxl 外，还有一个 apache 的 poi 开源项目，它的功能非常强大，不仅可以操作 Excel ，还可以支持 Word 、 PowerPoint 等等格式， 3.5 之后的版本，还加入了对 Excel 2007 以后版本的支持。
     当然 jxl 也有不足的地方，最主要体现在，它支持生成的报表最大行数为 65535 ，如果超过这个数量，将会产生异常，而且也不支持 Excel 2007+ 版本。如果平时报表数据量不是很大的话，而且只是用来生成 Excel 格式的文件，大象建议还是用 jxl 比较好，它使用简单，性能也还不错。
     根据大象的经验，定义一个报表模板，然后往里面填充数据，是开发复杂报表的一个比较不错的方法。大象将报表分为基本报表和复杂报表，所谓基本报表就是没有复合表头，每行一条数据，并且提供的数据不需要查询两张以上的表。而复杂报表正好与之相反。不管是基本报表还是复杂报表，代码有很多都是一样的，不一样的只是由业务复杂度产生的报表复杂度。
     我们先来看看用 jxl 生成 Excel 报表的代码模板：
    
     上面这个是 Cell( 单元格 ) 的通用格式化设置， WritableFont 构造函数的参数第 1 个是字体，第 2 个是字体大小，第 3 个是字体样式，第 4 个 false 指的是正常显示，默认为 italic 倾斜显示，第 5 个下划线样式，第 6 个指定字体颜色。设置完字体后，再设置单元格的格式，对于一般的单元格，不用设置背景色，除非报表显示需要。金额及百分比的显示要用到 NumberFormat 类，这里的格式指定为 0.00 而不是 #.## 是为了强制保留两位小数，对于这类数字一般在报表中都是设置为右对齐，这样出来的报表比较好看。当然最终还是要根据客户的要求来决定样式。
    
     使用模板方式生成 Excel 除了已经定义好表头外，还有一个好处是可以预先定义 固定列 的宽度，这样就免去了用代码来设置列宽，如果是复杂表头，也省去了不少设置表头和合并单元格的代码。请注意我前面用红字加粗的固定列三个字，因为报表的表头不一定就是模板中设置的那样，还有一种情况就是根据查询条件的年和月，动态生成表头，这些表头被排列在固定列的后面，报表生成后，这些列下面都有相应的数据。关于这部分内容我会在第二篇文章中介绍。 上图中，红框的部分就是使用模板生成 Excel 的关键代码， ResourceUtils 是 org.springframework.util 包中的工具类。
    
     上图中的红框部分与使用模板方式相比是不是点些细微的差别？请一定注意这些细节部分的不同。 完全 用 jxl API 创建 Excel 所有内容都需要用代码来实现：
    
     设置标题及表头并定义每列的宽度， setColumnView 方法的第 1 个参数是列的索引，从 0 开始，第 2 个参数是宽度，这个数值既不是像素也不是长度，而是指字符数，比如第 1 列的宽度可以理解为相当于 20 个字符的宽度。以 10pt 的字体大小来算，实际上最多只能填充 19 个字符，而汉字最多 10 个，其实主要还是需要通过测试来调整最终效果。
     接下来就是填充数据，这块代码不管是用模板方式还是 API 方式都是一样的。  
    
     对于简单的单行表头，填充数据很简单，将查询结果填充到单元格中。前面定义了标题和表头，已经占去了两行，所以应该从第 3 行开始添加数据，行的索引也是从 0 开始， 2 表示第 3 行。如果是数字型的 Cell 需要用 jxl.write.Number 来进行封装，这样生成的数据才不会因为可能过大或别的因素而被 Excel 自动转化成科学计数法。如果还是想用 Lable 来封装数字，可以使用 java.text. NumberFormat 来做 格式化。最后执行关闭操作。
看到这里，有没有感觉用 jxl 做报表非常简单？可以说是，也可以说不是。因为这里面最麻烦的地方在于取得业务数据，另外对于复杂报表， for 循环里面还会包含很多条件判断、其它 for 循环以及合并行或列等操作。
     业务数据的获得有两种方式，第 1 种是按报表的样式建立一个对象模型，将要导出的数据全部填充到这个模型中，然后根据报表的格式添加数据。第 2 种是通过 SQL 语句，使用尽量少的查询次数将所有结果查询出来，填充到数据模型中。不管是第 1 种还是第 2 种最典型的就是简单表头，单表查询，所有的数据都在 Model 对象里面，执行一个循环操作就可以搞定了。但如果是复杂报表，第 1 种做法就不可取了，因为当你将这个数据对象的 List 实现后就会发现，代码之复杂，效率之低下 ( 并不是指速度慢，而是指 SQL 查询次数非常多 ) 简直令人发指。而如果采取第 2 种做法， SQL 语句无疑会很复杂 ( 不考虑视图 ) ，会有很多关联查询，如果作了分表分库的设计，那这个方式就彻底完蛋了。
     既然这两种都不是好的解决办法，那么究竟还有没有更好的解决方案呢？肯定是有的，就是分而治之，按照一种规则 ( 比如时间 ) ，提取出与报表相关的最基础数据至 Table1 中，然后对该 Table1 再进行一次处理合并至 Table2 中，提取 Table2 至 Table3, 如果有必要还可以对 Table3 再处理一次到 Table4 ，从 Table1 到 Table4 每个表里面都是一种报表数据，如果按时间分组，假定 Table1 是按小时， Table2 按天， Table3 按月， Table4 按年，那么相应的报表查询就可以做到只对一张表进行操作，而且报表需要的业务数据都已经存在该表中。我所举的这个方法是比业务较简单的情况，实际开发中要根据当前的业务来设计，因为有些项目的业务确实是非常的复杂，并不像我所说的这么简单。
     大家一定不要过于迷信这种方式，世上是没有完美解决方案的，也即所谓的没有“银弹”，这样的处理方式对大部分报表还是适用的。但如果要是遇到所统计的业务基础数据发生了变化，或者本身业务出现变更，甚至报表都发生变更，那么之前所获得的这些数据就没有什么意义了。因此，报表的实现方案一定要根据实现情况来分析，不要总想着有什么通用的解决办法，一招鲜吃遍天这样的想法是非常不可取的，软件最不缺的就是变化，不要抗拒变化，因为你根本无法阻止它，所以你得拥抱变化，享受变化。  
     本篇主要介绍了使用 jxl 生成报表的代码模板以及获取报表数据的一种处理方式，下一篇将通过两个复杂报表案例的分析，来告诉大家如何进行实现。
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