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springboot对接poi实现导出excel并动态生成折线图

java 来源：互联网 作者：佚名 发布时间：2025-10-09 21:18:46 人浏览
摘要

在Spring Boot项目中，使用Apache POI库可以实现将数据导出为Excel并嵌入动态生成的折线图。下面为您详细介绍具体的实现步骤、核心代码以及注意事项。 环境准备：添加依赖 首先，在您的pom.xm

在Spring Boot项目中，使用Apache POI库可以实现将数据导出为Excel并嵌入动态生成的折线图。下面为您详细介绍具体的实现步骤、核心代码以及注意事项。

环境准备：添加依赖

首先，在您的pom.xml文件中添加必要的依赖。推荐使用较新版本的POI以确保功能稳定。

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<dependencies>

    <!-- Spring Boot Web 支持 -->

    <dependency>

        <groupId>org.springframework.boot</groupId>

        <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>

    </dependency>

    <!-- Apache POI 核心库 -->

    <dependency>

        <groupId>org.apache.poi</groupId>

        <artifactId>poi</artifactId>

        <version>5.2.3</version>

    </dependency>

    <!-- 处理 xlsx 格式的OOXML支持 -->

    <dependency>

        <groupId>org.apache.poi</groupId>

        <artifactId>poi-ooxml</artifactId>

        <version>5.2.3</version>

    </dependency>

    <!-- 可选的模式支持，某些图表功能需要 -->

    <dependency>

        <groupId>org.apache.poi</groupId>

        <artifactId>poi-ooxml-schemas</artifactId>

        <version>4.1.2</version>

    </dependency>

</dependencies>

定义数据模型

为了清晰管理图表数据和在Excel中的位置，建议先定义两个实体类。

??1. 折线图数据模型 (LineChart)：?? 这个类用于封装折线图的所有元素，包括标题、数据系列和X轴标签。

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@Data

@Accessors(chain = true)

public class LineChart {

    /**

     * 图表的名称（主标题）

     */

    private String chartTitle;

    /**

     * 每条折线的名称（图例）

     */

    private List<String> titleList;

    /**

     * 每条折线对应的数据值

     */

    private List<List<Double>> dataList;

    /**

     * X轴的数据点标签（如：月份、季度）

     */

    private List<Object> xAxisList;

}

??2. 图表位置模型 (ChartPosition)：?? 这个类用于精确定义图表在Excel工作表中的位置和大小。

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@Data

@Accessors(chain = true)

public class ChartPosition {

    /** 图表左上角所在的列索引（从0开始） */

    private int col1;

    /** 图表左上角所在的行索引（从0开始） */

    private int row1;

    /** 图表右下角所在的列索引 */

    private int col2;

    /** 图表右下角所在的行索引 */

    private int row2;

    // 以下偏移量通常可设为0

    private int dx1 = 0;

    private int dy1 = 0;

    private int dx2 = 0;

    private int dy2 = 0;

}

核心工具类：创建折线图

这是最关键的步骤，我们将创建一个工具类ChartUtils，其中的createLine方法负责在指定的Excel工作表中绘制折线图。

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import org.apache.poi.xssf.usermodel.*;

import org.apache.poi.ss.usermodel.charts.*;

import org.apache.poi.xddf.usermodel.chart.*;

 

public class ChartUtils {

     

    public static void createLine(XSSFSheet sheet, ChartPosition chartPosition, LineChart lineChart) {

        // 1. 获取数据

        List<Object> xAxisList = lineChart.getXAxisList();

        List<String> chartTitleList = lineChart.getTitleList();

        List<List<Double>> chartDataList = lineChart.getDataList();

        String chartTitle = lineChart.getChartTitle();

 

        // 2. 创建绘图对象和图表锚点

        XSSFDrawing drawing = sheet.createDrawingPatriarch();

        XSSFClientAnchor anchor = drawing.createAnchor(0, 0, 0, 0,

                                                     chartPosition.getCol1(), chartPosition.getRow1(),

                                                     chartPosition.getCol2(), chartPosition.getRow2());

        // 3. 创建图表并设置标题

        XSSFChart chart = drawing.createChart(anchor);

        chart.setTitleText(chartTitle);

        chart.setTitleOverlay(false);

 

        // 4. 设置图例位置

        XDDFChartLegend legend = chart.getOrAddLegend();

        legend.setPosition(LegendPosition.TOP);

 

        // 5. 创建坐标轴

        XDDFCategoryAxis bottomAxis = chart.createCategoryAxis(AxisPosition.BOTTOM);

        XDDFValueAxis leftAxis = chart.createValueAxis(AxisPosition.LEFT);

 

        // 6. 准备数据源

        // 6.1 X轴数据（类别）

        XDDFCategoryDataSource countries = XDDFDataSourcesFactory.fromArray(

                Arrays.copyOf(xAxisList.toArray(), xAxisList.size(), String[].class));

        // 6.2 创建折线图数据对象

        XDDFLineChartData data = (XDDFLineChartData) chart.createData(ChartTypes.LINE, bottomAxis, leftAxis);

 

        // 7. 为每个数据系列创建折线

        for (int i = 0; i < chartDataList.size(); i++) {

            List<Double> values = chartDataList.get(i);

            // 创建Y轴数据源

            XDDFNumericalDataSource<Double> dataSource = XDDFDataSourcesFactory.fromArray(

                    values.toArray(new Double[0]));

             

            // 将数据系列添加到图表

            XDDFLineChartData.Series series = (XDDFLineChartData.Series) data.addSeries(countries, dataSource);

            series.setTitle(chartTitleList.get(i), null);

            series.setSmooth(false); // 设置为折线，非平滑曲线

            series.setMarkerSize((short) 2); // 设置数据点标记的大小

 

            // （可选）特殊样式处理，例如为"警戒值"设置虚线

            if ("警戒值".equals(chartTitleList.get(i))) {

                XDDFLineProperties lineProps = new XDDFLineProperties();

                lineProps.setPresetDash(new XDDFPresetLineDash(PresetLineDash.DOT));

                series.setLineProperties(lineProps);

            }

        }

 

        // 8. 绘制图表

        chart.plot(data);

    }

}

业务层整合与导出接口

最后，在Spring Boot的Controller中，将数据导出和图表生成功能整合起来，提供一个HTTP接口供前端调用。

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@RestController

public class ExcelExportController {

 

    @GetMapping("/export/excel-with-chart")

    public void exportExcelWithChart(HttpServletResponse response) throws IOException {

        // 1. 设置响应头，告诉浏览器这是一个要下载的Excel文件

        response.setContentType("application/vnd.openxmlformats-officedocument.spreadsheetml.sheet");

        response.setHeader("Content-Disposition", "attachment; filename="data_with_chart.xlsx"");

         

        // 2. 创建工作簿和工作表

        XSSFWorkbook workbook = new XSSFWorkbook();

        XSSFSheet sheet = workbook.createSheet("数据报表");

         

        // 3. （可选）向工作表填充数据行...

        // 例如：createDataRows(sheet);

         

        // 4. 准备折线图数据

        LineChart lineChart = new LineChart()

                .setChartTitle("销售趋势图")

                .setXAxisList(Arrays.asList("1月", "2月", "3月", "4月", "5月"))

                .setTitleList(Arrays.asList("产品A", "产品B", "警戒值"))

                .setDataList(Arrays.asList(

                        Arrays.asList(120.0, 150.0, 180.0, 160.0, 200.0),

                        Arrays.asList(90.0, 120.0, 140.0, 130.0, 150.0),

                        Arrays.asList(150.0, 150.0, 150.0, 150.0, 150.0) // 警戒线

                ));

         

        // 5. 定义图表位置（例如：从第0行第0列开始，到第15行第10列结束）

        ChartPosition position = new ChartPosition()

                .setCol1(0).setRow1(10).setCol2(10).setRow2(25);

         

        // 6. 调用工具类创建折线图

        ChartUtils.createLine(sheet, position, lineChart);

         

        // 7. 将工作簿写入HTTP响应流

        OutputStream out = response.getOutputStream();

        workbook.write(out);

        workbook.close();

        out.flush();

    }

}

关键要点与优化建议

在实际使用中，请注意以下几点以确保最佳效果：

  • ??版本兼容性??：确保所有POI相关依赖（如poi, poi-ooxml, poi-ooxml-schemas）的版本一致，以避免潜在的冲突。
  • ??图表位置规划??：在插入图表前，最好先规划好数据表格的布局。ChartPosition中的行索引应考虑表格已占用的行数，防止图表覆盖数据。
  • ??大数据量优化??：当需要导出的数据量非常大时，建议使用SXSSFWorkbook来代替XSSFWorkbook，它以流式处理方式工作，可以显著降低内存消耗。
  • ??前端调用??：前端Vue或React应用可以使用axios等库调用此导出接口，并通过处理返回的Blob对象实现文件下载。

通过以上步骤，您就可以在Spring Boot应用中灵活地导出包含专业折线图的Excel报表了。这套方法可以根据实际业务需求，轻松调整以生成柱状图或饼图等其他图表类型。
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