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从服务端生成 Excel 电子表格(GcExcel + SpreadJS)

  • 2022 年 5 月 13 日
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从服务端生成Excel电子表格(GcExcel + SpreadJS)

在服务端生成 Excel 电子表格,除了使用 Node.js + SpreadJS 外,葡萄城官方推荐使用 SpreadJS + GcExcel。该方案不仅能够解决批量绑定数据源并导出 Excel、批量修改大量 Excel 内容及样式、服务端批量打印以及生成 PDF 文档等需求,还提供了远超行业标准的组件性能。


为了验证 SpreadJS + GcExcel 的处理性能,本文将就GcExcel for Java和 Node.js 中运行 SpreadJS 的各项数据进行对比。由于 SpreadJS 和 GcExcel 的组件功能非常丰富,本文仅选择最为常见的两个功能点做对比,分别是设置区域数据和导出 Excel 文档。

一、本次测试的几个大前提

由于 Node.js 是基于 V8 引擎来执行 JavaScript 的,因此它的 js 也是基于事件机制的非阻塞单线程运行,其文件的 I/O 都是异步执行的,而 Node.js 之所以选择单线程的方式是因为编码简单、开发难度低、对"码农"码农的心智消耗相对较小;而且它的文件 I/O 是异步执行的,所以不需要像 Java 那样需要创建、回收线程(Node.js 的 I/O 操作在底层也是线程,这里不做深入讨论),这方面开销较小。但是,单线程在做复杂运算方面相比多线程则没有任何优势,也无法利用多线程来有效调配多核 CPU 进行优化,因此在 Node.js 中运行 SpreadJS 就只能是单线程 JS,这也会影响 SpreadJS 的数据处理性能。


所以,为了获得更加准确的测试结果,本篇中设计的测试用例,在两个环境(Java 和 Node.js)中都采用单线程执行,并且选择了与 Node.js 更加匹配的批量 I/O 操作作为测试用例。

二、 Node.js 与 SpreadJS 的测试代码和结果:


测试代码:如下所示,用一个 Performance 类执行 1000 次设置数据、导出 Excel 文档的操作。


const fs = require('fs');
// Initialize the mock browser variablesconst mockBrowser = require('mock-browser').mocks.MockBrowser;global.window = mockBrowser.createWindow();global.document = window.document;global.navigator = window.navigator;global.HTMLCollection = window.HTMLCollection;global.getComputedStyle = window.getComputedStyle;
const fileReader = require('filereader');global.FileReader = fileReader;
const GC = require('@grapecity/spread-sheets');const GCExcel = require('@grapecity/spread-excelio');
GC.Spread.Sheets.LicenseKey = GCExcel.LicenseKey = "Your License";
const dataSource = require('./data');
function runPerformance(times) {
const timer = `test in ${times} times`; console.time(timer);
for(let t=0; t<times; t++) { // const hostDiv = document.createElement('div'); // hostDiv.id = 'ss'; // document.body.appendChild(hostDiv); const wb = new GC.Spread.Sheets.Workbook()//global.document.getElementById('ss')); const sheet = wb.getSheet(0); for(let i=0; i<dataSource.length; i++) { sheet.setValue(i, 0, dataSource[i]["Film"]); sheet.setValue(i, 1, dataSource[i]["Genre"]); sheet.setValue(i, 2, dataSource[i]["Lead Studio"]); sheet.setValue(i, 3, dataSource[i]["Audience Score %"]); sheet.setValue(i, 4, dataSource[i]["Profitability"]); sheet.setValue(i, 5, dataSource[i]["Rating"]); sheet.setValue(i, 6, dataSource[i]["Worldwide Gross"]); sheet.setValue(i, 7, dataSource[i]["Year"]); } exportExcelFile(wb, times, t); } }
function exportExcelFile(wb, times, t) { const excelIO = new GCExcel.IO(); excelIO.save(wb.toJSON(), (data) => { fs.appendFile('results/Invoice' + new Date().valueOf() + '_' + t + '.xlsx', new Buffer(data), function (err) { if (err) { console.log(err); }else { if(t === times-1) { console.log('Export success'); console.timeEnd(`test in ${times} times`); } } }); }, (err) => { console.log(err); }, { useArrayBuffer: true });}
runPerformance(1000)
复制代码


完整的测试工程请参考:https://gitee.com/GrapeCity/Node.js-SpreadJS-two.git


测试工程运行方式:


  • npm install

  • node ./app.js


运行结果:平均每次花费 18.1 ms


三、 GcExcel 的测试代码和结果


测试代码如下所示:


public class Performance {
public static void main(String[] args) { System.out.println(System.getProperty("user.dir") + "/sources/jsonData"); String jsonStr = readTxtFileIntoStringArrList(System.getProperty("user.dir") + "/sources/jsonData"); JSONArray jsonArr = JSON.parseArray(jsonStr); //JSONObject jsonObj = (JSONObject) jsonArr.get(0); //System.out.println(jsonObj.get("Film")); run(1000, jsonArr); }
public static void run(int times, JSONArray dataArr) { String path = System.getProperty("user.dir") + "/results/"; System.out.println(path + "result.xlsx"); long start = new Date().getTime(); for (int i = 0; i < times; i++) { Workbook workbook = new Workbook(); IWorksheet worksheet = workbook.getWorksheets().get(0); for (int j = 0; j < dataArr.size(); j++) { JSONObject jsonObj = (JSONObject) dataArr.get(j); worksheet.getRange(j, 0, 1, 8).get(0).setValue(jsonObj.get("Film")); worksheet.getRange(j, 0, 1, 8).get(1).setValue(jsonObj.get("Genre")); worksheet.getRange(j, 0, 1, 8).get(2).setValue(jsonObj.get("Lead Studio")); worksheet.getRange(j, 0, 1, 8).get(3).setValue(jsonObj.get("Audience Score %")); worksheet.getRange(j, 0, 1, 8).get(4).setValue(jsonObj.get("Profitability")); worksheet.getRange(j, 0, 1, 8).get(5).setValue(jsonObj.get("Rating")); worksheet.getRange(j, 0, 1, 8).get(6).setValue(jsonObj.get("Worldwide Gross")); worksheet.getRange(j, 0, 1, 8).get(7).setValue(jsonObj.get("Year")); } workbook.save(path + "result" + i + ".xlsx"); } System.out.println("运行"+times+"次花费时常(ms): " + (new Date().getTime() - start));
}
public static String readTxtFileIntoStringArrList(String filePath) { StringBuilder list = new StringBuilder(); try { String encoding = "GBK"; File file = new File(filePath); if (file.isFile() && file.exists()) { InputStreamReader read = new InputStreamReader(new FileInputStream(file), encoding);// 考虑到编码格式 BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(read); String lineTxt = null;
while ((lineTxt = bufferedReader.readLine()) != null) { list.append(lineTxt); } bufferedReader.close(); read.close(); } else { System.out.println("找不到指定的文件"); } } catch (Exception e) { System.out.println("读取文件内容出错"); e.printStackTrace(); } return list.toString(); }
}
复制代码


完整的测试工程 zip 请参考附件:https://gitee.com/GrapeCity/Node.js-SpreadJS-two.git


测试脚本运行方式:导入 Eclipse 后直接 run as Application


运行结果如下所示:平均每次花费 8.4 ms


四、总结分析:

1 、测试结果分析:node.js 平均每次花费 18.1 ms,GcExcel 平均每次花费 8.4 ms,两者同时执行 1000 次设置数据、导出 Excel 文档的操作,性能相差 2 倍。


2、处理性能的对比分析:


即便对于单线程的批量 I/O 操作,SpreadJS 在 Node.js 的运行性能仍不如 SpreadJS 在 GcExcel for Java 中运行,一方面是由于 GcExcel 性能的确非常优秀,它在 Java 平台上运用了很多优秀、成熟的解决方案,做到了同类产品中最一流的性能表现,另一方面是由于 GcExcel 对 Excel 和 SpreadJS 有更加全面的功能支持。目前,GcExcel 已经作为行业内服务器端处理 Excel 文档的首选方案。


3 、技术选型的分析:


除了性能、编码难度外,对于技术选型而言,有一点也不容忽视,即平台。如果项目本身采用的是 Java Web 或 .Net Web 架构,那么对于提供双平台支持的 GcExcel(GcExcel for javaGcExcel for .NET)来说显然更加合适。


以上就是本篇的全部内容,结合本文的测试结果,对于批量处理、修改、导出 Excel,以及服务端批量打印和生成 PDF 文档的需求, SpreadJS + GcExcel都能提供更加优秀的性能和稳定性表现,可以放心将其作为未来项目的首选方案。


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赋能开发者 2020.05.09 加入

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