美文网首页
前端百万级数据导出 Excel 方案

前端百万级数据导出 Excel 方案

作者: djyuning | 来源:发表于2020-08-21 01:35 被阅读0次

    概述

    后端业务平台经常遇到数据导出报表的需求,常用的方案是使用 excel.js + FileSaver.js处理。excel.js 支持在 node.js 服务端使用,也支持在浏览器端使用。在浏览器端使用时,数据量少的情况下,使用 workbook.xlsx.writeBuffer 可以轻松构建 Blob 数据,但数据量一旦增多,这个方法就会导致浏览器卡顿,甚至崩溃。但实际使用中,一旦数据量超过2万,浏览器崩溃的概率就大大增加了。

    回到根源,正确的做法肯定是解析一段数据,创建一段 Blob,excel.js 不支持,我们也只能另谋出路了。

    CSV(Comma-Separated Values),又称为“逗号分隔值文件格式”,大部分的 Excel 软件都支持解析该格式的文件。他的语法类似下面这样:

    姓名,年龄,职位
    张三,30,前端工程师
    李四,31,产品经理
    王五,30,JAVA工程师
    

    其中,第一行为表头,后面的为每行数据,使用 Excel 软件打开效果如下:

    Excel 软件 查看 CSV 文件

    所以,我们可以使用 CSV 格式导出数据。

    方案思路

    我们将按照下面的步骤实现数据 Excel 导出:

    • 第一步,把数据按照一定的数量拆分为若干数据片段:我们暂称之为“分片”,如:1000000 条数据,单次处理 10000 条,则可以拆分为 100 个分片。拆分的意义在于,我们可以控制单次处理的数据量,确保浏览器不会因为处理过多数据而卡死;
    • 第二步,创建一个 cvsArray = [] 的变量,用以存放将来生成的 csv 片段,该变量将存储一行一行的字符串,字符串的格式如:李四,31,产品经理\n
    • 第三步,创建表头行,内容如:姓名,年龄,职位\n
    • 第四部,遍历分片:遍历时,我们通常需要格式化数据(如:格式转换、千分位修正等),这一步将把每个分片转换为 CSV 片段;
    • 第五步,创建 Blob 对象,语法为:const blob = new Blob([String.fromCharCode(0xfeff), ... cvsArray], { type: "text/plain;charset=utf-8"});
    • 第六步,保存为 CSV 格式的文件:FileSaver.saveAs(blob, '导出.csv');

    实现代码

    示例代码为 Vue.js 工程,需要使用到 mockjs 和 file-saver 两个 package。

    首先,我们创建一个生成指定长度数据的方法,该方法用于模拟后端接口返回数据:

    import Mock from 'mockjs';
    
    // 创建指定数量的数据(模拟后端接口)
    export const getData = async (limit) => {
        return new Promise((resolve, reject) => {
            try {
                const Random = Mock.Random;
    
                // 创建指定个数的随机数据
                const data = new Array(limit).fill('').map((_, index) => {
                    return {
                        id: `200820-${index}`,
                        username: Random.cname(),
                        url: Random.url('http'),
                        price: Random.float(0, 110000, 0, 2),
                        createAt: Random.datetime('yyyy-MM-dd HH:mm:ss'),
                    };
                });
    
                resolve(data);
            } catch (error) {
                reject(error);
            }
        });
    };
    

    然后是导出代码:

    // 导出数据为 CSV 格式
    export const exportCsv = async (total = 0, size = 1000, onProcess = () => {}) => {
        try {
            if (!total) throw '无数据';
    
            // 分片
            const step = Math.ceil(total / size);
    
            // CSV 缓存
            let cvsArray = [];
    
            // 创建表头[一般表头由外部传入]
            cvsArray.push(['编号', '用户名', '官网', '报价', '创建日期'].join() + '\n');
    
            // 遍历分片
            for (let i = 0; i < step; i++) {
                await new Promise(async (resolve, reject) => {
                    try {
                        // 创建指定个数的随机数据
                        const data = await getData(size);
    
                        // 格式化为 CSV 字符串
                        const csv = data.map(row => {
                            cvsArray.push(Object.values(row).join() + '\n');
                        });
    
                        // 统计进度
                        const process = (i / step) * 100;
                        console.log(`进度 ${Math.round(process)}%`);
                        onProcess(process);
    
                        // 适当暂停,避免页面无法执行渲染
                        await new Promise((_resolve) => {
                            setTimeout(() => _resolve(true), 50);
                        });
    
                        resolve(true);
                    } catch (error) {
                        reject(error);
                    }
                });
            }
    
            // 遍历完成时,固定进度为 100%
            onProcess(100);
    
            const blob = new Blob([String.fromCharCode(0xfeff), ...cvsArray], {
                type: "text/plain;charset=utf-8"
            });
    
            await FileSaver.saveAs(blob, 'file.csv');
    
            return true;
        } catch (error) {
            return Promise.reject(error);
        }
    };
    

    页面上会添加一个按钮,点击按钮执行导出:

    // <button @click="exportCsv" :disabled="pending">导出 CSV 表格</button>
    // 创建模拟数据
    async exportCsv() {
      try {
        this.pending = true;
        await app.exportCsv(10000 * 120, 2000, (process) => {
          // 进度条更新
          this.csvProcess = process;
        });
      } catch (error) {
        alert(error);
      } finally {
        this.pending = false;
      }
    },
    

    上面的代码将导出 120万条数据,单次处理 2000 条数据。

    测试验证

    测试验证

    导出耗时 72866.2348 毫秒,约 72.87 秒。

    文件大小

    由于数据字段比较少,生成的文件体积并不是很大。

    Excel 限制

    很遗憾的是,使用的 WPS 软件无法打开超过这个数量级的数据。选择【确定】,最大只能显示 104 万 8 千条数据。

    image.png

    注意:
    1、CSV 格式可能导致某些数字以科学计数法显示(如:银行卡号、身份证号等),做法是,为数据添加 \t 之类的不可见字符;
    2、导出的单元格是没有宽度的,这个知道如何处理的大神可以指教下;

    总结

    • Blob 对象的性能的确很赞,处理大数据时也不会卡死;
    • 应该适当小的划分数据片段,减少单位时间内浏览器的负荷;
    • 这种数据导出,个人感觉应使用串行调用,意义在于:① 可以避免过多的分片导致接口响应超时;② 可以保证浏览器同一时间不用处理过多的数据;

    相关文章

      网友评论

          本文标题:前端百万级数据导出 Excel 方案

          本文链接:https://www.haomeiwen.com/subject/vwfyjktx.html