Java基于POI实现excel任意多级联动下拉列表——支持从数据库查询出多级数据后直接生成【附源码】

•  Excel相关知识点

（1）名称管理器——Name Manager

【CoderBaby】首先需要创建多个名称（包含key及value），作为下拉列表的数据源，供后续通过名称引用。可通过菜单：“公式”---“名称管理器”找到，如下图：

（2）数据验证——DataValidation

此处我们需要选List（序列），Source（来源）选项；可通过菜单：“数据”---“数据验证”找到，如下图：

（3）INDIRECT公式

通过数据验证的Source（来源）设置为Indirect公式来控制级联的效果，如下图：

• 代码实现

 （1）数据准备—以省市县三级为例

• 创建数据源（多级区域）表：Area（根据实际情况，可以是部门、跨国公司、物种分类属性等等）

CREATE TABLE `area` (
  `area_id` int NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `area_name` varchar(64) NOT NULL,
  `area_desc` varchar(256) DEFAULT NULL,
  `parent_area_id` int DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`area_id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=32 DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_0900_ai_ci |

•  初始化数据

省级数据：

NSERT INTO area(area_name,area_desc) VALUES ("四川","四川省"),("浙江","浙江省"),("广东","广东省");

 市级数据：

INSERT INTO area(area_name,area_desc, parent_area_id) VALUES ("南充","南充市", 1),("成都","成都市", 1), ("广元","广元市", 1),("杭州","杭州市", 2),("温州","温州市", 2),("绍兴","绍兴市", 2),("宁波","宁波市", 2),("广州","广州市", 3),("佛山","佛山市", 3);

县级数据：

INSERT INTO area(area_name,area_desc, parent_area_id) VALUES ("西充","西充县", 4),("仪陇","仪陇县", 4),("武侯","武侯区", 5),("龙泉","龙泉区", 5),("青羊","青羊区", 5),("剑阁","剑阁县", 6),("青川","青川县", 6);

INSERT INTO area(area_name,area_desc, parent_area_id) VALUES ("西湖","西湖区", 7),("江干","江干区", 7),("鹿城","鹿城区", 8),("龙湾","龙湾区", 8),("上虞","上虞区", 9),("越城","越城区", 9),("江北","江北区", 10),("镇海","镇海区", 10);

INSERT INTO area(area_name,area_desc, parent_area_id) VALUES ("白云","白云区", 11),("天河","天河区", 11),("顺德","顺德区", 12),("南海","南海区", 12);

（2）实现逻辑说明

•  递归查询数据源表（area）,构建“以parent_area_id为key，子区域名称列表为value的HashMap”

（a）第一级区域查询，根据parent_area_id为空的查询出第一级区域列表

List<String> firstAreaNames = new ArrayList();

String queryArea0 = "select area_id, area_name from area where parent_area_id IS NULL";
Map<Integer, String> area0List = new LinkedHashMap<>();
int areaLevel = 1;
jdbc.query(queryArea0, rs -> {
            area0List.put(rs.getInt("area_id"), rs.getString("area_name"));
            firstAreaNames.add(rs.getString("area_name"));
        });
areaList.put("一级区域", firstAreaNames);

以区域ID为key,子区域名称列表为value的HashMap定义如下: private Map<String, List<String>> areaList = new LinkedHashMap<>();

（b）传入parent_area_id查询子区域area_id和area_name，如此反复查询，直到没有子区域为止

Map<Integer, String> subAreas = queryAreaInfo(area0List);
while (subAreas.keySet().size() > 0) {
     areaLevel++;
     subAreas = queryAreaInfo(subAreas);
    }

 queryAreaInfo函数定义：

    private Map<Integer, String> queryAreaInfo(Map<Integer, String> parentAreas) {
        Map<Integer, String> subAreas = new LinkedHashMap<>();
        for (Integer areaId : parentAreas.keySet()) {
            String queryArea = "select area_id, area_name from area where parent_area_id = '" + areaId.intValue() + "'";
            List<String> areaNames = new ArrayList();
            jdbc.query(queryArea, rs -> {
                subAreas.put(rs.getInt("area_id"), rs.getString("area_name"));
                areaNames.add(rs.getString("area_name"));
            });
            if (areaNames.size() > 0) {
                areaList.put(parentAreas.get(areaId), areaNames);
            }
        }
        return subAreas;
    }

注：必须用LinkedHashMap，否则初始化数据会重新排序，导致后续生成下拉列表的层级关系出错

（c）根据计算出的区域层级，动态构造首行标题栏

        for (int i = 1; i <= areaTotalLevel; i++) {
            String cellValue = convertToChineseNumber(i) + "级区域";
            firstRow.createCell(columnIndex++).setCellValue(cellValue);
        }

• 根据构建的“以parent_area_id为key，子区域名称列表为value的HashMap”，创建名称管理器和数据验证

    /**
     *  构造名称管理器和数据验证及公式
     *
     * @param workbook 目标工作簿
     * @param file 输出的文件全路径
     * @param dropDownDataSource 以父级id为key,子级名称列表为value的集合
     * @param dataSourceSheetName 作为数据源的工作表名称
     * @param columnStep 起始列的列号（以下表0为初始列）
     * @param totalLevel 总共的层级数量
     * @throws IOException
     * @throws InvalidFormatException
     */
    private void Cascade(Workbook workbook, File file, Map<String, List<String>> dropDownDataSource,
                         final String dataSourceSheetName, final int columnStep, final int totalLevel) throws IOException, InvalidFormatException {

        Sheet dataSourceSheet = workbook.createSheet(dataSourceSheetName);
        workbook.setSheetHidden(workbook.getSheetIndex(dataSourceSheet), true);

        Row headerRow = dataSourceSheet.createRow(0);
        String[] firstValidationArray = null;
        boolean firstTime = true;
        int columnIndex = 0;
        // 构造名称管理器数据源
        for (String key : dropDownDataSource.keySet()) {
            Cell cell = headerRow.createCell(columnIndex);
            cell.setCellValue(key);
            if (dropDownDataSource.get(key) == null || dropDownDataSource.get(key).size() == 0) {
                continue;
            }
            ArrayList<String> values = (ArrayList) dropDownDataSource.get(key);
            if (firstTime) {
                firstValidationArray = values.toArray(new String[values.size()]);
            }
            int dataRowIndex = 1;
            for (String value : values) {
                Row row = firstTime ? dataSourceSheet.createRow(dataRowIndex) : dataSourceSheet.getRow(dataRowIndex);
                if (row == null) {
                    row = dataSourceSheet.createRow(dataRowIndex);
                }
                row.createCell(columnIndex).setCellValue(value);
                dataRowIndex++;
            }

            // 构造名称管理器
            String range = buildRange(columnIndex, 2, values.size());
            Name name = workbook.createName();
            name.setNameName(key);
            String formula = dataSourceSheetName + "!" + range;
            name.setRefersToFormula(formula);
            columnIndex++;
            firstTime = false;
        }


        Sheet assetSheet = workbook.getSheetAt(0);
        // 第一级设置DataValidation
        XSSFDataValidationHelper dvHelper = new XSSFDataValidationHelper((XSSFSheet) assetSheet);
        DataValidationConstraint firstConstraint = dvHelper.createExplicitListConstraint(firstValidationArray);
        CellRangeAddressList firstRangeAddressList = new CellRangeAddressList(1, MAX_ROWS, 0 + columnStep, 0 + columnStep);
        DataValidation firstDataValidation = dvHelper.createValidation(firstConstraint, firstRangeAddressList);
        firstDataValidation.setSuppressDropDownArrow(true);
        assetSheet.addValidationData(firstDataValidation);

        // 剩下的层级设置DataValidation
        for (int i = 1; i < totalLevel; i++) {
            char[] offset = new char[1];
            offset[0] = (char) ('A' + columnStep + i - 1);
            String formulaString = buildFormulaString(new String(offset), 2);
            XSSFDataValidationConstraint dvConstraint = (XSSFDataValidationConstraint) dvHelper.createFormulaListConstraint(formulaString);
            CellRangeAddressList regions = new CellRangeAddressList(1, MAX_ROWS, 0 + columnStep + i, 0 + columnStep + i);
            XSSFDataValidation dataValidationList = (XSSFDataValidation) dvHelper.createValidation(dvConstraint, regions);
            dataValidationList.setSuppressDropDownArrow(true);
            assetSheet.addValidationData(dataValidationList);
        }
        
        // 输出数据到文件
        FileOutputStream os = null;
        try {
            os = new FileOutputStream(file);
            workbook.write(os);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            IOUtils.closeQuietly(os);
        }
    }

 说明：

构造名称引用的数据源区域：

    private String buildRange(int offset, int startRow, int rowCount) {
        char start = (char) ('A' + offset);
        return "$" + start + "$" + startRow + ":$" + start + "$" + (startRow + rowCount - 1);
    }

 构造indirect公式：

    private String buildFormulaString(String offset, int rowNum) {
        return "INDIRECT($" + offset + (rowNum) + ")";
    }

• 最终实现效果

名称管理器的数据源工作表：

名称管理器：

生成的模板:

附：

1） Excel 多级联动下拉列表： https://blog.csdn.net/zhan107876/article/details/95341684

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