自定义报表工具的一些实践

需求背景：

需要做一款类似excel的在线报表工具，可以支持引用其他单元格的数据进行加减乘除，也可以跨报表取数，同时可以嵌套取数。

实现基础：

使用工具：com.googlecode.aviator.AviatorEvaluator做表达式计算，将所有单元格的公式，转化为字符串，通过 AviatorEvaluator.execute 方法计算出结果，作为输出插入到数据库

实现逻辑：

1、设计模板

首先需要做一个了类似excel的表格，进行模板设置，默认只有一个单元格，可以添加行、添加列。

选中单元格，可以设置单元格的类型：

文本输入框、数字输入框、当前报表公式计算、跨报表公式计算、文本、下拉选项、其他接口自定义的数据字典下拉框。

扩展一下，可以设置单元格验证。

模板数据每个单元格是一条数据存入数据库，如果模板有1000个单元格，100行，10列，那这个模板就是1000条数据。

如果选择当前报表公式计算，或者跨报表公式计算，可以使用前端页面，进行简单的公式编辑，如下图

公式的格式是个数组，作为json字符串存到数据库，每次计算根据公式进行具体的计算

[{"text":"1","type":"text","timeScope":"","param":"","custom1":"{}"},{"text":"+","type":"operation","timeScope":"","param":"","custom1":"{}"},{"text":"2","type":"text","timeScope":"","param":"","custom1":"{}"},{"text":"-","type":"operation","timeScope":"","param":"","custom1":"{}"},{"text":"3","type":"text","timeScope":"","param":"","custom1":"{}"},{"text":"*","type":"operation","timeScope":"","param":"","custom1":"{}"},{"text":"4","type":"text","timeScope":"","param":"","custom1":"{}"},{"text":"/","type":"operation","timeScope":"","param":"","custom1":"{}"},{"text":"5","type":"text","timeScope":"","param":"","custom1":"{}"},{"text":"-","type":"operation","timeScope":"","param":"","custom1":"{}"},{"text":"(","type":"operation","timeScope":"","param":"","custom1":"{}"},{"text":"6","type":"text","timeScope":"","param":"","custom1":"{}"},{"text":"*","type":"operation","timeScope":"","param":"","custom1":"{}"},{"text":"7","type":"text","timeScope":"","param":"","custom1":"{}"},{"text":")","type":"operation","timeScope":"","param":"","custom1":"{}"},{"text":"+","type":"operation","timeScope":"","param":"","custom1":"{}"},{"text":"FN_AVG","type":"FUNCTION","timeScope":"","param":[{"text":"12","type":"text","timeScope":"","param":[],"custom1":"{}"},{"text":"45","type":"text","timeScope":"","param":[],"custom1":"{}"},{"text":"98","type":"text","timeScope":"","param":[],"custom1":"{}"}]}
]

2、计算逻辑

1）根据模板Id，通过type查询出所有需要计算的单元格，如果是输入框类型的则不需要计算

2）取出所有的单元格的数据，存入hashmap，设置isNew:false

3）遍历单元格，根据公式进行计算，公式中取值可能是单元格数据，也可能是正常的数字，单元格数据有可能是另外一个公式，因此就是一个递归的过程，公式中每个参数，都是先找到最底层，进行计算，计算之后，将hashmap中的isNew改为true，下次再用到此参数的时候，不需要重新计算

4）所有的都计算之后，将新的数据存入数据库

优势：

实现相对简单，不需要动态设置数据库表字段，将公式以数据的形式存入数据库，修改公式之后，实时生效

劣势：

完全依赖com.googlecode.aviator.AviatorEvaluator，数据量太大的情况下，计算量很大，如果一个报表100行，10列，就需要计算1000次，比较好的方式是将所有的模板，可能用到的数据都查询到内存里，再内存中进行计算，如果每个格子都进行数据库io，效率会降低1000倍以上（实测，踩过坑），目前虽然会占用一部分内存，但是保证项目可以正常运行

最后：

如果有需要的，可以私信了解具体解决方案。