Apache POI流式写入XLSX至IO遇流关闭异常，求可行方案

我开发了一个Web应用，需要返回包含大量记录的XLSX文件，同时避免OOM（内存溢出）。我希望在循环中逐页写入OutputStream并执行刷新操作，但运行时出现了如下异常：

java.io.IOException: Stream closed
    at java.base/java.io.BufferedWriter.ensureOpen(BufferedWriter.java:132) ~[na:na]
    at java.base/java.io.BufferedWriter.implWrite(BufferedWriter.java:325) ~[na:na]
    at java.base/java.io.BufferedWriter.write(BufferedWriter.java:313) ~[na:na]
    at java.base/java.io.Writer.write(Writer.java:278) ~[na:na]

请问是否支持逐页向输出流写入数据，还是必须将所有数据加载到内存中才能实现？

相关代码 #

导出服务代码 #

public void export(final OutputStream os)  {
        
    try (SXSSFWorkbook workbook = new SXSSFWorkbook(-1)) {

        final SXSSFSheet sheet = workbook.createSheet();

        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            final SXSSFRow row = sheet.createRow(i);
            final SXSSFCell cell = row.createCell(0, CellType.STRING);
            cell.setCellValue("Test");

            try {
                workbook.writeAvoidingTempFiles(os);
                os.flush();
            } catch (IOException e) {
                log.info("Error", e);
            }

        }
        workbook.dispose();
    } catch (IOException e) {
        throw new RuntimeException(e);
    }

}

public void export(final HttpServletResponse httpServletResponse) throws IOException {
        
    try (TestBook workbook = new TestBook()) {

        final SXSSFSheet sheet = workbook.createSheet();

        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            final SXSSFRow row = sheet.createRow(i);
            final SXSSFCell cell = row.createCell(0, CellType.STRING);
            cell.setCellValue("Test");
            workbook.write(httpServletResponse.getOutputStream());
            httpServletResponse.flushBuffer();
        }
    }
}

Controller代码 #

@GetMapping(produces = MediaType.APPLICATION_OCTET_STREAM_VALUE, path = "/1")
public ResponseEntity<StreamingResponseBody> download1() {
    return ResponseEntity.ok()
            .contentType(MediaType.APPLICATION_OCTET_STREAM)
            .header(HttpHeaders.CONTENT_DISPOSITION, "inline;filename=\"" +
                    "test" +
                    ".xlsx\"")
            .body(exportService::export);
}

@GetMapping(produces = MediaType.APPLICATION_OCTET_STREAM_VALUE, path = "/2")
public void download2(final HttpServletResponse httpServletResponse) throws IOException {

    httpServletResponse.setHeader("Content-Type", MediaType.APPLICATION_OCTET_STREAM_VALUE);
    httpServletResponse.setHeader(HttpHeaders.CONTENT_DISPOSITION, "inline;filename=\"" +
            "test2" +
            ".xlsx\"");

    exportService.export(httpServletResponse);
}

自定义Workbook类 #

static class TestBook extends SXSSFWorkbook {
    public TestBook() {
        super(-1);
    }
}

SXSSFWorkbook原始write方法 #

public void write(OutputStream stream) throws IOException {
    flushSheets();

    //Save the template
    File tmplFile = TempFile.createTempFile("poi-sxssf-template", ".xlsx");
    boolean deleted;
    try {
        try (FileOutputStream os = new FileOutputStream(tmplFile)) {
            _wb.write(os);
        }

        //Substitute the template entries with the generated sheet data files
        try (
                ZipSecureFile zf = new ZipSecureFile(tmplFile);
                ZipFileZipEntrySource source = new ZipFileZipEntrySource(zf)
        ) {
            injectData(source, stream);
        }
    } finally {
        deleted = tmplFile.delete();
    }
    if (!deleted) {
        throw new IOException("Could not delete temporary file after processing: " + tmplFile);
    }
}

首先，SXSSF本身就是为避免OOM设计的，但它不支持循环多次调用write或writeAvoidingTempFiles方法向同一个输出流写入数据。你遇到的Stream closed异常，本质是第一次调用write方法时，POI会完成整个XLSX文件的写入流程，包括关闭相关流资源，后续再调用就会报错。

问题根源 #

从你贴出的原始write方法可以看到：

1. 方法内部会将工作簿模板写入临时文件，再将生成的工作表数据注入到输出流
2. 流程中使用了try-with-resources，会自动关闭相关流资源
3. 循环重复调用write时，第二次调用的输出流已经被关闭，因此抛出异常

正确实现方式 #

不需要循环写入输出流，SXSSF已经帮你做了内存优化：

• 设置SXSSFWorkbook(-1)时，所有行都会被写入临时文件，内存中不会保存过多数据
• 只需要在所有数据写入完成后，调用一次write方法即可

修改后的导出方法示例：

public void export(final OutputStream os) {
    try (SXSSFWorkbook workbook = new SXSSFWorkbook(-1)) {
        SXSSFSheet sheet = workbook.createSheet();
        
        // 循环写入所有数据，SXSSF会自动将溢出的行写到临时文件
        for (int i = 0; i < 100000; i++) {
            SXSSFRow row = sheet.createRow(i);
            SXSSFCell cell = row.createCell(0, CellType.STRING);
            cell.setCellValue("Test " + i);
        }
        
        // 所有数据写完后，一次性写入输出流
        workbook.write(os);
        os.flush();
        workbook.dispose();
    } catch (IOException e) {
        throw new RuntimeException(e);
    }
}

额外说明 #

• 如果你需要更极致的流式写入，可以考虑使用Apache POI的Streaming API（XSSFStreamingSheet），但SXSSF已经能满足绝大多数海量数据导出场景
• 不要在循环中调用write方法，这不符合XLSX文件的结构逻辑——XLSX是压缩包格式，必须整体生成后才能完整输出，无法像CSV那样逐行流式写入

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Matrix12