NPOI 导出 excel 性能测试

NPOI 导出 excel 性能测试

Intro

网上看到很多人说 NPOI 的性能不行，自己写了一个 NPOI 的扩展库，于是想尝试看看 NPOI 的性能究竟怎么样，道听途说始终不如自己动手一试。

测试环境

测试工具：

• BenchmarkDotNet v0.11.5
• EPPlus.Core.Extensions v2.3.2
• EPPlus v4.5.3.1
• NPOI 2.4.1

测试代码：（Github 源码）

[SimpleJob(launchCount: 1, warmupCount: 1, targetCount: 5)]
[MemoryDiagnoser]
[MinColumn, MaxColumn, MeanColumn, MedianColumn]
public class WorkbookBasicTest
{
    private const int ColsCount = 10;

    [Params(10000, 30000, 50000, 65535)]
    public int RowsCount;

    [Benchmark(Baseline = true)]
    public byte[] NpoiXlsWorkbookInit()
    {
        var workbook = ExcelHelper.PrepareWorkbook(ExcelFormat.Xls);

        var sheet = workbook.CreateSheet("tempSheet");

        for (var i = 0; i < RowsCount; i++)
        {
            var row = sheet.CreateRow(i);
            for (var j = 0; j < ColsCount; j++)
            {
                var cell = row.CreateCell(j);
                cell.SetCellValue($"as ({i}, {j}) sa");
            }
        }

        return workbook.ToExcelBytes();
    }

    [Benchmark]
    [MethodImpl(MethodImplOptions.NoInlining)]
    public byte[] NpoiXlsxWorkbookInit()
    {
        var workbook = ExcelHelper.PrepareWorkbook(ExcelFormat.Xlsx);

        var sheet = workbook.CreateSheet("tempSheet");

        for (var i = 0; i < RowsCount; i++)
        {
            var row = sheet.CreateRow(i);
            for (var j = 0; j < ColsCount; j++)
            {
                var cell = row.CreateCell(j);
                cell.SetCellValue($"as ({i}, {j}) sa");
            }
        }

        return workbook.ToExcelBytes();
    }

    [Benchmark]
    [MethodImpl(MethodImplOptions.NoInlining)]
    public byte[] EpplusWorkbookInit()
    {
        var excel = new ExcelPackage();

        var sheet = excel.Workbook.Worksheets.Add("tempSheet");

        for (var i = 1; i <= RowsCount; i++)
        {
            for (var j = 1; j <= ColsCount; j++)
            {
                sheet.Cells[i, j].Value = $"as ({i}, {j}) sa";
            }
        }

        return excel.GetAsByteArray();
    }
}

测试结果

在 Github 上查看结果 https://github.com/WeihanLi/WeihanLi.Npoi/blob/dev/perf/WeihanLi.Npoi.Benchmark/BenchmarkDotNet.Artifacts/results/WeihanLi.Npoi.Benchmark.WorkbookBasicTest-report-github.md

BenchmarkDotNet=v0.11.5, OS=Windows 10.0.18362
Intel Core i5-3470 CPU 3.20GHz (Ivy Bridge), 1 CPU, 4 logical and 4 physical cores
.NET Core SDK=3.0.100
  [Host]     : .NET Core 2.2.6 (CoreCLR 4.6.27817.03, CoreFX 4.6.27818.02), 64bit RyuJIT
  Job-CBYTBY : .NET Core 2.2.6 (CoreCLR 4.6.27817.03, CoreFX 4.6.27818.02), 64bit RyuJIT

IterationCount=5  LaunchCount=1  WarmupCount=1  

Method	RowsCount	Mean	Error	StdDev	Min	Max	Median	Ratio	RatioSD	Gen 0	Gen 1	Gen 2	Allocated
NpoiXlsWorkbookInit	10000	324.7 ms	1.583 ms	0.4110 ms	324.3 ms	325.4 ms	324.6 ms	1.00	0.00	10000.0000	5000.0000	2000.0000	78.6 MB
NpoiXlsxWorkbookInit	10000	1,369.0 ms	73.747 ms	19.1517 ms	1,341.3 ms	1,384.4 ms	1,381.1 ms	4.22	0.06	57000.0000	14000.0000	4000.0000	306.45 MB
EpplusWorkbookInit	10000	552.9 ms	12.740 ms	3.3085 ms	549.7 ms	557.7 ms	552.4 ms	1.70	0.01	18000.0000	7000.0000	3000.0000	121.05 MB
NpoiXlsWorkbookInit	30000	1,222.4 ms	33.717 ms	8.7562 ms	1,209.0 ms	1,233.1 ms	1,222.5 ms	1.00	0.00	29000.0000	11000.0000	3000.0000	235.03 MB
NpoiXlsxWorkbookInit	30000	4,226.2 ms	299.833 ms	77.8658 ms	4,109.5 ms	4,308.6 ms	4,257.2 ms	3.46	0.08	174000.0000	34000.0000	6000.0000	913.9 MB
EpplusWorkbookInit	30000	1,695.4 ms	31.751 ms	8.2457 ms	1,686.3 ms	1,706.5 ms	1,694.2 ms	1.39	0.02	48000.0000	17000.0000	5000.0000	358.51 MB
NpoiXlsWorkbookInit	50000	2,323.5 ms	236.041 ms	61.2990 ms	2,286.0 ms	2,431.9 ms	2,294.2 ms	1.00	0.00	47000.0000	18000.0000	4000.0000	417.1 MB
NpoiXlsxWorkbookInit	50000	7,055.2 ms	279.256 ms	72.5218 ms	6,982.8 ms	7,150.2 ms	7,027.2 ms	3.04	0.10	288000.0000	51000.0000	6000.0000	1545.32 MB
EpplusWorkbookInit	50000	2,806.9 ms	56.266 ms	14.6121 ms	2,792.9 ms	2,829.1 ms	2,804.6 ms	1.21	0.03	79000.0000	27000.0000	7000.0000	578.46 MB
NpoiXlsWorkbookInit	65535	3,646.8 ms	131.129 ms	34.0537 ms	3,603.0 ms	3,696.3 ms	3,642.5 ms	1.00	0.00	61000.0000	21000.0000	4000.0000	504.46 MB
NpoiXlsxWorkbookInit	65535	9,295.6 ms	486.761 ms	126.4104 ms	9,163.3 ms	9,468.6 ms	9,330.5 ms	2.55	0.04	390000.0000	67000.0000	8000.0000	2048.14 MB
EpplusWorkbookInit	65535	3,721.6 ms	124.945 ms	32.4478 ms	3,680.7 ms	3,766.8 ms	3,714.1 ms	1.02	0.01	102000.0000	35000.0000	8000.0000	747.85 MB

从上面的测试结果来看，npoi 导出 xls 的性能还是相当好的，无论是所用时间还是内存都占优势，只是 xls 一个 sheet 最多 65535 行数据，所以测试数据最多只有 65535，其次就是 epplus 导出 xlsx，最次是 npoi 导出 xlsx 了。

测试结论

如果使用 NPOI 导出建议导出 xls，如果要导出数据较多，可以导出 csv ，如果看了另外一个 csv 导出的测试，csv 导出性能要比 excel 好很多，如果实在是要导出 excel，导入 xls 的话就分多个 sheet 处理，如果一定要导出 xlsx 格式的 excel ，推荐用 epplus 来处理，相比 npoi 导出 xlsx 性能更好，内存占用更少

Reference

• https://benchmarkdotnet.org/
• https://github.com/WeihanLi/WeihanLi.Npoi/blob/dev/perf/WeihanLi.Npoi.Benchmark/WorkbookBasicTest.cs