SpringBoot + ITextPdf：高效生成 PDF 预览文件

问过神奇的chatgpt后，了解到iTextPdf这个库，应该是比较好的选择。

解决方案

我们先观察下真实的开票预览的模板。

发票信息由两部分组成：

固定信息，例如购买方信息、销售方信息。
商品信息，可能有多行，需动态填充

很明显的一个主子结构。

了解了一下iTextPdf的相关api。要实现这个功能，其实我们需要分别生成两部分的发票信息，也就是两个pdf，然后将两个pdf拼接成同一个。

对于第一部分的固定信息，我们可以用Acrobat之类的pdf设计工具设计出一个模板，然后在java程序中读取并填充对应的模板值。

对于第二部分的商品信息，就需要获取商品数据，动态生成表格，当然iTextPdf是支持这一功能的。

分别得到两部分的pdf之后，再将其合并为同一个pdf就可以了。

具体实现

1.引入iTextPdf库

在pom文件中添加iTextPdf的对应依赖。其中 itext-asian 这个也是需要的，不然生成的pdf中无法显示中文

<dependency>
    <groupId>com.itextpdf</groupId>
    <artifactId>itextpdf</artifactId>
    <version>5.5.13.2</version>
</dependency>

<dependency>
    <groupId>com.itextpdf</groupId>
    <artifactId>itext-asian</artifactId>
    <version>5.2.0</version>
</dependency>

2.编辑对应模板

下载Adobe Acrobat工具，这部分就不细说了点击文件-创建-表单。如果你有现成的pdf文件，也可以在这步选择单一文件开始，没有的话就从头新建

通过放置文字和文字域来设计好表单模板。

注意，文字域“属性”里的名称就是最后使用iTextPdf填充时需要填充的对应字段。

3.编写java PDF生成程序

使用框架还是老一套的SpringBoot，但为了方便测试，不展示最终的成品接口，而是写在一个可执行的主方法里main里。

3.1 读取PDF模板文件

iTextPdf负责读取文件的Class是PdfReader,支持多种解析方式

可以读取文件路径，也支持直接传入文件的字节流

线上环境使用了字节流的读取方式。演示的主方法中使用了直接读取本地文件路径的方式。

// 读取本地文件，当然线上环境肯定不这么写
PdfReader reader = new PdfReader("C:\\Users\\User\\Desktop\\开票预览模板.pdf");
// 线上环境使用了s3服务器，会提前得到字节流 byte[] bytes
PdfReader reader = new PdfReader(bytes);

3.2 填写模板文件并生成固定信息的PDF文件

iTextPdf负责填充表单字段的Class是PdfStamper

Stamper，译文压模；母盘；模子；印章

用来形容把动态数据填充进已有的表单里，还挺形象的

注意 form.setField("purName","购买方对应公司"); 这里设值的key就是我们在设计表单时，文字域的名称。

// 临时输出流-表单
ByteArrayOutputStream bos1 = new ByteArrayOutputStream();
PdfStamper stamper = new PdfStamper(reader, bos1);


// 获取表单
AcroFields form = stamper.getAcroFields();
form.setGenerateAppearances(true);

// 表单填充
form.setField("purName","购买方对应公司");
stamper.close();

在实际的实现中，这里使用了一个Map<String,String> map 遍历所有entrySet，将值通过setField(entrySet.key(),entrySet.value())方法填充至表单

3.3 动态创建表格并生成商品信息的PDF文件

搞定了第一部分的PDF文件，我们再来处理第二部分的PDF文件：生成商品列表。

这里我们需要新建一个Document，在这个Document中动态创建一个表格对象PdfPTable

最后将Document关闭。调用Document.close()时会触发输出流ByteArrayOutputStream的更新。

另外还有一个要点是，如果表格要显示中文，那么输出的内容格必须设置中文字体，否则无法显示。

我们来看一下填充一个最简单的Pdf表格是怎么做的

// 最简单的示例
import com.itextpdf.text.Document;
import com.itextpdf.text.DocumentException;
import com.itextpdf.text.PageSize;
import com.itextpdf.text.Paragraph;
import com.itextpdf.text.pdf.PdfPTable;
import com.itextpdf.text.pdf.PdfWriter;

import java.io.FileOutputStream;

public class AdjustTablePositionInPdf {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            // 创建一个新的 PDF 文档
            Document document = new Document(PageSize.A4);
            PdfWriter.getInstance(document, new FileOutputStream("C:\\Users\\User\\Desktop\\adjusted_table_position.pdf"));
            document.open();

            // 添加文本内容
            document.add(new Paragraph("Test PDF with Table"));

            // 创建表格
            PdfPTable table = new PdfPTable(2);
            table.addCell("Name");
            table.addCell("Age");
            table.addCell("Alice");
            table.addCell("25");
            table.addCell("Bob");
            table.addCell("30");

            // 设置表格之前的间距
            table.setSpacingBefore(20f);

            // 设置表格之后的间距
            table.setSpacingAfter(20f);

            // 设置表格的总宽度
            table.setTotalWidth(300f);

            // 将表格添加到 PDF
            document.add(table);

            document.close();

            System.out.println("PDF 文件生成成功！");
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

声明PdfPTable对象后（需指定列的数目），通过调用Table.addCell()方法添加行数据。

Table.addCell()会自动切换行的。假如表有两列，连续调用三个Table.addCell()方法，第三个方法就会自动切换到第二行。

知道了这一点后，我们分析一下：对于表格的某一列，我们至少需要以下两个参数：表头中文名称，列的数据映射key

/**
*  表头信息
**/

@Data
@AllArgsConstructor
public class HeadRowMetaInfo {
    // 列中文名
    private String colName;
    // 列key
    private String colKey;
    // 列宽度
    private float width;
}

/**
 * 自定义头部信息
 * @return
 */
public static List<HeadRowMetaInfo> headInfos(){
    List<HeadRowMetaInfo> infos = new ArrayList<>();
    infos.add(new HeadRowMetaInfo("货物或应税劳务、服务名称","commodityName",80));
    infos.add(new HeadRowMetaInfo("规格型号","model",80));
    infos.add(new HeadRowMetaInfo("单位","pushUnitName",80));
    infos.add(new HeadRowMetaInfo("数量","orderNum",80));
    infos.add(new HeadRowMetaInfo("单价","orderPriceNoTax",80));
    infos.add(new HeadRowMetaInfo("不含税金额","orderAmount",80));
    infos.add(new HeadRowMetaInfo("税额","taxAmt",80));
    infos.add(new HeadRowMetaInfo("含税金额","orderAmountTax",80));
    infos.add(new HeadRowMetaInfo("税率","taxRate",80));
    return infos;
}

好了，我们继续来看我们的主方法

// 临时文件流-商品
ByteArrayOutputStream bos2 = new ByteArrayOutputStream();

// 获取原页面的尺寸和样式
Document document = new Document(reader.getPageSize(1));
PdfWriter writer = PdfWriter.getInstance(document, bos2);

document.open();
//新创建一页来存放后面生成的表格
document.newPage();

// 获取商品导出数据
List<Map<String, Object>> mapData = otherService.getData();
// 全局统一字体，不设置无法显示中文
// 创建支持中文的字体
BaseFont bfChinese = BaseFont.createFont("STSongStd-Light", "UniGB-UCS2-H", false);
Font font = new Font(bfChinese, 12, Font.NORMAL, BaseColor.BLACK);

PdfPTable table = generatePdfPTable(720f,font,mapData,headInfos());

document.add(table);
// 文档流关闭
// 关闭后才会触发ByteArrayOutputStream的流更新
document.close();
writer.close();

主方法中声明的，生成PDF表格的子方法为：

public static PdfPTable generatePdfPTable(float totalWidth, Font font, List<Map<String, Object>> data, List<HeadRowMetaInfo> headRowMetaInfos) throws DocumentException {
    // 多少列
    PdfPTable table = new PdfPTable(headRowMetaInfos.size());
    // 表宽度
    table.setTotalWidth(totalWidth);

    // 设置每列的宽度
    List<Float> flist = headRowMetaInfos.stream().map(HeadRowMetaInfo::getWidth).collect(Collectors.toList());
    float[] farr = new float[flist.size()];
    for(int i = 0;i<flist.size();i++){
        farr[i] = flist.get(i);
    }
    table.setWidths(farr);

    Map<Integer,String> indexToKeyMap = new HashMap<>();
    // 根据表头信息插入表头
    for(int i = 0 ;i < headRowMetaInfos.size();i++){
        table.addCell(new Phrase(headRowMetaInfos.get(i).getColName(),font));
        indexToKeyMap.put(i,headRowMetaInfos.get(i).getColKey());
    }

    // 添加行数据
    for(Map<String,Object> dataItem:data){
        for(int i=0;i<headRowMetaInfos.size();i++){
            if(dataItem.get(indexToKeyMap.get(i)) != null){
                table.addCell(new Phrase(dataItem.get(indexToKeyMap.get(i)).toString(),font));
            }else{
                table.addCell("-");
            }
        }
    }

    // 计算表格在页面上的位置并添加到页面
    // 注意：这里的坐标可能需要根据实际情况调整
    table.setLockedWidth(true);
    return table;
}

3.4 拼接两个PDF文件

public static byte[] copy(List<byte[]> files) throws DocumentException, IOException {
    // 创建文档对象
    Document document = new Document();
    // 创建PdfCopy对象
    ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();
    PdfCopy copy = new PdfCopy(document, bos);
    // 设置只读
    copy.setEncryption(null, null, PdfWriter.ALLOW_PRINTING, PdfWriter.STANDARD_ENCRYPTION_128);


    // 打开文档
    document.open();
    PdfReader reader;
    int n;
    // 循环遍历所有PDF文件
    for (byte[] file : files) {
        reader = new PdfReader(file);
        // 获取每个PDF文件的页数
        n = reader.getNumberOfPages();
        for (int page = 0; page < n; ) {
            // 向PdfCopy添加每一页
            copy.addPage(copy.getImportedPage(reader, ++page));
        }
        // 关闭PdfReader
        reader.close();
    }

    // 关闭文档，否则输出流不会刷新
    document.close();

    byte[] bytes = bos.toByteArray();

    // 关闭流
    bos.close();
    return bytes;
}

3.5 输出

用于线上环境的接口，在此处得到了字节流之后就上传s3了在演示用的主函数里，将字节流保存为了本地文件

log.info(returnPath +" pdf模板填充成功，进行合并");
List<byte[]> files = new ArrayList<>();
files.add(bos1.toByteArray());
files.add(bos2.toByteArray());
// 合并两个pdf流
byte[] s3bytes = copy(files);

// 关闭流
bos1.close();
bos2.close();
reader.close();

// 有流之后 可以把流存储至本地文件，也可以上传s3了
String outputPath = "C:\\Users\\User\\Desktop\\test3.pdf";
FileOutputStream fileOutputStream = new FileOutputStream(outputPath);
fileOutputStream.write(s3bytes);
fileOutputStream.close();