Jakarta POIで、Excelドキュメントを操作する

3. POIとは
POIプロジェクトは， Apache Jakartaプロジェクトのサブプロジェクトで，Microsoft OLE2複合ドキュメントをJavaで取り扱うためのライブラリを開発しています． Jakartaの中では比較的新しいプロジェクトです．POI は，100% Pure Javaにより開発されており，Windows はもちろんLinux，Solarisでも利用可能です．また， Jakartaプロジェクトに属して開発されているので，そのプロダクトは商用も含め無料で利用できます．
POIは，Poor Obfuscation Implementation（貧弱で混乱した実装）の略で，OLE2複合ドキュメント形式の仕様の貧弱さからこの名前が付けられたとされています．POIは，プロジェクトの総称であり，POIFS， HSSF，HDF，HPSFなどのプロダクトを開発しています．これらのプロダクトの一覧を表1に示します．以下で，これらのプロダクトの概要を説明します．

表1 POI のプロダクト

プロダクト	概要
POIFS	OLE2複合ドキュメントを扱うためのJavaライブラリ
HDF	Word97形式のファイルを扱うためのJavaライブラリ
HSSF	Excel97形式のファイルを扱うためのJavaライブラリ
HPSF	OLE2プロパティを扱うためのJavaライブラリ

3.1 POIFS
POIFS（POI FileSystem）は，OLE2複合ドキュメントを扱うための共通ライブラリです．複合ドキュメントは，1つの文書の中に，異なる複数のアプリケーションのパーツを埋め込むことを可能にする技術で， OLE2複合ドキュメントは，Microsoft社による複合ドキュメント技術です．WordのDOCファイル，Excel のXLSファイル，PowerPointのPPTファイルなどは OLE2複合ドキュメントです．
OLE2複合ドキュメントの内部構造は，DOS時代に多く使われたファイルシステムであるFATの構造に類似しています．ドキュメント内部にはネスト可能なディレクトリやファイルに相当する構造があり，さらにファイル名とファイルの作成時刻およびデータ部へのポインタに関する情報など，FATファイルシステムにおけるディレクトリエントリに相当する構造を持ちます．これは，現在一般的に使用されているアーカイブの形式とは異なる構造で，データの編集や追加が容易ではなく，さらにフラグメントの問題を発生させやすい構造となっています． Poor Obfuscation Implementationというプロジェクト名はここに由来しているようです．
Excelファイルを取り扱うHSSFや，Wordファイルを取り扱うHDFは，POIFSを用いて実現されていますが，HSSFを使用する上で，POIFSのAPIを意識する必要はほとんどありません．
本稿では，Excelファイルの生成と読み込みを行う HSSFを中心に扱うため，POIFSについては詳細には触れません．リスト1は，POIFSを用いてOLE2複合ドキュメント内に含まれるファイル一覧を出力するサンプルプログラムです．

リスト1 POIFSのサンプルプログラム

1	:	import java.io.FileInputStream;
2	:	import java.util.Iterator;
3	:	import org.apache.poi.poifs.filesystem.*;
4	:
5	:	public class PoiLs {
6	:
7	:	// 再帰的にファイルを探し、ファイル名を表示.
8	:	public static void printFiles(DirectoryEntry directory) {
9	:	Iterator it = directory.getEntries();
10	:	while( it.hasNext() ) {
11	:	Entry entry = (Entry)it.next();
12	:	if (entry.isDirectoryEntry()) {
13	:	printFiles((DirectoryEntry)entry);
14	:	}
15	:	else if (entry.isDocumentEntry()) {
16	:	System.out.println(entry.getName());
17	:	}
18	:	}
19	:	}
20	:
21	:	public static void main(String[] arg) throws Exception {
22	:	FileInputStream fin = new FileInputStream(arg[0]);
23	:	POIFSFileSystem fs = new POIFSFileSystem(fin);
24	:	DirectoryEntry root = fs.getRoot(); // ルートエントリの取得
25	:	printFiles(root);
26	:	fin.close();
27	:	}
28	:	}
29	:

ドキュメント内に階層的に存在するディレクトリやファイルを，本APIを用いて読み出せることがわかると思います． POIFSのAPIを用いることで，ドキュメント内のファイルの読み出し，ディレクトリ／ファイルの作成と削除，ファイル名の変更などOLE2複合ドキュメント内の一通りのファイル操作が可能です．

3.2 HDF
HDF（Horrible Document Format）は， Word 97のDOCファイルを処理するためのクラスライブラリです．HDFは，次のHSSF と比べるとまだ完成度は低く，実用レベルではありません．POIの次版である2.0版では，いくらかの機能が追加される予定となっています．

3.3 HSSF
HSSF（Horrible SpreadSheet Format）は，Excel 97のXLSファイルを処理するためのクラスライブラリです．Excel 97のファイル形式は，BIFF8と呼ばれるもので，このファイル形式は，現在のExcel 2002まで含めてほとんど変更がありません．したがって，このライブラリを使用することで，現在使用されている多くのExcelファイルを扱うことができます．本稿はこのHSSFを用いて，XLSファイルを読み書きするプログラムの作成方法が中心テーマで，のちほどプログラミング方法について解説します．

3.4 HPSF
HPSF（Horrible Property Set Format）は，OLE2プロパティセットを処理するためのクラスライブラリです．Word やExcel，PowerPoint など，Microsoft Officeアプリケーションが共通して持つドキュメントのプロパティ情報（タイトルや作成者，会社名，分類等）を扱います．現在は，プロパティ情報の読み込み機能のみサポートされており，出力機能はありません．

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