Java整合Thymeleaf和wkhtmltopdf实现HTML导出PDF

前端实现导出 PDF 产品报告，存在几个问题：

1. 是图片版的 PDF;

2. PDF 太大，会卡；

3. 可能会把文字裁剪分页；

4. 无法满足平台提供 Api 接口服务。

核心就是问题3和问题4，于是，考虑后端服务实现导出 PDF 产品报告的方案。

Java 实现 HTML 转 PDF 技术选型

推荐使用 wkhtmltopdf, Itext，但 wkhtmltopdf 开源免费，Itext 需要考虑版权

参考：html转pdf（总结五种方法Java）_泰山码的博客-CSDN博客

参考：https://www.cnblogs.com/IT-study/p/13706690.html

技术实现方案

技术采用模板引擎 + PDF 插件实现。开发好页面模板，Thymeleaf 模板引擎渲染静态 HTML 文件，wkhtmltopdf 将静态的 HTML 生成 PDF 文件。整体方案流程如下:

1. 后台使用 Thymeleaf 模板生成 Html 报告页面
2. PDF 接口根据 ID 查询报告数据
3. 调用 wkhtmltopdf 工具 将 Html 转为 PDF 文件

关于 wkhtmltopdf

参数文档: https://wkhtmltopdf.org/usage/wkhtmltopdf.txt

wkhtmltopdf 安装

1. Yum 安装(可能是老版本存在bug,不推荐)

yum -y install wkhtmltopdf

1. rpm 包安装

下载最新按照包，如

wget https://objects.githubusercontent.com/github-production-release-asset-2e65be/131323182/4c2dd800-ab8e-11ea-95aa-09875726406d?X-Amz-Algorithm=AWS4-HMAC-SHA256&X-Amz-Credential=AKIAIWNJYAX4CSVEH53A%2F20230904%2Fus-east-1%2Fs3%2Faws4_request&X-Amz-Date=20230904T082059Z&X-Amz-Expires=300&X-Amz-Signature=8eb5914f5551c3f9a454537895ab41c3884fcb447ca4babf6c57e27fefb46b41&X-Amz-SignedHeaders=host&actor_id=39854904&key_id=0&repo_id=131323182&response-content-disposition=attachment%3B%20filename%3Dwkhtmltox-0.12.6-1.centos8.x86_64.rpm&response-content-type=application%2Foctet-stream

先安装依赖包

yum install -y fontconfig libX11 libXext libXrender libjpeg libpng xorg-x11-fonts-75dpi xorg-x11-fonts-Type1

wkhtmltox 安装

rpm -ivh wkhtmltox-0.12.6-1.centos8.x86_64.rpm

若需要路径执行，可配置

cp /usr/local/bin/wkhtmltopdf /usr/bin/wkhtmltopdf

1. 内网安装

先下载依赖包到指定目录，例如下载 openssl 依赖包到指定目录

yum install --downloadonly --downloaddir=/usr/soft/wktooltopdf/ openssl

之后，拷贝依赖包到内网环境，执行命令

rpm -ivh --force --nodeps *.rpm

rpm -ivh --force --nodeps *.rpm

1. 常见问题

• 缺少依赖包

手动安装依赖包

• FAQ-linux 安装 wkhtmltopdf 中文乱码或者空白解决方法

参考：https://www.cnblogs.com/jluo/p/17403785.html

安装中文字体，或复制已有字体

打开windows c:\Windows\fonts\simsun.ttc
拷贝到linux服务器/usr/share/fonts/目录下,再次生成pdf中文显示正常

• 出现错误: wkhtmltopdf：cannot connect to X server

参考：https://www.jianshu.com/p/2cfc02961528

需再安装xvfb

yum install xorg-x11-server-Xvfb

在 /usr/bin/ 目录下生成脚本 wkhtmltopdf.sh 并写入命令

sudo vim /usr/bin/wkhtmltopdf.sh  
命令：
xvfb-run -a --server-args="-screen 0, 1024x768x24" /usr/bin/wkhtmltopdf -q $*

更改文件权限并建立连接

chmod a+x /usr/bin/wkhtmltopdf.sh
ln -s /usr/bin/wkhtmltopdf.sh /usr/local/bin/wkhtmltopdf

中文字体安装

若出现中文乱码，则可能是缺少字体

阿里巴巴普惠体2.0，免费无版权，好用

下载地址: https://done.alibabadesign.com/puhuiti2.0

介绍说明: https://fonts.adobe.com/fonts/alibaba-puhuiti

设置字体集

font-family: alibaba-puhuiti, sans-serif;
font-style: normal;
font-weight: 300;

开发代码及配置

1. 静态资源目录位于 *-model 工程下的资源文件，包括以下目录

templates/ - 模板文件
static/ - 静态资源文件

若前端有修改调整，需将更新的文件复制到 *-model 工程下对应目录，

1. 静态资源复制方案1：maven 插件配置, 用于复制公共的资源

pom.xml 增加插件配置

<plugin>  <!-- 该插件的作用是用于复制 PDF 模板资源文件 --><artifactId>maven-resources-plugin</artifactId><executions><execution><id>copy-resources</id><phase>package</phase><goals><goal>copy-resources</goal></goals><configuration><resources><resource><directory>../../*-model/src/main/resources</directory>  <!-- 指定相对路径,复制 *-model 下的模板静态资源 --><includes>  <!-- 复制模板文件和静态资源文件--><include>templates/**</include><include>static/**</include></includes></resource></resources><outputDirectory>src/main/resources</outputDirectory>  <!-- 指定输出目录,复制到当前工程资源模型下,用于下一步打包 --><skip>true</skip>  <!-- 跳过执行,已配置了 package.xml,直接复制到打包文件 --></configuration></execution></executions>
</plugin>

1. 静态资源复制方案2：自定义的打包配置，增加资源复制

推荐使用此方法，直接复制资源并打包到目标 zip 包

路径：/src/main/assemble/package.xml，增加配置

<fileSet>  <!-- 该插件的作用是用于复制 PDF 模板资源文件 --><directory>../../*-model/src/main/resources</directory><outputDirectory>\</outputDirectory><includes>  <!-- 复制模板文件和静态资源文件--><include>templates/**</include><include>static/**</include></includes></fileSet>

1. Java 工具类

由于模板引擎对 JS 的支持有限，固增加 Java 工具类，用于模板中处理数据（模板引擎是在服务端执行,可执行 Java 代码）参考 HtmlThymeleafHelper 配置, 注意 ModelAndView 中返回工具列

1. 后端开发 pom.xml 依赖

<dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-thymeleaf</artifactId>
</dependency>
<dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>

1. 开发模板

<!DOCTYPE html>
<html  xmlns:th="http://www.thymeleaf.org">
<head><meta charset="UTF-8"><title>title</title>
</head>
<body>
Hello Thymeleaf
<div th:text="${name}">张三(离线数据)</div>
</body>
</html>

1. 后端接口处理 ModelAndView

// 接口返回 ModelAndView, 指定模板, 设置数据
@GetMapping("/template/render")
public ModelAndView templateReportDetail(HttpServletRequest request, @RequestParam String reportId) {this.initJavaEnv(request);return this.renderModelAndView("TemplateReportDetail", reportId);
}// 通过 Session 设置 Java 对象,用于模板中执行 Java 方法
private void initJavaEnv(HttpServletRequest request) {HtmlThymeleafHelper helper = Singleton.get(HtmlThymeleafHelper.class);request.getSession().setAttribute("helper", helper);
}// 创建一个模型视图对象
ModelAndView mav = new ModelAndView();
// 获取到查询的数据
Object data = ret.getRetObject();
// 将数据放置到ModelAndView对象view中,第二个参数可以是任何java类型
mav.addObject("sourceData", data);
// 放入模板路径
mav.setViewName("template");
// 返回ModelAndView对象mav
return mav;

1. SpringBoot yml 配置

spring:mvc:# 添加static文件夹下其他文件夹可访问static-path-pattern: /project/static/**# 自定义配置项,指定模板路径base-template-path: /project/templatethymeleaf:cache: truemode: HTML5suffix: .htmlprefix: classpath:/templates/encoding: UTF-8servlet:content-type: text/html

关于模板引擎 Thymeleaf

什么是Thymeleaf？

• Thymeleaf 官网是这么解释的：Thymeleaf is a modern server-side Java template engine for both web and standalone environments.
• 译过来就是：Thymeleaf是适用于Web和独立环境的现代服务器端Java模板引擎

什么是模板引擎？

• 模板引擎（这里特指用于Web开发的模板引擎）是为了使用户界面与业务数据（内容）分离而产生的，它可以生成特定格式的文档，用于网站的模板引擎就会生成一个标准的html文档。从字面上理解模板引擎，最重要的就是模板二字，这个意思就是做好一个模板后套入对应位置的数据，最终以html的格式展示出来，这就是模板引擎的作用。
• 不仅如此，在Java中模板引擎还有很多，模板引擎是动态网页发展进步的产物，在最初并且流传度最广的jsp它就是一个模板引擎。jsp是早期官方标准的模板，但是由于jsp的缺点比较多也挺严重的，所以很多人弃用jsp选用第三方的模板引擎，市面上开源的第三方的模板引擎也比较多，有Thymeleaf、FreeMaker、Velocity等模板引擎受众较广。
• 听完了模板引擎的介绍，相信你也很容易明白了模板引擎在web领域的主要作用：让网站实现界面和数据分离，这样大大提高了开发效率，让代码重用更加容易。

  

Model、ModelMap、ModelAndView

Model

• 一般来说，可以用Model来接收各种类型的数据，如果使用来接收一组数据List，那么这个时候的Model实际上是ModelMap

ModelMap

• 主要用于传递控制方法处理数据到结果页面，也就是说我们把结果页面上需要的数据放到ModelMap对象中即可，
• 他的作用类似于request对象的setAttribute方法的作用：用来在一个请求过程中传递处理的数据
• ModelMap或者Model通过addAttribute方法向页面传递参数

ModelAndView

• 指模型和视图的集合，既包含 模型 又包含 视图
• Model和 ModelMap 无需用户自己创建，而且需要return 返回指定的页面路径

Model和 ModelMap 无需用户自己创建，而且需要return 返回指定的页面路径public String listCategory2(Model model) {// 接收查询的信息List<Category> cs2= categoryService.list();// 封装了查询的数据model.addAttribute("test", cs2);//重要！！需要给出返回model跳转的路径return "listCategory2";
}ModelAndView的实例是需要我们手动new的，这也是和ModelMap的一个区别。
而且，ModelAndView 可以自己寻址，只需要return 返回其对象即可。public ModelAndView listCategory(){//创建一个模型视图对象ModelAndView mav = new ModelAndView();//获取到查询的数据List<Category> cs= categoryService.list();// //将数据放置到ModelAndView对象view中,第二个参数可以是任何java类型mav.addObject("cs", cs);// 放入jsp路径mav.setViewName("listCategory");//返回ModelAndView对象mavreturn mav;
}

参考：SpringBoot前端 —— thymeleaf 简单理解-腾讯云开发者社区-腾讯云

Thymeleaf 常用标签

标签	作用	示例
th:id	替换id	<input th:id="${user.id}"/>
th:text	文本替换	<p text:="${user.name}">bigsai</p>
th:utext	支持html的文本替换	<p utext:="${htmlcontent}">content</p>
th:object	替换对象	<div th:object="${user}"></div>
th:value	替换值	<input th:value="${user.name}" >
th:each	迭代	<tr th:each="student:${user}" >
th:href	替换超链接	<a th:href="@{index.html}">超链接</a>
th:src	替换资源	<script type="text/javascript" th:src="@{index.js}"></script>

七大基础对象：

• ${#ctx} 上下文对象，可用于获取其它内置对象。
• ${#vars}: 上下文变量。
• ${#locale}：上下文区域设置。
• ${#request}: HttpServletRequest对象。
• ${#response}: HttpServletResponse对象。
• ${#session}: HttpSession对象。
• ${#servletContext}: ServletContext对象。

常用的工具类：

• #strings：字符串工具类
• #lists：List 工具类
• #arrays：数组工具类
• #sets：Set 工具类
• #maps：常用Map方法。
• #objects：一般对象类，通常用来判断非空
• #bools：常用的布尔方法。
• #execInfo：获取页面模板的处理信息。
• #messages：在变量表达式中获取外部消息的方法，与使用＃{...}语法获取的方法相同。
• #uris：转义部分URL / URI的方法。
• #conversions：用于执行已配置的转换服务的方法。
• #dates：时间操作和时间格式化等。
• #calendars：用于更复杂时间的格式化。
• #numbers：格式化数字对象的方法。
• #aggregates：在数组或集合上创建聚合的方法。
• #ids：处理可能重复的id属性的方法。

引入css(必须要在标签中加上rel属性)
<link rel="stylesheet" th:href="@{index.css}">
<link th:href="@{/static/css/index.css}" type="text/css" rel="stylesheet">引入JavaScript：
<script type="text/javascript" th:src="@{index.js}"></script>
<script type="text/javascript" th:src="@{/js/jquery.js}"></script>超链接：
<a th:href="@{index.html}">超链接</a>变量表达式: ${...}
在Thymeleaf中可以通过${…}进行取值，这点和ONGL表达式语法一致取JavaBean对象:
使用${对象名.对象属性}或者${对象名['对象属性']}来取值
如果该JavaBean如果写了get方法，也可以通过get方法取值例如${对象.get方法名}<td th:text="${user.name}"></td>
<td th:text="${user['age']}"></td>
<td th:text="${user.getDetail()}"></td>取List集合(each):
因为List集合是个有序列表，要遍历List对其中对象取值，而遍历需要用到标签：th:each,
具体使用为 <tr th:each="item:${userlist}">,其中item就相当于遍历每一次的对象名<table bgcolor="#ffe4c4" border="1"><tr th:each="item:${userlist}"><td th:text="${item}"></td></tr>
</table>直接取Map:
很多时候我们不存JavaBean而是将一些值放入Map中，再将Map存在Model中，我们就需要对Map取值,
可以 ${Map名['key']} 取值。也可以 ${Map名.key} 取值，当然也可以 ${map.get('key')}(java语法)取值<table bgcolor="#8fbc8f" border="1"><tr><td>place:</td><td th:text="${map.get('place')}"></td></tr><tr><td>feeling:</td><td th:text="${map['feeling']}"></td></tr>
</table>

参考：Thymeleaf一篇就够了-阿里云开发者社区

Thymeleaf 控制处理

<input type="text" name="menuName" disabled th:value="${result?.data?.menuName}" class="layui-input">? 会判断对象是否为空，如果为空就不会继续取值SPEL处理 null 值变量为 null 时，显示默认值
name?:'Unknown'
当 name 变量为 null 时，显示值 Unknown。等价于 name?name:'Unknown'。对象为 null 时，避免调用方法或属性出错
placeOfBirth?.city
当 placeOfBirth 为 null 时，不再继续调用属性 city。code?.toUpperCase()
当 code 为 null 时，不再继续调用方法 toUpperCase。Map 获取的元素为 null
当 map 中没有名为 name 的元素时，这样写会报错 map.name。
安全的写法是这样：map['name']。如果 map 中的元素为对象时，可以这样写：map['user']?.name。List 类型数组越界
数组越界时，错误是这样的：Caused by: org.thymeleaf.exceptions.TemplateProcessingException: Exception evaluating SpringEL expression: "slist[2].score" (template: "exam/papers/edit" - line 117, col 92)
Caused by: org.springframework.expression.spel.SpelEvaluationException: EL1025E: The collection has '1' elements, index '2' is invalidSPEL 是这样的 slist[2].score，但 slist 不够3个元素（EL1025E: The collection has '1' elements, index '2' is invalid），因此数组越界了。解决办法：添加数组大小的判断。上面的情况下，用 #lists.size(slist)>=3?slist[2]?.score:0 替换 slist[2].score

参考：【spring boot】【thymeleaf】SPEL处理 null 值_thymeleaf null_sayyy的博客-CSDN博客

参考：SpringBoot Thymeleaf使用教程（实用版） - 知乎

Thymeleaf 调用 Java 方法

1. Java 对象示例存入 Thymeleaf Context 域中，代码层面即为：将实例对象存入Request对象中MethodService md = new MethodService();mmap.put("methodService",md);mmap.put("proofsList",proofsList);<label class="checkbox-inline i-checks"  th:each="data : ${list}">  <input th:attr="checked=${methodService.contains(data.id,proofsList)?true:false}" type="checkbox" name="proofs[]"  th:value="${data.id}" id="inlineCheckbox1" />
</lable>

Thymeleaf 动态添加样式

<li class="treeview" th:classappend="${tree == 'index'}?'active'"></li>
或者
<li class="treeview" th:classappend="${tree == 'index'?'active':''}"></li>动态绑定样式
<li th:class="${tree == 'index'?'active':''}"></li>

Thymeleaf 数组处理

// 数组长度
<p>The greatest <span th:text="${#arrays.length(continents)}"></span> continents.</p>
// 数组包含
<p>Europe is a continent: <span th:text="${#arrays.contains(continents, 'Europe')}"></span>.</p>
// 数组判空
<p>Array of continents is empty <span th:text="${#arrays.isEmpty(continents)}"></span>.</p>

Thymeleaf 遍历生成复杂的表格

 <table class="layui-table" id="tabRank"><tr><th colspan="2">机构</th><th colspan="2">年份</th><th colspan="2">得分</th><th colspan="2">全球排名</th></tr><div th:remove="tag" th:if="*{#lists.isEmpty(institution)}"><tr><td colspan="8" style="text-align: center">无排名信息</td></tr></div><div th:remove="tag" th:if="*{not #lists.isEmpty(institution)}" th:each="institution:${institution}"><tr><td colspan="2" rowspan="4" th:text="${institution.institution}"></td><tr th:each="rank:${schoolRank}" th:if="${rank.schoolRankInstitution}==${institution.institution}"><td colspan="2" th:text="${rank.schoolRankYears}"></td><td colspan="2" th:text="${rank.schoolRankScore}"></td><td colspan="2" th:text="${rank.schoolRankGlobal}"></td></tr></tr></div></table>th:remove="tag"
它在这的作用是生成表格后把div删除，但不删除子元素th:if="*{#lists.isEmpty(institution)}"
判断从后台获取的数据为空，空则不渲染 tr 标签th:if="*{not #lists.isEmpty(institution)}"
判断从后台获取的数据不为空，不为空则渲染 tr 标签

<div th:remove="tag" th:each="downPriceEntry,stats:${appPriceInfoVO.downPriceMap}"th:with="appName = ${downPriceEntry.key}, appChangeNum = ${downPriceEntry.value.size()},appInfo0 = ${downPriceEntry.value.get(0)}, downPriceList = ${downPriceEntry.value}"><tr th:if="${appPriceInfoVO.downNum}>0"><td class="btbg1" th:text="价格下降" th:rowspan="${appPriceInfoVO.downNum}" th:if="${stats.first}"></td><td th:text="${appName}" th:rowspan="${appChangeNum}"th:class="${stats.index % 2 == 0} ? 'btbg4':'btbg3'"></td><td th:class="${stats.index % 2 == 0} ? 'btbg4':'btbg3'" th:text="${appInfo0.price}"></td><td th:class="${stats.index % 2 == 0} ? 'btbg4':'btbg3'" th:text="${appInfo0.version}"></td><td th:class="${stats.index % 2 == 0} ? 'btbg4':'btbg3'" th:text="${appInfo0.createTime}"></td><td th:class="${stats.index % 2 == 0} ? 'btbg4':'btbg3'" th:text="${appInfo0.language}"></td><td th:class="${stats.index % 2 == 0} ? 'btbg4':'btbg3'"><a th:href="${appInfo0.url}" target="_blank" th:text="${appInfo0.name}"></a></td></tr><tr th:each="downPriceAppInfo,stat : ${downPriceList}" th:if="${!stat.first}"><td th:class="${stats.index % 2 == 0} ? 'btbg4':'btbg3'" th:text="${downPriceAppInfo.price}"></td><td th:class="${stats.index % 2 == 0} ? 'btbg4':'btbg3'" th:text="${downPriceAppInfo.version}"></td><td th:class="${stats.index % 2 == 0} ? 'btbg4':'btbg3'" th:text="${downPriceAppInfo.createTime}"></td><td th:class="${stats.index % 2 == 0} ? 'btbg4':'btbg3'" th:text="${downPriceAppInfo.language}"></td><td th:class="${stats.index % 2 == 0} ? 'btbg4':'btbg3'"><a th:href="${downPriceAppInfo.url}" target="_blank" th:text="${downPriceAppInfo.name}"></a></td></tr>
</div>th:remove：会移除该标签行，不会移除其子标签th:each：迭代集合或者数组th:with：临时变量的声明colspan 合并单元格 列
rowspan 合并单元格 行

常见问题

1. wkhtmltopdf 生成 PDF 的表格行内出现分页符、表头重复、截断等

增加表格样式

thead {display: table-row-group;
}
tr {page-break-before: always;page-break-after: always;page-break-inside: avoid;
}
table {word-wrap: break-word;
}
table td {word-break: break-all;
}

说明：wkhtmltopdf 对表格的支持很差，会导致文件很大，长表格兼容性等问题

参考：关于wkhtmltopdf支持表格_wkhtmltopdfutil 生成pdf表格边线问题-CSDN博客