Word-docx文件图片信息格式分析

时间：2021-10-23 16:49:22

本文为笔记、仅作参考。 前文为: 用FreeMarker生成Word文档。

现在新需求来了，导出的Word文档中、需要包含图片。

大致的处理流程为:

  1. 解析导出信息、将 <img ... src="xxx" ...> 抽取出来。 替换为 [img[xxxIdInt]];
  2. 替换 HTML 标签
  3. 将 [img[xxxIdInt]] 格式的字符串、使用XML标签替换回去。 参考下面的代码段。
  4. 下载 src 为 byte[];
  5. 处理为对象;
  6. 处理对应的 XML 文档,生成 String 和 byte[]
  7. 替换 docx/zip 文件的某些 entry, 加上图片的 entry.

相关源代码

图片部分的XML大致如下:

public static String template_t_start = "</w:t></w:r><w:r>";
public static String template_t_end = "</w:r><w:r><w:t>";
public static String template_drawing 
 = "<w:drawing>" +
 "<wp:inline>" +
 "<wp:extent cx=\"{{imgWEMU}}\" cy=\"{{imgHEMU}}\"/>" +
 "<wp:docPr id=\"{{imgId}}\" name=\"图片 {{imgId}}\"/>" +
 "<a:graphic xmlns:a=\"http://schemas.openxmlformats.org/drawingml/2006/main\">" +
 "<a:graphicData uri=\"http://schemas.openxmlformats.org/drawingml/2006/picture\">" +
 "<pic:pic xmlns:pic=\"http://schemas.openxmlformats.org/drawingml/2006/picture\">" +
 "<pic:nvPicPr>" +
 "<pic:cNvPr id=\"{{imgId}}\" name=\"Picture {{imgId}}\"/>" +
 "<pic:cNvPicPr/>" +
 "</pic:nvPicPr>" +
 "<pic:blipFill>" +
 "<a:blip r:embed=\"rId{{imgId}}\"></a:blip>" +
 "<a:stretch><a:fillRect/></a:stretch>" +
 "</pic:blipFill>" +
 "<pic:spPr bwMode=\"auto\">" +
 "<a:xfrm><a:ext cx=\"{{imgWEMU}}\" cy=\"{{imgHEMU}}\"/></a:xfrm>" +
 "<a:prstGeom prst=\"rect\"><a:avLst/></a:prstGeom>" +
 "<a:noFill/><a:ln><a:noFill/></a:ln>" +
 "</pic:spPr>" +
 "</pic:pic>" +
 "</a:graphicData>" +
 "</a:graphic>" +
 "</wp:inline>" +
 "</w:drawing>";

public static String imgTemplate = template_t_start + template_drawing + template_t_end;

如果文件版本不一致、请自己抽取 docx 文件中的相关文档来对比。

图片信息模型如下:

public class WordImagePropertyVO {
public static int emuWeight = 9525; // emu全职; EMU = 像素*weight;

private String imgId; // ID,如20,21,22
private String relationshipId;
private Integer width=0; // 图片的宽度
private Integer height=0;// 图片的高度
private Integer imgHEMU; // EMU = 像素*weight;
private Integer imgWEMU;
private String imgSrc;
private byte[] imgByte;
    ...
}

ZipUtils 类增加了一些方法:

/**
 * 自定义的ZIP工具
 */
public class ZipUtils {
/**
 * 替换ZIP中的部分条目
 * @param zipInputStream 输入zip流
 * @param zipOutputStream 写出zip流
 * @param replaceItems 替换列表
 */
public static void replaceItems(ZipInputStream zipInputStream,
                                   ZipOutputStream zipOutputStream,
                                 Map<String, InputStream> replaceItems
    ) {
if (null == zipInputStream || null == zipOutputStream) {
return;
        }
if (null == replaceItems) {
            replaceItems = new HashMap<>();
        }
        ZipEntry entryIn;
try {
// 1. 替换
while ((entryIn = zipInputStream.getNextEntry()) != null) {
                String entryName = entryIn.getName();
//
boolean shouldReplaceItem = replaceItems.containsKey(entryName);
                InputStream targetItemInputStream = replaceItems.get(entryName);
//
if(shouldReplaceItem && null == targetItemInputStream){
continue;// 需要删除的item;
                }
// 只使用 name
                ZipEntry entryOut = new ZipEntry(entryName);
                zipOutputStream.putNextEntry(entryOut);
// 缓冲区
byte[] buf = new byte[8 * 1024];
int len;
if (shouldReplaceItem) {
// 使用替换流
while ((len = (targetItemInputStream.read(buf))) > 0) {
                        zipOutputStream.write(buf, 0, len);
                    }
                } else {
// 输出普通Zip流
while ((len = (zipInputStream.read(buf))) > 0) {
                        zipOutputStream.write(buf, 0, len);
                    }
                }
// 关闭此 entry
                zipOutputStream.closeEntry();
            }
// 2. 添加 items
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
throw new RuntimeException(e);
        }
    }
// 添加 items
public static void addItems(ZipInputStream zipInputStream,
                                    ZipOutputStream zipOutputStream,
                                    Map<String, InputStream> addItems
    ) {
if (null == zipInputStream || null == zipOutputStream || null == addItems || addItems.isEmpty()) {
return;
        }
        Set<String> itemKeys = addItems.keySet();
// 2. 添加 items
try {
for(String entryName :itemKeys){
//
                InputStream targetItemInputStream = addItems.get(entryName);
//
if(null == entryName || null == targetItemInputStream){
continue;
                }
//
                ZipEntry entryOut = new ZipEntry(entryName);
                zipOutputStream.putNextEntry(entryOut);
// 缓冲区
byte[] buf = new byte[8 * 1024];
int len;
// 使用替换流
while ((len = (targetItemInputStream.read(buf))) > 0) {
                    zipOutputStream.write(buf, 0, len);
                }
// 关闭此 entry
                zipOutputStream.closeEntry();
            }
        } catch (IOException e) {
throw new RuntimeException(e);
        }
    }
}

1. 引入文件格式:

根据需要增加, 如 png 或 jpeg

[Content_Types].xml 文件中需要增加以下内容:

<Default Extension="png" ContentType="image/png"/>
<Default Extension="jpeg" ContentType="image/jpeg"/>

2. word/document.xml引入命名空间:

此部分、可以将一个无图的docx、一个有图的docx、抽取相关xml文件格式化后对比得出。

<w:document 
......
xmlns:wp14="http://schemas.microsoft.com/office/word/2010/wordprocessingDrawing"
xmlns:mc="http://schemas.openxmlformats.org/markup-compatibility/2006"
xmlns:wpc="http://schemas.microsoft.com/office/word/2010/wordprocessingCanvas"
xmlns:w14="http://schemas.microsoft.com/office/word/2010/wordml"
xmlns:wpg="http://schemas.microsoft.com/office/word/2010/wordprocessingGroup"
xmlns:wpi="http://schemas.microsoft.com/office/word/2010/wordprocessingInk"
xmlns:wps="http://schemas.microsoft.com/office/word/2010/wordprocessingShape" mc:Ignorable="w14 wp14"
 >

图片绘制元素w:drawing 

<w:r>
<w:drawing>
      ...
</w:drawing>
</w:r>

Docx文件具体的API和参考文档请访问: https://msdn.microsoft.com/en-us/library/documentformat.openxml.drawing.wordprocessing(v=office.14).aspx

w:drawing子元素: 行内元素(inline)

<w:drawing>
<wp:inline distT="0" distB="0" distL="0" distR="0">
      ...
</wp:inline>
</w:drawing>

其中 distT 之类的属性是距离上方Text的间距。(Distance From Text on Top Edge)

wp:inline子元素:

<wp:inline distT="0" distB="0" distL="0" distR="0">

<wp:extent cx="5274310" cy="3620117"/>
<wp:effectExtent l="0" t="0" r="2540" b="0"/>
<wp:docPr id="20" name="图片 20"/>
<wp:cNvGraphicFramePr>
<a:graphicFrameLocks xmlns:a="http://schemas.openxmlformats.org/drawingml/2006/main"
noChangeAspect="1"/>
</wp:cNvGraphicFramePr>
  ......
</wp:inline>

其中:

  • 必需元素: <wp:extent cx="5274310" cy="3620117"/> 是图片的宽高= 像素值*9525; 后面还有一个 <a:ext cx="5274310" cy="3620117"/> 与之对应。为什么是9525我也不知道, 参考https://msdn.microsoft.com/en-us/library/ee342530(v=office.12).aspx。
  • 非必需元素: <wp:effectExtent l="0" t="0" r="2540" b="0"/>,估计是用于控制特效之类的扩展属性。
  • 必需元素: <wp:docPr id="20" name="图片 20"/> ; 应该是图片的文档属性, 其中ID互相之间不重复即可。
  • 非必需元素: <wp:cNvGraphicFramePr>; 不可见元素的属性。(Common DrawingML Non-Visual Properties)

wp:inline子元素<a:graphic>:

<wp:inline distT="0" distB="0" distL="0" distR="0">
  ......
<a:graphic xmlns:a="http://schemas.openxmlformats.org/drawingml/2006/main">
     ...
</a:graphic>
</wp:inline>

a:graphic单一子元素<a:graphicData> 

<a:graphic xmlns:a="http://schemas.openxmlformats.org/drawingml/2006/main">
<a:graphicData uri="http://schemas.openxmlformats.org/drawingml/2006/picture">
      ...
</a:graphicData>
</a:graphic>
<a:graphicData> 子元素:
<a:graphicData uri="http://schemas.openxmlformats.org/drawingml/2006/picture">
<pic:pic xmlns:pic="http://schemas.openxmlformats.org/drawingml/2006/picture">
      ...
</pic:pic>
</a:graphicData>
pic:pic子元素列表:
<pic:pic xmlns:pic="http://schemas.openxmlformats.org/drawingml/2006/picture">
<pic:nvPicPr>
<pic:cNvPr id="20" name="Picture 20"/>
<pic:cNvPicPr/>
</pic:nvPicPr>
<pic:blipFill>
      ...
</pic:blipFill>
<pic:spPr bwMode="auto">
      ...
</pic:spPr>
</pic:pic>
必需元素: <pic:nvPicPr>:

表示 Non-Visual Picture Properties:

  • <pic:nvPicPr>。
    • cNvPicPr 表示 (Non-Visual Picture Drawing Properties)
      • 非必需元素 a:picLocks, 指定生成程序的行为等。
    • cNvPr 表示(Non-Visual Drawing Properties),是必需元素, 其中ID互相之间不重复即可
必需元素: <pic:blipFill> :

Picture Fill, 如下所示:

<pic:blipFill>
<a:blip r:embed="rId20">
</a:blip>
<a:srcRect/>
<a:stretch>
<a:fillRect/>
</a:stretch>
</pic:blipFill>

其中, 重要元素是<a:blip r:embed="rId20">:

  • 重要属性: embed (Embedded Picture Reference),表示嵌入的图片引用。
    • 引用关系处于文件: word/_rels/document.xml.rels 文件中.

  • 重要子元素:<a:stretch> 控制缩放, <a:fillRect/> 表示填满?

  • <a:extLst>扩展属性列表, BlipExtensionList, 可以忽略

必需元素: <pic:spPr>：

Shape Properties.

<pic:spPr bwMode="auto">
<a:xfrm>
<a:off x="0" y="0"/>
<a:ext cx="5274310" cy="3620117"/>
</a:xfrm>
<a:prstGeom prst="rect">
<a:avLst/>
</a:prstGeom>
<a:noFill/>
<a:ln>
<a:noFill/>
</a:ln>
</pic:spPr>

其中:

  • bwMode 属性(Black and White Mode)
  • <a:xfrm> - Transform2D, 属性。
    • <a:off x="0" y="0"/> 表示 Offset; 有默认值可忽略。
    • 重要属性: <a:ext cx="5274310" cy="3620117"/> 表示大小, 参考上文。

3. word/_rels/document.xml.rels文件中存在对应的 Rid

形如:

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" standalone="yes"?>
<Relationships
 xmlns="http://schemas.openxmlformats.org/package/2006/relationships">
    ....
<Relationship Id="rId20" 
Type="http://schemas.openxmlformats.org/officeDocument/2006/relationships/image"
Target="media/image20.png"/>
    ...
</Relationships>

可以看到, rId20 的关系。

4. 相关的media文件:

如 word/media/image20.png

5. 注意事项:

  • 不能有&nbsp; ?
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