在laravel eloquent中，当需要从多层嵌套的关联模型中筛选数据，并同时保留完整的父子层级结构时，面临的挑战是如何在加载关联数据时应用过滤条件。本文将详细探讨如何利用`wherehas`和带有闭包的`with`方法，在`category -> subcategory -> product`这样的三层关联中，高效地检索出符合特定产品条件的完整层级数据，确保只返回包含匹配产品的分类和子分类，避免空数据集的出现。
理解多层级关联过滤的需求
在许多业务场景中，数据模型之间存在多层级的父子关系。例如，一个Category（分类）可以包含多个Subcategory（子分类），而每个Subcategory又可以包含多个Product（产品）。当我们需要根据产品的特定属性（如名称或货号）进行搜索，并希望返回一个完整的层级结构（例如 Category -> Subcategory -> Product），且只包含那些与搜索条件匹配的产品及其上层分类和子分类时，标准的Eloquent查询方法可能无法直接满足需求。
最初尝试可能包括使用whereHas来过滤顶层模型，但这只会返回包含匹配产品的分类，而不会在加载子分类和产品时应用相同的过滤。直接使用with加载所有关联数据，再在PHP层面进行过滤，又会导致性能问题和不必要的数据加载。因此，核心问题是如何在Eager Loading（预加载）关联数据时，同时对这些关联数据应用精确的过滤条件。
解决方案核心：whereHas与带约束的with结合
要解决上述问题，我们需要巧妙地结合使用whereHas和带有闭包（Closure）的with方法。whereHas用于在查询父模型时过滤，确保只有满足条件的父模型才会被选中。而带有闭包的with则允许我们在预加载关联数据时，对这些关联数据应用额外的查询约束，从而实现精确的过滤。
对于Category -> Subcategory -> Product这样的三层结构，我们的目标是：
- 只获取那些包含匹配产品的Category。
- 在加载Subcategory时，只加载那些包含匹配产品的Subcategory。
- 在加载Product时，只加载那些与搜索条件匹配的Product。
这确保了返回的数据集中，所有层级都是“非空”且相关的。
实施步骤与示例代码
假设我们有以下模型关系：
- Category 模型 hasMany Subcategory
- Subcategory 模型 hasMany Product
并且我们有一个 $request 对象，其中包含 search 参数用于产品名称或货号的模糊匹配。
以下是实现这一目标的完整Eloquent查询代码：
input('search');
$categories = Category::whereHas('subcategories', function ($query) use ($searchTerm) {
// 1. 过滤顶层Category：确保Category下至少有一个Subcategory包含匹配的产品
$query->whereHas('products', function ($productQuery) use ($searchTerm) {
$productQuery->where('name', 'LIKE', "%{$searchTerm}%")
->orWhere('article_number', 'LIKE', "%{$searchTerm}%");
});
})->with(['subcategories' => function ($subcategoriesQuery) use ($searchTerm) {
// 2. 预加载并过滤Subcategory：确保只加载包含匹配产品的Subcategory
$subcategoriesQuery->whereHas('products', function ($productQuery) use ($searchTerm) {
$productQuery->where('name', 'LIKE', "%{$searchTerm}%")
->orWhere('article_number', 'LIKE', "%{$searchTerm}%");
})->with(['products' => function ($productQuery) use ($searchTerm) {
// 3. 预加载并过滤Product：只加载与搜索条件匹配的Product
$productQuery->where('name', 'LIKE', "%{$searchTerm}%")
->orWhere('article_number', 'LIKE', "%{$searchTerm}%");
}]);
}])->get();
// 现在 $categories 包含了过滤后的 Category -> Subcategory -> Product 结构
// 且每个层级都只包含与搜索条件相关的数据。
return response()->json($categories);
}
}代码解析
-
Category::whereHas('subcategories', function ($query) use ($searchTerm) { ... }):
- 这是最外层的过滤条件，用于从数据库中选择Category模型。
- 它确保只有那些至少有一个Subcategory（其下又包含匹配产品）的Category才会被选中。
- 内部的whereHas('products', ...)进一步限定了Subcategory必须包含匹配的产品。这一步是确保顶层Category不会是空的。
-
->with(['subcategories' => function ($subcategoriesQuery) use ($searchTerm) { ... }]):
- 这部分负责预加载Category的subcategories关联数据。
-
$subcategoriesQuery->whereHas('products', function ($productQuery) use ($searchTerm) { ... }):
- 这是对subcategories进行过滤的关键一步。它确保只有那些至少有一个Product与搜索条件匹配的Subcategory才会被加载到内存中。如果没有这一步，即使Category被过滤了，其下的Subcategory也可能加载所有（包括不含匹配产品的）子分类，导致部分子分类下products集合为空。
-
->with(['products' => function ($productQuery) use ($searchTerm) { ... }]):
- 这部分在加载Subcategory的同时，进一步预加载其下的products关联数据。
-
$productQuery->where('name', 'LIKE', "%{$searchTerm}%")->orWhere('article_number', 'LIKE', "%{$searchTerm}%"):
- 这是对products进行精确过滤的核心。它确保只有那些name或article_number与$searchTerm匹配的Product才会被加载。这是最终用户想要看到的产品数据。
注意事项与最佳实践
- 重复过滤条件: 你会注意到搜索条件（name或article_number的LIKE匹配）在查询中出现了多次。这是必要的，因为whereHas和with（带约束）是在不同的查询阶段和针对不同的模型执行的。whereHas用于父模型的主查询，而with（带约束）用于子模型的预加载查询。
- 性能考量: 这种方法通过一次性加载所有相关数据（Eager Loading），避免了N+1查询问题。同时，通过在数据库层面进行过滤，减少了传输到应用服务器的数据量，提高了效率。
- 空结果处理: 如果没有任何产品符合搜索条件，或者符合条件的层级不完整，最终返回的$categories集合将是空的，或者其中的subcategories和products集合将是空的。这符合“不出现空分类或子分类”的需求，因为我们已经通过whereHas进行了严格过滤。
- 可读性: 尽管查询看起来有些复杂，但通过清晰的闭包结构，每层级的过滤意图都非常明确。
- 通用性: 这种模式可以推广到任意深度的嵌套关联过滤。只需在每一层级重复whereHas（如果需要过滤该层级）和with（带约束）即可。
总结
在Laravel Eloquent中处理复杂的嵌套关联过滤，需要深入理解whereHas和带有闭包的with方法的区别与协同作用。通过在主查询中使用whereHas来过滤顶层模型，并在预加载关联数据时，再次使用whereHas（针对中间层）和带有精确过滤条件的with（针对最终目标层），我们可以高效地构建出符合业务逻辑的、结构完整且数据精简的层级数据集。这种方法不仅保证了查询的准确性，也优化了应用程序的性能和可维护性。
