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Laravel 多对多关系中高效查询共享分类的文章

聖光之護

发布： 2025-07-31 09:30:40

原创

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Laravel 多对多关系中高效查询共享分类的文章

在构建现代Web应用时，多对多关系是常见的数据模型之一。例如，一篇文章可以属于多个分类，而一个分类下也可以包含多篇文章。在这种场景下，一个常见的需求是：给定一篇文章，如何高效地找出所有与其共享至少一个分类的其他文章？

为了更好地理解这一需求，我们假设存在以下数据库表结构和eloquent模型定义：

数据库表结构:

posts
    - id
    - name

categories
    - id
    - name

category_post (中间表)
    - post_id
    - category_id

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Eloquent 模型定义:

Post.php

<?php

namespace App\Models;

use Illuminate\Database\Eloquent\Model;
use Illuminate\Database\Eloquent\Relations\BelongsToMany;

class Post extends Model
{
    /**
     * 文章与分类的多对多关系
     */
    public function categories(): BelongsToMany
    {
        return $this->belongsToMany(Category::class);
    }
}

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Category.php

<?php

namespace App\Models;

use Illuminate\Database\Eloquent\Model;
use Illuminate\Database\Eloquent\Relations\BelongsToMany;

class Category extends Model
{
    /**
     * 分类与文章的多对多关系
     */
    public function posts(): BelongsToMany
    {
        return $this->belongsToMany(Post::class);
    }
}

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传统多步查询方法及其局限性

在不熟悉Eloquent高级查询的情况下，一种直观但效率较低的方法是分多步进行查询。例如，为了获取与ID为1的文章共享分类的所有文章，可以采用以下步骤：

use App\Models\Post;
use Illuminate\Support\Facades\DB;

// 1. 查找目标文章
$post = Post::find(1);

// 2. 获取目标文章关联的所有分类ID
$categoryIds = $post->categories()->pluck('id');

// 3. 根据这些分类ID，从中间表获取所有相关的文章ID
$postIds = DB::table('category_post')
    ->whereIn('category_id', $categoryIds)
    ->pluck('post_id')
    ->unique(); // 确保文章ID不重复

// 4. 根据获取到的文章ID，查询所有相关文章
$relatedPosts = DB::table('posts')
    ->whereIn('id', $postIds)
    ->get();

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这种方法虽然能够达到目的，但它执行了至少四次独立的数据库查询（一次查找文章，一次查询分类ID，一次查询中间表，最后一次查询相关文章），这在性能上可能不是最优的，尤其是在高并发或大数据量场景下。

利用 Eloquent whereHas 进行高效查询

Laravel Eloquent ORM 提供了 whereHas 方法，用于基于关系的存在性来过滤模型。结合嵌套关系路径，我们可以用一个更优雅、更高效的查询来解决上述问题。

whereHas 方法的第一个参数是关系名称。当需要基于多层嵌套关系进行筛选时，可以使用点号 (.) 来指定关系路径。在本例中，我们想要找到与特定文章共享分类的文章。这意味着：

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我们正在查询 posts 表。
这些 posts 必须拥有 categories。
这些 categories 又必须关联到 我们指定的那篇文章 (post)。

因此，关系路径是 categories.posts。查询逻辑如下：

use App\Models\Post;

$targetPostId = 1; // 假设我们要查询与ID为1的文章共享分类的文章

$relatedPosts = Post::whereHas('categories.posts', function ($query) use ($targetPostId) {
    // 这里的 $query 作用于 'categories' 关系下的 'posts' 关系
    // 也就是说，我们筛选的是那些其分类关联了目标文章的 posts
    $query->where('posts.id', $targetPostId);
})
->where('id', '!=', $targetPostId) // 排除掉目标文章本身
->get();

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代码解析：

Post::whereHas('categories.posts', ...)：我们从 Post 模型开始查询。categories.posts 表示我们正在检查一个文章的分类，而这些分类又关联了其他文章。
function ($query) use ($targetPostId)：这是一个闭包，用于进一步约束 posts 关系。
$query->where('posts.id', $targetPostId)：在 categories.posts 关系中，我们要求关联的 post 的 id 必须是 $targetPostId。这确保了我们只考虑那些与目标文章共享分类的文章。
->where('id', '!=', $targetPostId)：这一行是可选的，用于从结果集中排除掉查询的目标文章本身，因为我们通常只关心“其他”相关文章。

生成的 SQL 查询分析

尽管上述 Eloquent 查询看起来简洁，但它在底层会生成一个包含子查询的 SQL 语句。这通常比多步独立查询更高效，因为数据库可以在一个操作中处理所有逻辑，减少了客户端与数据库之间的往返次数。

生成的 SQL 示例大致如下：

SELECT *
FROM `posts`
WHERE EXISTS (
    SELECT *
    FROM `categories`
    INNER JOIN `category_post` ON `categories`.`id` = `category_post`.`category_id`
    WHERE `posts`.`id` = `category_post`.`post_id`
    AND EXISTS (
        SELECT *
        FROM `posts` AS `laravel_reserved_0`
        INNER JOIN `category_post` AS `laravel_reserved_1` ON `laravel_reserved_0`.`id` = `laravel_reserved_1`.`post_id`
        WHERE `categories`.`id` = `laravel_reserved_1`.`category_id`
        AND `laravel_reserved_0`.`id` = ?
    )
)
AND `id` != ?

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这个 SQL 查询通过 EXISTS 子句来判断是否存在符合条件的关联记录。外层 EXISTS 检查文章是否与某个分类关联，内层 EXISTS 则进一步检查该分类是否关联了目标文章。这种结构允许数据库高效地进行过滤。

注意事项与最佳实践

whereHas 与 with 的区别： whereHas 用于过滤父模型，只返回符合条件的父模型实例，而不会加载关联数据。如果你需要同时加载这些相关分类或文章的数据，应该结合 with 方法使用，例如 Post::whereHas(...)->with('categories')。
性能考量： 尽管 whereHas 生成的 SQL 通常包含子查询，但现代数据库优化器通常能很好地处理它们。对于极大数据量或复杂查询，始终建议使用 DB::listen 或 Laravel Debugbar 等工具来检查生成的 SQL 和执行时间，以便进行性能调优。
清晰的命名： 确保你的模型关系方法名清晰、准确，例如 categories() 和 posts()，这有助于 whereHas 路径的理解和代码的可读性。

总结

在 Laravel 的多对多关系中，要高效地查询与给定模型共享关联的其他模型，whereHas 方法结合嵌套关系路径是一个强大且优雅的解决方案。它将多步查询合并为一个单一的、由 Eloquent 驱动的查询，极大地提升了代码的简洁性和执行效率。通过理解其背后的 SQL 逻辑，开发者可以更好地利用 Laravel Eloquent 的强大功能来构建高性能的应用程序。掌握这种查询技巧对于处理复杂关系型数据的过滤需求至关重要。

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