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Laravel 7 及以上版本的嵌套集模型

v6.0.2 2024-01-03 17:05 UTC

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Last update: 2024-09-03 18:42:41 UTC


README

Build Status Total Downloads Latest Stable Version Latest Unstable Version License

这是一个用于在关系型数据库中处理树的 Laravel 4-10 包。

  • Laravel 10.0 从 v6.0.2 版本开始支持
  • Laravel 9.0 从 v6.0.1 版本开始支持
  • Laravel 8.0 从 v6.0.0 版本开始支持
  • Laravel 5.7, 5.8, 6.0, 7.0 从 v5 版本开始支持
  • Laravel 5.5, 5.6 从 v4.3 版本开始支持
  • Laravel 5.2, 5.3, 5.4 从 v4 版本开始支持
  • Laravel 5.1 在 v3 版本中支持
  • Laravel 4 在 v2 版本中支持

内容

什么是嵌套集?

嵌套集或嵌套集模型是一种在关系表中有效存储层次数据的方法。来自维基百科

嵌套集模型是对节点进行编号,按照树遍历的方式,每次访问每个节点两次,按访问顺序分配数字,并在两次访问时。这给每个节点留下两个数字,作为两个属性存储。查询变得非常便宜:可以通过比较这些数字来测试层次成员资格。更新需要重新编号,因此成本较高。

应用

当树很少更新时,NSM 具有良好的性能。它针对获取相关节点进行了优化。它非常适合构建多级菜单或商店分类。

文档

假设我们有一个模型 Category;一个 $node 变量是该模型的实例,即我们正在操作的节点。它可以是一个新模型或数据库中的模型。

关系

节点有以下关系,这些关系完全功能且可以预加载

  • 节点属于 parent
  • 节点有多个 children
  • 节点有多个 ancestors
  • 节点有多个 descendants

插入节点

移动和插入节点涉及多个数据库查询,因此强烈建议使用事务。

重要!从 v4.2.0 版本开始,事务不会自动启动

另一个重要提示是,结构操作被延迟,直到你在模型上调用 save(某些方法隐式调用 save 并返回操作的结果布尔值)。

如果模型成功保存,并不意味着节点已经移动。如果你的应用程序依赖于节点是否实际上改变了位置,请使用 hasMoved 方法

if ($node->save()) {
    $moved = $node->hasMoved();
}

创建节点

当你简单地创建一个节点时,它将被附加到树的末尾

Category::create($attributes); // Saved as root
$node = new Category($attributes);
$node->save(); // Saved as root

在这种情况下,节点被认为是 ,这意味着它没有父节点。

从现有节点创建根节点

// #1 Implicit save
$node->saveAsRoot();

// #2 Explicit save
$node->makeRoot()->save();

节点将被附加到树的末尾。

附加到指定父节点的末尾或开头

如果你想使节点成为其他节点的子节点,你可以使其成为最后一个或第一个子节点。

在以下示例中,$parent 是某个现有节点。

有几种方法可以附加节点

// #1 Using deferred insert
$node->appendToNode($parent)->save();

// #2 Using parent node
$parent->appendNode($node);

// #3 Using parent's children relationship
$parent->children()->create($attributes);

// #5 Using node's parent relationship
$node->parent()->associate($parent)->save();

// #6 Using the parent attribute
$node->parent_id = $parent->id;
$node->save();

// #7 Using static method
Category::create($attributes, $parent);

只有几种方法可以提前

// #1
$node->prependToNode($parent)->save();

// #2
$parent->prependNode($node);

在指定节点之前或之后插入

你可以使用以下方法使 $node 成为 $neighbor 节点的邻居

$neighbor必须存在,目标节点可以是新的。如果目标节点存在,它将被移动到新位置,如果需要,父节点将改变。

# Explicit save
$node->afterNode($neighbor)->save();
$node->beforeNode($neighbor)->save();

# Implicit save
$node->insertAfterNode($neighbor);
$node->insertBeforeNode($neighbor);

从数组构建树

当在节点上使用静态方法create时,它检查属性是否包含children键。如果包含,它将递归地创建更多节点。

$node = Category::create([
    'name' => 'Foo',

    'children' => [
        [
            'name' => 'Bar',

            'children' => [
                [ 'name' => 'Baz' ],
            ],
        ],
    ],
]);

$node->children现在包含创建的子节点列表。

从数组重新构建树

您可以轻松地重新构建树。这对于大量更改树结构非常有用。

Category::rebuildTree($data, $delete);

$data是节点数组

$data = [
    [ 'id' => 1, 'name' => 'foo', 'children' => [ ... ] ],
    [ 'name' => 'bar' ],
];

已指定名为foo的节点的id,这意味着现有节点将被填充并保存。如果节点不存在,将抛出ModelNotFoundException。此外,该节点还指定了children,它也是一个节点数组;它们将以相同的方式处理并保存为foo节点的子节点。

节点bar没有指定主键,因此它将被创建。

$delete表示是否删除在$data中不存在但已存在的节点。默认情况下,节点不会被删除。

重新构建子树

从4.2.8版本开始,您可以重新构建子树

Category::rebuildSubtree($root, $data);

这会将树重建限制为$root节点的后代。

检索节点

在某些情况下,我们将使用一个$id变量,它是目标节点的id。

祖先和后代

祖先形成节点到其父节点的一条链。对于显示当前类别的面包屑很有帮助。

后代是子树中的所有节点,即节点的子节点,子节点的子节点,等等。

祖先和后代都可以被预加载。

// Accessing ancestors
$node->ancestors;

// Accessing descendants
$node->descendants;

您可以使用自定义查询来加载祖先和后代

$result = Category::ancestorsOf($id);
$result = Category::ancestorsAndSelf($id);
$result = Category::descendantsOf($id);
$result = Category::descendantsAndSelf($id);

在大多数情况下,您需要按级别对祖先进行排序

$result = Category::defaultOrder()->ancestorsOf($id);

可以预加载祖先集合

$categories = Category::with('ancestors')->paginate(30);

// in view for breadcrumbs:
@foreach($categories as $i => $category)
    <small>{{ $category->ancestors->count() ? implode(' > ', $category->ancestors->pluck('name')->toArray()) : 'Top Level' }}</small><br>
    {{ $category->name }}
@endforeach

兄弟姐妹

兄弟姐妹是具有相同父节点的节点。

$result = $node->getSiblings();

$result = $node->siblings()->get();

获取仅下一个兄弟姐妹

// Get a sibling that is immediately after the node
$result = $node->getNextSibling();

// Get all siblings that are after the node
$result = $node->getNextSiblings();

// Get all siblings using a query
$result = $node->nextSiblings()->get();

获取上一个兄弟姐妹

// Get a sibling that is immediately before the node
$result = $node->getPrevSibling();

// Get all siblings that are before the node
$result = $node->getPrevSiblings();

// Get all siblings using a query
$result = $node->prevSiblings()->get();

从其他表中获取相关模型

想象一下,每个分类have many商品。即建立了HasMany关系。您如何获取$category及其所有后代的全部商品?很简单!

// Get ids of descendants
$categories = $category->descendants()->pluck('id');

// Include the id of category itself
$categories[] = $category->getKey();

// Get goods
$goods = Goods::whereIn('category_id', $categories)->get();

包括节点深度

如果您需要知道节点在哪个级别

$result = Category::withDepth()->find($id);

$depth = $result->depth;

根节点将在级别0。根节点的子节点将具有级别1,等等。

要获取指定级别的节点,您可以应用having约束

$result = Category::withDepth()->having('depth', '=', 1)->get();

重要!在数据库严格模式下,这不会起作用

默认排序

所有节点在内部都被严格组织。默认情况下,不应用排序,因此节点可能以随机顺序出现,这不会影响显示树。您可以按字母或其他索引对节点进行排序。

但在某些情况下,层次结构顺序是必不可少的。对于检索祖先和用于对菜单项进行排序非常有用。

要应用树排序,使用defaultOrder方法

$result = Category::defaultOrder()->get();

您可以按相反顺序获取节点

$result = Category::reversed()->get();

要移动节点在父节点内的上下位置以影响默认顺序

$bool = $node->down();
$bool = $node->up();

// Shift node by 3 siblings
$bool = $node->down(3);

操作的结果是表示节点是否已更改位置的布尔值。

约束

可以应用于查询构建器的各种约束

  • whereIsRoot()以获取仅根节点;
  • hasParent()以获取非根节点;
  • whereIsLeaf()以获取仅叶子节点;
  • hasChildren()以获取非叶子节点;
  • whereIsAfter($id)以获取每个指定id节点之后的节点(不仅仅是兄弟姐妹);
  • whereIsBefore($id)以获取每个在指定id节点之前的节点。

后代约束

$result = Category::whereDescendantOf($node)->get();
$result = Category::whereNotDescendantOf($node)->get();
$result = Category::orWhereDescendantOf($node)->get();
$result = Category::orWhereNotDescendantOf($node)->get();
$result = Category::whereDescendantAndSelf($id)->get();

// Include target node into result set
$result = Category::whereDescendantOrSelf($node)->get();

祖先约束

$result = Category::whereAncestorOf($node)->get();
$result = Category::whereAncestorOrSelf($id)->get();

$node可以是模型的主键或模型实例。

构建树

在获取一组节点后,您可以将其转换为树。例如

$tree = Category::get()->toTree();

这将填充集合中每个节点上的 parentchildren 关系,并可以使用递归算法渲染树。

$nodes = Category::get()->toTree();

$traverse = function ($categories, $prefix = '-') use (&$traverse) {
    foreach ($categories as $category) {
        echo PHP_EOL.$prefix.' '.$category->name;

        $traverse($category->children, $prefix.'-');
    }
};

$traverse($nodes);

输出结果可能如下所示:

- Root
-- Child 1
--- Sub child 1
-- Child 2
- Another root
构建扁平树

此外,您还可以构建一个扁平树:一个包含节点的列表,其中子节点紧接在父节点之后。当您获取具有自定义顺序(例如字母顺序)的节点且不想使用递归遍历节点时,这很有用。

$nodes = Category::get()->toFlatTree();

上一个示例将输出:

Root
Child 1
Sub child 1
Child 2
Another root
获取子树

有时您不需要加载整个树,只需加载特定节点的子树。以下示例展示了这一点

$root = Category::descendantsAndSelf($rootId)->toTree()->first();

在一次查询中,我们获取子树的根节点及其所有可通过 children 关系访问的后代。

如果您不需要 $root 节点本身,请执行以下操作:

$tree = Category::descendantsOf($rootId)->toTree($rootId);

删除节点

要删除节点

$node->delete();

重要!该节点拥有的任何后代也将被删除!

重要!节点必须作为模型进行删除,不要尝试使用如下查询删除它们

Category::where('id', '=', $id)->delete();

这将破坏树!

支持 SoftDeletes 特性,也适用于模型级别。

辅助方法

检查节点是否是其他节点的后代

$bool = $node->isDescendantOf($parent);

检查节点是否是根节点

$bool = $node->isRoot();

其他检查

  • $node->isChildOf($other);
  • $node->isAncestorOf($other);
  • $node->isSiblingOf($other);
  • $node->isLeaf()

检查一致性

您可以检查树是否损坏(即存在某些结构错误)

$bool = Category::isBroken();

可以获取错误统计信息

$data = Category::countErrors();

它将返回一个具有以下键的数组

  • oddness -- 错误的 lftrgt 值的节点数量
  • duplicates -- 具有相同 lftrgt 值的节点数量
  • wrong_parent -- parent_id 值无效且不对应 lftrgt 值的节点数量
  • missing_parent -- parent_id 指向不存在节点的节点数量

修复树

从 v3.1 版本开始,现在可以修复树。使用来自 parent_id 列的继承信息,为每个节点设置了正确的外键 _lft_rgt 值。

Node::fixTree();

作用域

假设您有一个 Menu 模型和 MenuItems。这两个模型之间设置了一个一对一的关系。在 MenuItem 中有一个用于连接模型的 menu_id 属性。在 MenuItem 中集成了嵌套集。显然,您会想根据 menu_id 属性分别处理每个树。为此,您需要将此属性指定为作用域属性

protected function getScopeAttributes()
{
    return [ 'menu_id' ];
}

但是,现在,为了执行某些自定义查询,您需要提供用于作用域的属性

MenuItem::scoped([ 'menu_id' => 5 ])->withDepth()->get(); // OK
MenuItem::descendantsOf($id)->get(); // WRONG: returns nodes from other scope
MenuItem::scoped([ 'menu_id' => 5 ])->fixTree(); // OK

当使用模型实例请求节点时,作用域会根据该模型的属性自动应用

$node = MenuItem::findOrFail($id);

$node->siblings()->withDepth()->get(); // OK

要使用实例获取作用域查询构建器

$node->newScopedQuery();

作用域和预加载

始终在预加载时使用作用域查询

MenuItem::scoped([ 'menu_id' => 5])->with('descendants')->findOrFail($id); // OK
MenuItem::with('descendants')->findOrFail($id); // WRONG

需求

  • PHP >= 5.4
  • Laravel >= 4.1

强烈建议使用支持事务的数据库(如 MySQL 的 InnoDB)来保护树免受可能的损坏。

安装

要在终端安装该包:

composer require kalnoy/nestedset

从头开始设置

模式

Laravel 5.5 及以上版本的用户

Schema::create('table', function (Blueprint $table) {
    ...
    $table->nestedSet();
});

// To drop columns
Schema::table('table', function (Blueprint $table) {
    $table->dropNestedSet();
});

Laravel 旧版本

...
use Kalnoy\Nestedset\NestedSet;

Schema::create('table', function (Blueprint $table) {
    ...
    NestedSet::columns($table);
});

删除列

...
use Kalnoy\Nestedset\NestedSet;

Schema::table('table', function (Blueprint $table) {
    NestedSet::dropColumns($table);
});

模型

您的模型应使用 Kalnoy\Nestedset\NodeTrait 特性来启用嵌套集

use Kalnoy\Nestedset\NodeTrait;

class Foo extends Model {
    use NodeTrait;
}

迁移现有数据

从其他嵌套集扩展迁移

如果您的先前扩展使用不同的列集,您只需在模型类中覆盖以下方法

public function getLftName()
{
    return 'left';
}

public function getRgtName()
{
    return 'right';
}

public function getParentIdName()
{
    return 'parent';
}

// Specify parent id attribute mutator
public function setParentAttribute($value)
{
    $this->setParentIdAttribute($value);
}

从基本父子关系信息迁移

如果您的树包含 parent_id 信息,您需要向您的模式添加两个列

$table->unsignedInteger('_lft');
$table->unsignedInteger('_rgt');

在设置完您的模型后,您只需调整树结构来填充_lft_rgt

MyModel::fixTree();

许可证

版权所有(c)2017 Alexander Kalnoy

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