Laravel动态约束下嵌套预加载实现同编号歌曲自关联查询

基础信息 #

songs表结构：

需求：为每首歌加载所有number字段值和自身相同的歌曲集合，例如id=1的歌曲number为1，需关联返回id为1、2、3的歌曲。
当前Song模型已有关联定义：

public function songs()
{
    return $this->hasMany(Song::class, 'id_hierarchy');  
}

预期效果：直接通过children.songs.sameNumber实现嵌套预加载，无需重复编写子查询逻辑。

方案可行性结论 #

在Song模型中定义自关联实现sameNumber关联的方案完全可行，是Laravel框架下的标准实现方式，相比临时闭包子查询更易维护、逻辑更清晰，且不会产生N+1查询问题。

具体实现步骤 #

1. 在Song模型中定义sameNumber自关联 #

同表内通过number字段匹配同值记录属于一对多自关联，直接在Song模型中添加关联方法即可：

public function sameNumber()
{
    // 关联逻辑：外键为songs表的number字段，关联本地的number字段
    return $this->hasMany(Song::class, 'number', 'number');
}

如果不需要把当前歌曲本身包含在关联结果中，可以加条件排除自身id：

public function sameNumber()
{
    return $this->hasMany(Song::class, 'number', 'number')
        ->where('id', '!=', $this->id);
}

2. 直接调用嵌套预加载 #

关联定义完成后，业务查询代码可以直接使用标准的嵌套预加载写法，无需额外编写闭包子查询：

public function readSongsVersions()
{
    $data = Hierarchy::query()
        ->whereNull('parent_id')
        ->with([
            'children.songs',
            'children.songs.sameNumber'
        ])
        ->get();

    return $data;
}

原有闭包写法的问题 #

你之前尝试的闭包约束写法无法实现预期效果，存在两个核心问题：

• 重复定义了两次children.songs预加载规则，后者会覆盖前者的加载逻辑
• 子查询存在语法错误（DB::raw('i.number)')多了闭合括号），且该逻辑仅对songs主查询加过滤条件，无法生成嵌套的关联歌曲集合层级，最终返回结构不符合预期。

性能说明 #

该自关联预加载由Laravel框架底层自动处理，全程不会产生N+1查询，总共仅执行4类查询：

1. 查询parent_id为null的Hierarchy数据
2. 查询Hierarchy对应的children数据
3. 查询children关联的songs数据
4. 通过where in匹配所有songs对应number值的同组歌曲，即sameNumber关联数据
   性能和手写原生子查询一致。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者jose