Laravel Collection多级分组与聚合求和教程

花韻仙語

发布时间：2025-09-21 12:35:38

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Laravel Collection多级分组与聚合求和教程

本教程详细阐述了如何利用Laravel Collection的强大功能，对复杂嵌套数据进行多级分组，并在此基础上对特定字段进行聚合求和。通过实例演示，我们将学习如何处理groupBy操作后产生的多层嵌套结构，并通过链式map方法深入到最内层数据，实现精确的数据汇总与结构重塑，最终输出简洁明了的聚合结果。

1. 引言：数据聚合的常见需求

在实际应用开发中，我们经常需要对数据进行统计和汇总。例如，在一个销售订单系统中，可能存在多条相同商品但来自不同批次或不同规格的记录，我们希望将这些记录合并，并计算出它们的总数量。laravel collection提供了强大的工具来处理这类复杂的数据转换和聚合任务。

考虑一个场景：我们有一组待发货的圣诞树记录，每棵树都有type（种类）、size（尺寸）、amount（数量）等属性，并且可能包含slot、pallet、label等批次或包装信息。当同一类型和尺寸的树木在多批次中出现时，我们希望将它们合并为一条记录，并汇总其总数量，同时移除不必要的批次细节信息。

原始数据结构示例（line_items）：

[
  {
    "slot": 2,
    "pallet": "cghjh",
    "type": "NGR",
    "label": "purple",
    "size": "125-150",
    "amount": "30"
  },
  {
    "slot": 3,
    "pallet": "cghjh",
    "type": "NGR",
    "label": "purple",
    "size": "125-150",
    "amount": "30"
  },
  {
    "slot": 2,
    "pallet": "yghiuj",
    "type": "NGR",
    "label": "orange",
    "size": "150-175",
    "amount": "30"
  },
  {
    "slot": 3,
    "pallet": "cghjh",
    "type": "NOB",
    "label": "purple",
    "size": "125-150",
    "amount": "30"
  }
]

我们的目标是将其转换为以下聚合后的结构：

{
  "NGR": {
    "125-150": [
      {
        "type": "NGR",
        "size": "125-150",
        "amount": "60"
      }
    ],
    "150-175": [
      {
        "type": "NGR",
        "size": "150-175",
        "amount": "30"
      }
    ]
  },
  "NOB": {
    "125-150": [
      {
        "type": "NOB",
        "size": "125-150",
        "amount": "30"
      }
    ]
  }
}

2. 初步分组：使用 groupBy

Laravel Collection的 groupBy 方法是实现数据聚合的第一步。它可以根据一个或多个键将集合中的元素分组。当提供一个键数组时，groupBy会创建嵌套的分组结构。

use Illuminate\Support\Collection;

// 假设 $deliveryNote->line_items 是上述的原始数据数组
$lineItems = collect([
    // ... 原始数据示例 ...
    [ "slot" => 2, "pallet" => "cghjh", "type" => "NGR", "label" => "purple", "size" => "125-150", "amount" => "30" ],
    [ "slot" => 3, "pallet" => "cghjh", "type" => "NGR", "label" => "purple", "size" => "125-150", "amount" => "30" ],
    [ "slot" => 2, "pallet" => "yghiuj", "type" => "NGR", "label" => "orange", "size" => "150-175", "amount" => "30" ],
    [ "slot" => 3, "pallet" => "cghjh", "type" => "NOB", "label" => "purple", "size" => "125-150", "amount" => "30" ]
]);

$groupedData = $lineItems->groupBy(['type', 'size']);

执行上述 groupBy(['type', 'size']) 后，$groupedData 的结构将如下所示：

{
  "NGR": {
    "125-150": [
      { /* 原始NGR, 125-150的第一个对象 */ },
      { /* 原始NGR, 125-150的第二个对象 */ }
    ],
    "150-175": [
      { /* 原始NGR, 150-175的对象 */ }
    ]
  },
  "NOB": {
    "125-150": [
      { /* 原始NOB, 125-150的对象 */ }
    ]
  }
}

可以看到，数据已经按照 type 和 size 进行了两级分组，但此时 amount 尚未求和，且每个分组内仍包含原始的详细信息。

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3. 深入聚合：使用嵌套 map 进行求和与结构重塑

简单的在 groupBy 之后直接使用 map 和 sum 并不能达到预期效果，因为 groupBy(['type', 'size']) 产生的是一个嵌套的集合结构。我们需要进行两层 map 操作来遍历这个结构并进行聚合。

核心思路：

外层 map 遍历第一级分组（例如 type，如 "NGR", "NOB"）。
内层 map 遍历第二级分组（例如 size，如 "125-150", "150-175"）。
在最内层的 map 中，对相同 type 和 size 的所有项进行 amount 求和，并提取 type 和 size 字段以构建新的精简对象。

$aggregatedData = $groupedData->map(function ($itemsGroupedBySize) {
    // $itemsGroupedBySize 是一个Collection，其键是 'size' (e.g., "125-150")
    // 对应的值是另一个Collection，包含该 type 和 size 的所有原始 line_items。
    return $itemsGroupedBySize->map(function ($individualItems) {
        // $individualItems 是一个Collection，包含所有具有相同 type 和 size 的原始项目。
        // 例如：[{"slot": 2, "type": "NGR", "size": "125-150", "amount": "30"}, {"slot": 3, "type": "NGR", "size": "125-150", "amount": "30"}]

        // 从分组中的任意一个元素（例如第一个）获取 type 和 size
        $firstItem = $individualItems->first();

        return [
            'type' => $firstItem->type,
            'size' => $firstItem->size,
            // 对当前分组中的所有 'amount' 进行求和
            'amount' => $individualItems->sum('amount'),
        ];
    });
});

上述代码执行后，$aggregatedData 将得到我们期望的聚合结果：

{
  "NGR": {
    "125-150": [
      {
        "type": "NGR",
        "size": "125-150",
        "amount": 60 // 注意：如果原始amount是字符串，sum()会自动尝试转换为数字
      }
    ],
    "150-175": [
      {
        "type": "NGR",
        "size": "150-175",
        "amount": 30
      }
    ]
  },
  "NOB": {
    "125-150": [
      {
        "type": "NOB",
        "size": "125-150",
        "amount": 30
      }
    ]
  }
}

4. 注意事项与最佳实践

数据类型转换： Collection::sum() 方法在遇到字符串类型的数字时，会尝试将其转换为数字进行求和。如果你的 amount 字段可能包含非数字字符，建议在求和前进行显式转换或验证。
first() 的使用： 在内层 map 中，我们使用 ->first() 来获取 type 和 size。这假定每个分组（$individualItems）至少包含一个元素，这在 groupBy 操作后是必然成立的。
链式操作的可读性： 尽管可以将所有操作链式写在一起，但为了代码可读性，特别是对于复杂的嵌套聚合，将其分解为多个步骤（如先 groupBy 再 map）是一个好习惯。
性能考量： 对于非常大的数据集，多次 map 操作可能会有性能开销。在极端情况下，可以考虑使用数据库层面的聚合查询来优化性能。然而，对于大多数Web应用场景，Laravel Collection的性能已足够优秀。
灵活调整输出结构： 如果最终需要的输出结构与上述示例略有不同，你可以在内层 map 的返回数组中灵活调整键值对，以匹配你的需求。例如，如果你不希望最内层是一个数组，而是直接一个对象，可以调整 return 语句。

5. 总结

Laravel Collection为PHP开发者提供了极其灵活和强大的数据处理能力。通过理解 groupBy 如何创建嵌套结构，并结合嵌套的 map 操作，我们可以有效地对复杂数据进行多级分组、聚合求和以及结构重塑。这种模式不仅限于简单的求和，还可以扩展到平均值、最大值、最小值等其他聚合函数，极大地简化了数据处理的复杂性，提高了开发效率。掌握这些技巧，将使你在处理各种数据转换任务时游刃有余。

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