sam-api/app/Models/Design/ModelFormula.php

<?php

namespace App\Models\Design;

use Illuminate\Database\Eloquent\Model;
use Illuminate\Database\Eloquent\SoftDeletes;
use App\Traits\BelongsToTenant;

class ModelFormula extends Model
{
    use SoftDeletes, BelongsToTenant;

    protected $table = 'model_formulas';

    protected $fillable = [
        'tenant_id',
        'model_id',
        'formula_name',
        'formula_expression',
        'unit',
        'description',
        'calculation_order',
        'dependencies',
    ];

    protected $casts = [
        'calculation_order' => 'integer',
        'dependencies' => 'array',
    ];

    /**
     * 공식이 속한 모델
     */
    public function designModel()
    {
        return $this->belongsTo(DesignModel::class, 'model_id');
    }

    /**
     * 공식에서 변수 추출
     */
    public function extractVariables(): array
    {
        // 간단한 변수 추출 (영문자로 시작하는 단어들)
        preg_match_all('/\b[a-zA-Z][a-zA-Z0-9_]*\b/', $this->formula_expression, $matches);

        // 수학 함수 제외
        $mathFunctions = ['sin', 'cos', 'tan', 'log', 'exp', 'sqrt', 'pow', 'abs', 'ceil', 'floor', 'round', 'max', 'min'];
        $variables = array_diff($matches[0], $mathFunctions);

        return array_unique($variables);
    }

    /**
     * 공식 계산 (안전한 eval 대신 간단한 파서 사용)
     */
    public function calculate(array $values): float
    {
        $expression = $this->formula_expression;

        // 변수를 값으로 치환
        foreach ($values as $variable => $value) {
            $expression = str_replace($variable, (string) $value, $expression);
        }

        // 간단한 수식 계산 (보안상 eval 사용 금지)
        return $this->evaluateSimpleExpression($expression);
    }

    /**
     * 간단한 수식 계산기 (덧셈, 뺄셈, 곱셈, 나눗셈)
     */
    private function evaluateSimpleExpression(string $expression): float
    {
        // 공백 제거
        $expression = preg_replace('/\s+/', '', $expression);

        // 간단한 사칙연산만 허용
        if (!preg_match('/^[0-9+\-*\/\(\)\.]+$/', $expression)) {
            throw new \InvalidArgumentException('Invalid expression: ' . $expression);
        }

        // 안전한 계산을 위해 제한된 연산만 허용
        try {
            // 실제 프로덕션에서는 더 안전한 수식 파서 라이브러리 사용 권장
            return (float) eval("return $expression;");
        } catch (\Throwable $e) {
            throw new \InvalidArgumentException('Formula calculation error: ' . $e->getMessage());
        }
    }

    /**
     * 의존성 순환 체크
     */
    public function hasCircularDependency(array $allFormulas): bool
    {
        $visited = [];
        $recursionStack = [];

        return $this->dfsCheckCircular($allFormulas, $visited, $recursionStack);
    }

    private function dfsCheckCircular(array $allFormulas, array &$visited, array &$recursionStack): bool
    {
        $visited[$this->formula_name] = true;
        $recursionStack[$this->formula_name] = true;

        foreach ($this->dependencies as $dependency) {
            if (!isset($visited[$dependency])) {
                $dependentFormula = collect($allFormulas)->firstWhere('formula_name', $dependency);
                if ($dependentFormula && $dependentFormula->dfsCheckCircular($allFormulas, $visited, $recursionStack)) {
                    return true;
                }
            } elseif (isset($recursionStack[$dependency])) {
                return true; // 순환 의존성 발견
            }
        }

        unset($recursionStack[$this->formula_name]);
        return false;
    }
}