Neo4j 的构建元素

Neo4j图数据库主要有以下构建元素：

  • 节点

  • 属性

  • 关系

  • 标签

  • 数据浏览器

构建元素

节点

  • 节点（Node)是图数据库中的一个基本元素，用来表示一个实体记录，就像关系数据库中的一条记录一样。

在Neo4j中节点可以包含多个属性(Property)和多个标签- (Label)。

  • 节点是主要的数据元素

  • 节点通过关系连接到其他节点

  • 节点可以具有一个或多个属性（即，存储为键/值对的属性）

  • 节点有一个或多个标签，用于描述其在图表中的作用

属性

  • 属性（Property）是用于描述图节点和关系的键值对。其中Key是一个字符串，值可以通过使用任何 Neo4j数据类型来表示

  • 属性是命名值，其中名称（或键）是字符串

  • 属性可以被索引和约束

  • 可以从多个属性创建复合索引

关系

关系（Relationship）同样是图数据库的基本元素。

当数据库中已经存在节点后，需要将节点连接起来 构成图。

关系就是用来连接两个节点，关系也称为图论的边(Edge) ,其始端和末端都必须是节点，关系不 能指向空也不能从空发起。关系和节点一样可以包含多个属性，但关系只能有一个类型(Type) 。

  • 关系连接两个节点

  • 关系是方向性的

  • 节点可以有多个甚至递归的关系

  • 关系可以有一个或多个属性（即存储为键/值对的属性）

基于方向性，Neo4j关系被分为两种主要类型：单向关系和双向关系

标签

标签（Label）将一个公共名称与一组节点或关系相关联，节点或关系可以包含一个或多个标签。

我们可以为现有节点或关系创建新标签，我们可以从现有节点或关系中删除标签。

标签用于将节点分组

  • 一个节点可以具有多个标签

  • 对标签进行索引以加速在图中查找节点

  • 本机标签索引针对速度进行了优化

Neo4j - CQL使用

Neo4j - CQL简介

Neo4j的Cypher语言是为处理图形数据而构建的，CQL代表Cypher查询语言。

像Oracle数据库具有查询 语言SQL，Neo4j具有CQL作为查询语言。

  • 它是Neo4j图形数据库的查询语言。

  • 它是一种声明性模式匹配语言 它遵循SQL语法。

  • 它的语法是非常简单且人性化、可读的格式。

sql

常用命令

官方英文文档：https://neo4j.com/docs/cypher-manual/3.5/clauses/

中文命令文档：https://www.w3cschool.cn/neo4j/neo4j_cql_match_command.html

常用命令

常用的入门信息

CQL

Neo4j CQL 命令/条款如下：

CQL命令/条 用法
CREATE 创建 创建节点，关系和属性
MATCH 匹配 检索有关节点，关系和属性数据
RETURN 返回 返回查询结果
WHERE 条件 提供条件过滤检索数据
DELETE 删除 删除节点和关系
REMOVE 移除 删除节点和关系的属性
ORDER BY 以…排序 排序检索数据
SET 设置 添加或更新标签

CQL 函数

定制列表功能 用法
String 字符串 它们用于使用String字面量。
Aggregation 聚合 它们用于对CQL查询结果执行一些聚合操作。
Relationship 关系 他们用于获取关系的细节，如startnode，endnode等。。

Neo4j CQL数据类型

这些数据类型与Java语言类似。

它们用于定义节点或关系的属性

Neo4j CQL支持以下数据类型：

S.No. CQL数据类型 用法
1. boolean 用于表示布尔文字：true，false。
2. byte 用于表示8位整数。
3. short 用于表示16位整数。
4. int 用于表示32位整数。
5. long 用于表示64位整数。
6. float I用于表示32位浮点数。
7. double 用于表示64位浮点数。
8. char 用于表示16位字符。
9. String 用于表示字符串。

入门例子

CREATE创建

create语句是创建模型语句用来创建数据模型

创建节点

#创建带标签和属性的节点并返回节点 
create (n:person {name:'如来'}) return n

创建关系

#使用新节点创建关系 
CREATE (n:person {name:'杨戬'})-[r:师傅]->(m:person {name:'玉鼎真人'}) return type(r);
#使用已知节点创建带属性的关系 
create (n:person {name:'沙僧'}) return n;
create (n:person {name:'唐僧'}) return n;

match (n:person {name:'沙僧'}),(m:person{name:'唐僧'}) 
create (n)-[r:`师傅`{relation:'师傅'}]->(m) 
return r 
#检索关系节点的详细信息 
match (n:person)-[r]-(m:person) return n,m

创建全路径

create p=(:person{name:'蛟魔王'})-[:义兄]->(:person{name:'牛魔王'})<-[:义兄]- (:person {name:'鹏魔王'}) return p

match 查询

Neo4j CQL MATCH命令用于

从数据库获取有关节点和属性的数据

从数据库获取有关节点，关系和属性的数据

MATCH (n:person) RETURN n LIMIT 25

RETURN返回

Neo4j CQL RETURN子句用于

检索节点的某些属性 检索节点的所有属性 检索节点和关联关系的某些属性 检索节点和关联关系的所有属性

MATCH (n:person) RETURN id(n),n.name,n.tail,n.relation

WHERE子句

像SQL一样，Neo4j CQL在CQL MATCH命令中提供了WHERE子句来过滤MATCH查询的结果。

MATCH (n:person) where n.name='牛魔王' or n.name='唐僧' RETURN n 

#创建关系 
match (n:person),(m:person)
where n.name='唐僧' and m.name='如来' 
create (n)-[r:BOSS]->(m) 
return n.name,type(r),m.name

DELETE删除

Neo4j使用CQL DELETE子句

删除节点。 删除节点及相关节点和关系。

# 删除节点 （前提：节点不存在关系） 
MATCH (n:person{name:"如来"}) delete n 

# 删除关系 
MATCH (n:person{name:"如来"})<-[r]- (m) delete r return type(r)
MATCH (n:person{name:"如来"})-[r]->(m) delete r return type(r)

MATCH (n:person{name:"如来"}) delete n
# 删除整个标签内容
match (n:person) detach delete n

REMOVE删除

有时基于客户端要求，我们需要向现有节点或关系添加或删除属性。

我们使用Neo4j CQL REMOVE子句来删除节点或关系的现有属性。

删除节点或关系的标签 删除节点或关系的属性

#创建多个节点
create (a:person {name:"test111",age:20,sex:"男"}),
(b:person {name:"test222",age:30,sex:"女"}),
(c:person {name:"test333",age:40,sex:"男"})
return a,b,c
#删除属性 
MATCH (n:person {name:"test111"}) remove n.age return n 

#删除标签 
match (m:person {name:"test222"}) remove m:person return m

SET子句

有时，根据我们的客户端要求，我们需要向现有节点或关系添加新属性。

要做到这一点，Neo4j CQL提 供了一个SET子句。

向现有节点或关系添加新属性 添加或更新属性值

MATCH (n:person {name:"test111"}) set n.age=32 return n

ORDER BY排序

Neo4j CQL在MATCH命令中提供了“ORDER BY”子句，对MATCH查询返回的结果进行排序。

我们可以按升序或降序对行进行排序。默认情况下，它按升序对行进行排序。

如果我们要按降序对它们 进行排序，我们需要使用DESC子句。

#升序 
MATCH (n:person) RETURN id(n),n.name order by id(n) asc
#降序
MATCH (n:person) RETURN id(n),n.name order by id(n) desc

UNION子句

与SQL一样，Neo4j CQL有两个子句，将两个不同的结果合并成一组结果

UNION：它将两组结果中的公共行组合并返回到一组结果中。 它不从两个节点返回重复的行。 　　　　　　限制：结果列类型和来自两组结果的名称必须匹配，这意味着列名称应该相同，列的数据类型应该相同。

UNION ALL：它结合并返回两个结果集的所有行成一个单一的结果集。它还返回由两个节点重复行。 　　　　　　限制：结果列类型，并从两个结果集的名字必须匹配，这意味着列名称应该是相同的，列的数据类型应该 是相同的。

MATCH (n:person) RETURN n.name as name 
UNION 
MATCH (m:person) RETURN m.name as name 

MATCH (n:person) RETURN n.name as name 
UNION all
MATCH (m:person) RETURN m.name as name

LIMIT和SKIP子句

Neo4j CQL已提供LIMIT子句和 SKIP 来过滤或限制查询返回的行数。

LIMIT返回前几行，SKIP忽略前几行。

# 前两行 
MATCH (n:person) RETURN n.name limit 2
# 忽略前两行 
MATCH (n:person) RETURN n.name SKIP  2

NULL值

Neo4j CQL将空值视为对节点或关系的属性的缺失值或未定义值。

当我们创建一个具有现有节点标签名称但未指定其属性值的节点时，它将创建一个具有NULL属性值的新节点。

match (n: person) where n.label is null return id(n),n.name,n.tail,n.label

IN操作符

与SQL一样，Neo4j CQL提供了一个IN运算符，以便为CQL命令提供值的集合。

match (n: person) where n.name in['沙僧','唐僧'] return id(n),n.name,n.tail,n.label

INDEX索引

Neo4j SQL支持节点或关系属性上的索引，以提高应用程序的性能。

我们可以为具有相同标签名称的所有节点的属性创建索引。

我们可以在MATCH或WHERE或IN运算符上使用这些索引列来改进CQL Command的执行。

Neo4J索引操作

Create Index 创建索引 Drop Index 丢弃索引

# 创建索引 
create index on :person (name)

# 删除索引 
drop index on : person (name)

UNIQUE约束

在Neo4j数据库中，CQL CREATE命令始终创建新的节点或关系，这意味着即使您使用相同的值，它也会 插入一个新行。

根据我们对某些节点或关系的应用需求，我们必须避免这种重复。

像SQL一样，Neo4j数据库也支持对NODE或Relationship的属性的UNIQUE约束

UNIQUE约束的优点

避免重复记录。 强制执行数据完整性规则

#创建唯一约束 
create constraint on (n:person) assert n.name is unique
 
#删除唯一约束 
drop constraint on (n:person) assert n.name is unique

DISTINCT

这个函数的用法就像SQL中的distinct关键字，返回的是所有不同值。

match (n:person) return distinct(n.name)

常用函数

字符串函数

与SQL一样，Neo4J CQL提供了一组String函数，用于在CQL查询中获取所需的结果。

功能 描述  
UPPER 它用于将所有字母更改为大写字母
LOWER 它用于将所有字母改为小写字母
SUBSTRING 它用于获取给定String的子字符串
REPLACE 它用于替换一个字符串的子字符串 
MATCH (e) RETURN id(e),e.name,substring(e.name,0,2)

AGGREGATION聚合

和SQL一样，Neo4j CQL提供了一些在RETURN子句中使用的聚合函数。 它类似于SQL中的GROUP BY 子句。

我们可以使用MATCH命令中的RETURN +聚合函数来处理一组节点并返回一些聚合值。

聚集功能 描述
COUNT 它返回由MATCH命令返回的行数
MAX 它从MATCH命令返回的一组行返回最大值
MIN 它返回由MATCH命令返回的一组行的最小值
SUM 它返回由MATCH命令返回的所有行的求和值
AVG 它返回由MATCH命令返回的所有行的平均值 
MATCH (e) RETURN count(e)

关系函数

Neo4j CQL提供了一组关系函数，以在获取开始节点，结束节点等细节时知道关系的细节。

功能 描述
STARTNODE 它用于知道关系的开始节点
ENDNODE 它用于知道关系的结束节点
ID 它用于知道关系的ID
TYPE 它用于知道字符串表示中的一个关系的TYPE 
match (a)-[r] ->(b) return id(r),type(r)

neo4j-admin使用

数据库备份

对Neo4j数据进行备份、还原、迁移的操作时，要关闭neo4j

cd %NEO4J_HOME%/bin 

#关闭
neo4j neo4j stop 
#备份 
neo4j-admin dump --database=graph.db --to=/neo4j/backup/graph_backup.dump

数据库恢复

还原、迁移之前 ，要关闭neo4j服务。

#数据导入 
neo4j-admin load --from=/neo4j/backup/graph_backup.dump --database=graph.db – force
#重启服务 
neo4j start

利用CQL构建西游关系图谱

远程文件地址：（文件放任意位置，配置Nginx之后能访问到就行）

#导入西游人物数据 
load csv from 'http://124.223.79.77/neo4j/import/西游人物.csv' as line  create (:西游人物 {name:line[0]})
#导入西游关系数据
load csv from 'http://124.223.79.77/neo4j/import/西游关系.csv' as line 
create (:西游关系 {from:line[0],to:line[1],relation:line[3]})
#将两者之间的数据进行关联
match (a:`西游人物`),(b:`西游关系`),(c:`西游人物`) 
where a.name=b.from and c.name=b.to
create (a)-[:人物关系{relation:b.relation}]->(c)
return a

#清空人物关系数据
match (a:`西游人物`)-[r]->(b) delete r return type(r)

本地文件地址：（文件放Neo4j的import目录下）

#导入西游人物数据 
load csv from ''file:///西游人物.csv' as line  create (:西游人物 {name:line[0]})
#导入西游关系数据
load csv from ''file:///西游关系.csv' as line 
create (:西游关系 {from:line[0],to:line[1],relation:line[3]})
#将两者之间的数据进行关联
match (a:`西游人物`),(b:`西游关系`),(c:`西游人物`) 
where a.name=b.from and c.name=b.to
create (a)-[:人物关系{relation:b.relation}]->(c)
return a

#清空人物关系数据
match (a:`西游人物`)-[r]->(b) delete r return type(r)

部分进阶语法

https://www.jianshu.com/p/5022b413ec3a

https://blog.csdn.net/liucy007/article/details/120967186

#shortestPath函数返回最短的Path
match p=shortestPath(
(a:`西游人物` {name:"秦琼"})-[*]-(b:`西游人物` {name:"孙悟空"})
)
return length(p),nodes(p)
#查看节点层级数据
match (a:`西游人物`{name:"唐僧"})<-[r:`人物关系`*1..4]-(b) return a,b,r
match (a:`西游人物`{name:"唐僧"})-[r:`人物关系`*1..4]->(b) return a,b,r

参考资料

https://www.cnblogs.com/liaozk/p/17138133.html

https://www.w3cschool.cn/neo4j/neo4j_cql_introduction.html