Neo4J(Cypher语句) 基础查询(一)

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Neo4J(Cypher语句) 基础查询(一)

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Nodes（节点）

图谱的基本单位主要是节点和关系，他们都可以包含属性，一个节点就是一行数据，一个关系也是一行数据，里面的属性就是数据库里面的row里面的字段。

除了属性之外，关系和节点还可以有零到多个标签，标签也可以认为是一个特殊分组方式。

Relationships（关系）

关系的功能是组织和连接节点，一个关系连接2个节点，一个开始节点和一个结束节点。当所有的点被连接起来，就形成了一张图谱，通过关系可以组织节点形成任意的结构，比如list，tree，map，tuple，或者更复杂的结构。关系拥有方向进和出，代表一种指向。

（3） Properties（属性）

属性非常类似数据库里面的字段，只有节点和关系可以拥有0到多个属性，属性类型基本和java的数据类型一致，分为数值，字符串，布尔，以及其他的一些类型，字段名必须是字符串。

Labels（标签）

标签通过形容一种角色或者给节点加上一种类型，一个节点可以有多个类型，通过类型区分一类节点，这样在查询时候可以更加方便和高效，除此之外标签在给属性建立索引或者约束时候也会用到。label名称必须是非空的unicode字符串，另外lables最大标记容量是int的最大值，近似21亿。

Traversal（遍历）

查询时候通常是遍历图谱然后找到路径，在遍历时通常会有一个开始节点，然后根据cpyher提供的查询语句，遍历相关路径上的节点和关系，从而得到最终的结果。

Paths（路径）

路径是一个或多个节点通过关系连接起来的产物，例如得到图谱查询或者遍历的结果。

Schema（模式，类似存储数据的结构）

neo4j是一个无模式或者less模式的图谱数据库，像mongodb，solr，lucene或者es一样，你可以使用它不需要定义任何schema，

Indexes（索引）

遍历图通过需要大量的随机读写，如果没有索引，则可能意味着每次都是全图扫描，这样效率非常低下，为了获得更好的性能，我们可以在字段属性上构建索引，这样任何查询操作都会使用索引，从而大幅度提升seek性能，

构建索引是一个异步请求，并不会立刻生效，会再后台创建直至成功后，才能最终生效。如果创建失败，可以重建索引，先删除索引，在创建即可，然后从log里面找出创建失败的原因然后分析。

Constraints（约束）约束可以定义在某个字段上，限制字段值唯一，创建约束会自动创建索引。

cypher是neo4j官网提供的声明式查询语言，非常强大，用它可以完成任意的图谱里面的查询过滤。我现在准备探索一下neo4j的cypher查询的一些基本概念和语法。

example 参考链接Graph database concepts

Node语法 () 代表匹配任意一个节点 (node1) 代表匹配任意一个节点，并给它起了一个别名 (:Label) 代表查询一个类型的数据 (person:Label) 代表查询一个类型的数据，并给他起了一个别名 (person:Label {name: "小王"}) 查询某个类型下，节点属性满足某个值的数据 (person:Label {name:"小王", age:23}) 节点的属性可以同时存在多个，是一个AND的关系关系语法

关系用一对一组成，关系分有方向的进和出，如果是无方向就是金河出都查询。

--> 指向一个节点 -[role]-> 给该关系加个别名 -[:acted_in]-> 访问某一类关系 -[role:acted_in] -> 访问某一类关系，并加了别名 -[role:acted_in{roles:["neo","Hadoop"]}]-> 访问某一类关系下的某个属性的关系的数据模式语法

模式语法是节点和关系查询语法的结合，通过模式语法我们可以进行我们想要的任意复杂的查询。

(p1: Person:Actor {name:"tom"})-[role:acted_in {roles:["neo","actor"]}]-(m1:Movie {title:"water"}) 模式变量

为了增加模块化和减少重复，cypher允许把模式的结果指定在一个变量或者别名中，方便后续使用或操作。

path = (: Person) - [: ACTED_IN] -> (:Movie)

path是结果集的抽象封装，有多个函数可以直接从path里面提取数据如： nodes(path): 提取所有的节点 rels(path) : 提取所有的关系和 relationships(path)相等 length(path) ：获取路径的长度

条件

cypher 语句也是由多个关键词组成，像SQL

select name, count(*) from talbe where age=24 group by name having count(*) >2 order by count(*) desc

多个关键词组成的语法，cypher也非常类似，每个关键词会执行一个特定的task来处理数据 match :查询的主要关键词 create : 类似SQL里面的insert filter, project,sort,page等都有相应的功能语句通过组合上面的一些语句，我们可以写出非常强大复杂的语法，来查询我们需要检索的内容，cypher 会自动解析语法并优化执行。

一些实际的查询用法例子

查询

match (p: Person) return p; 查询Person类型的所有数据

match (p: Person {name:"sun"}) return p; 查询名字等于sun的人

match( p1: Person {name:"sun"} )-[rel:friend]->(p2) return p2.name , p2.age 查询sun的朋友的名字和年龄

match (old) ... create (new) create (old)-[rel:dr]->(new) return new 对已经存在的节点和新建的节点建立关系

筛选过滤 cypher过滤也是用的和SQL一样的关键词where match (p1 : Person) where p1.name = "sun" return p1; 等同于下面的 match （p1:Person{name:"sun"}) return p1 注意where条件里面支持and，or ，xor，not等boolean运算符，在json串里面都是and，除此之外，where条件还支持正则查询。

match (p1: Person)-[r:friend]->(p2: Person) where p1.name=~"K.+" or p2.age=24 or "neo" in r.rels return p1,r,p2

关系过滤匹配使用not

MATCH (p:Person)-[:ACTED_IN]->(m)WHERE NOT (p)-[:DIRECTED]->()RETURN p,m

结果集返回

MATCH (p:Person)RETURN p, p.name AS name, upper(p.name), coalesce(p.nickname,"n/a") AS nickname, { name: p.name, label:head(labels(p))} AS person

结果集返回做去重

match (n) return distinct n.name;

聚合函数

cypher支持count,sum,avg,min,max

match (: Person) return count(*)

聚合的时候null会被跳过 count 语法支持 count( distinct role )

MATCH (actor:Person)-[:ACTED_IN]->(movie:Movie)(m:Movie)RETURN a,count(*) AS appearancesORDER BY appearances DESC SKIP 3 LIMIT 10;

收集聚合结果

MATCH (m:Movie)(movie:Movie) RETURN actor.name AS name, type(r) AS acted_in, movie.title AS title UNION （ALL） MATCH (director:Person)-[r:DIRECTED]->(movie:Movie) RETURN director.name AS name, type(r) AS acted_in, movie.title AS title

10, with with语句给cypher提供了强大的pipeline能力，可以一个或者query的输出，或者下一个query的输入和return语句非常类似，唯一不同的是，with的每一个结果，必须使用别名标识。

通过这个功能，我们可以轻而易举的做到在查询结果里面在继续嵌套查询。

MATCH (person:Person)-[:ACTED_IN]->(m:Movie) WITH person, count(*) AS appearances, collect(m.title) AS movies WHERE appearances > 1RETURN person.name, appearances, movies

注意在SQL里面，我们想过滤聚合结果，需要使用having语句但是在cypher里面我们可以配合with语句使用 where关键词来完成过滤

11，添加约束或者索引唯一约束(使用merge来实现) CREATE CONSTRAINT ON (movie:Movie) ASSERT movie.title IS UNIQUE

添加索引(在图谱遍历时，快速找到开始节点),大幅提高查询遍历性能 CREATE INDEX ON :Actor(name)

添加测试数据：

CREATE (actor:Actor { name:"Tom Hanks" }),(movie:Movie { title:'Sleepless IN Seattle' }), (actor)-[:ACTED_IN]->(movie);

使用索引查询:

MATCH (actor:Actor { name: "Tom Hanks" })RETURN actor;

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