Neo4j教程詳解

一、基本介紹

Neo4j是一個基於圖形理論的高性能開源NoSQL資料庫。與傳統的關係型資料庫不同，Neo4j將數據存儲為節點和邊的形式，可直接表示實體之間的關係，使得查詢速度更快。

安裝Neo4j時，需要先下載Neo4j的安裝包，然後解壓至本地目錄。可以通過Neo4j的Web管理界面進行資料庫的創建、數據導入和查詢等操作。在Web管理界面中，可以使用Cypher語句進行查詢和數據操作。

二、節點和邊的操作

首先，讓我們創建一個名為Person的節點，使用以下Cypher語句：

CREATE (p:Person {name:'Tom', age:30, gender:'male'})

上述語句中，CREATE用於創建節點，Person為節點標籤，name、age和gender為節點屬性。

接下來，我們創建兩個節點，並添加它們之間的邊：

CREATE (p1:Person {name:'Tom', age:30, gender:'male'}),
(p2:Person {name:'Jane', age:25, gender:'female'}),
(p1)-[:FRIEND]->(p2)

上述語句中，FRIEND為邊標籤，連接p1和p2兩個節點。

如果要查詢兩個節點之間的邊，可以使用以下Cypher語句：

MATCH (p1:Person {name:'Tom'}),
(p2:Person {name:'Jane'}),
(p1)-[rel:FRIEND]->(p2)
RETURN rel

上述語句中，MATCH用於匹配節點，rel為邊名稱。

三、節點和邊的屬性操作

Neo4j是一個schema-free的資料庫，節點和邊可以根據需要增加和修改屬性。以下示例演示如何增加和修改屬性：

MATCH (p:Person {name:'Tom'})
SET p.age = 31, p.gender='female'

上述語句中，SET用於設置節點屬性。

以下示例演示如何刪除節點和邊：

MATCH (p:Person {name:'Tom'})
DELETE p

上述語句中，DELETE用於刪除節點。

MATCH (p1:Person {name:'Tom'}),
(p2:Person {name:'Jane'}),
(p1)-[rel:FRIEND]->(p2)
DELETE rel

上述語句中，DELETE用於刪除邊。

四、圖形演算法

Neo4j提供多種圖形演算法對節點和邊進行分析和計算。

以下示例演示如何使用PageRank演算法計算節點的重要性：

CALL algo.pageRank('Person', 'FRIEND', {iterations:20})
YIELD nodes, scores
RETURN nodes, scores

上述語句中，CALL用於調用演算法，PageRank為演算法名稱，Person為節點標籤，FRIEND為邊標籤，iterations為迭代次數。

五、數據導入和導出

Neo4j支持多種數據格式的導入和導出，包括CSV、JSON和XML等。以下示例演示如何從CSV文件中導入數據：

LOAD CSV WITH HEADERS FROM 'file:///data.csv' AS line
CREATE (:Person {name: line.name, age: toInt(line.age), gender: line.gender})

上述語句中，LOAD CSV用於載入CSV文件，WITH HEADERS用於指定文件包含頭部信息，file:///data.csv為CSV文件路徑。

以下示例演示如何將查詢結果導出為CSV文件：

CALL apoc.export.csv.query('MATCH (p:Person) RETURN p.name', 'data.csv', {})
YIELD file, source, format, nodes, relationships, properties, rows, batchSize, done, time, columns
RETURN file, source, format, nodes, relationships, properties, rows, batchSize, done, time, columns

上述語句中，CALL用於調用導出函數，apoc.export.csv.query為導出函數的名稱，MATCH (p:Person) RETURN p.name為查詢語句，data.csv為導出文件路徑。

六、索引和約束

在Neo4j中，可以創建索引和約束以提高查詢效率和數據完整性。

以下示例演示如何創建節點索引：

CREATE INDEX ON :Person(name)

上述語句中，CREATE INDEX用於創建索引，Person為節點標籤，name為索引屬性。

以下示例演示如何創建節點約束：

CREATE CONSTRAINT ON (p:Person) ASSERT p.name IS UNIQUE

上述語句中，CREATE CONSTRAINT用於創建約束，Person為節點標籤，name為約束屬性。