第一部分 图 和 Neo4j 1.1 图论 1.1.1 图论起源 --- 柯尼斯堡（ Konigsberg ）七桥问题 众所周知，图论起源于一个非常经典的问题 —— 柯尼斯堡（ Konigsberg ）七桥问题。 1738 年，瑞典数 学家欧拉 ( Leornhard Euler) 解决了柯尼斯堡七桥问题。由此图论诞生，欧拉也成为图论的创始人。 欧拉把问题的实质归于 " 一笔画 " 问题，即判断一个图是否能够遍历完所有的边 (Edge) 而没有重复，而柯 尼斯堡七桥问题则是一笔画问题的一个具体情境。欧拉证明这个问题不成立。 满足一笔画的图满足两个条件 : 图必须是一个完整图 有零个或二个奇数点 1.1.2 图 和 节点 图是一组节点和连接这些节点的关系组成。图形数据存储在节点和关系所在的属性上。属性是键值对表 示的数据。 在图形理论中，我们可以使用圆表示一个节点 并且可以向里面添加键值对形式的数据。 1.1.3 节点关系表达 简单关系表达 此处在两个节点之间创建关系名称 “ 跟随 ” 。 这意味着 Profifile1 跟随 Profifile2 。 复杂关系表达 这里节点用关系连接。 关系是单向或双向的。 从 XYZ 到 PQR 的关系是单向关系。 从 ABC 到 XYZ 的关系是双向关系。 1.1.4 属性图模型规则 图表示节点，关系和属性中的数据 节点和关系都包含属性 关系连接节点 属性是键值对 节点用圆圈表示，关系用方向键表示。 关系具有方向：单向和双向。 每个关系包含 “ 开始节点 ” 或 “ 从节点 ” 和 “ 到节点 ” 或 “ 结束节点 ” 1.2 知识图谱和图库 1.2.1 知识图谱 一种基于图的数据结构，由节点 (Node) 和边 (Edge) 组成。其中节点即实体，由一个全局唯一的 ID 标示， 边就是关系用于连接两个节点。通俗地讲，知识图谱就是把所有不同种类的信息（ Heterogeneous Information ）连接在一起而得到的一个关系网络。知识图谱提供了从 “ 关系 ” 的角度去分析问题的能力。 互联网、大数据的背景下，谷歌、百度、搜狗等搜索引擎纷纷基于该背景，创建自己的知识图谱 Knowledge Graph （谷歌）、知心（百度）和知立方（搜狗），主要用于改进搜索质量。 1.2.2 图数据库 一般情况下，我们使用数据库查找事物间的联系的时候，只需要短程关系的查询（两层以内的关联）。 当需要进行更长程的，更广范围的关系查询时，就需要图数据库的功能。而随着社交、电商、金融、零 售、物联网等行业的快速发展，现实世界的事物之间织起了一张巨大复杂的关系网，传统数据库面对这 样复杂关系往往束手无策。因此，图数据库应运而生。 图数据库 (Graph database) 指的是以图数据结构的形式来存储和查询数据的数据库。 知识图谱中，知识的组织形式采用的就是图结构，所以非常适合用图库进行存储。 1.2.3 图形数据库优势 在需要表示多对多关系时，我们常常需要创建一个关联表来记录不同实体的多对多关系。如果两个实体 之间拥有多种关系，那么我们就需要在它们之间创建多个关联表。而在一个图形数据库中，我们只需要 标明两者之间存在着不同的关系。如果希望在两个结点集间建立双向关系，我们就需要为每个方向定义 一个关系。 也就是说，相对于关系型数据库中的各种关联表，图形数据库中的关系可以通过关系属性这 一功能来提供更为丰富的关系展现方式。因此相较于关系型数据库，图形数据库的用户在对现实进行抽 象时将拥有一个额外的武器，那就是丰富的关系。 优势总结 : 性能上，对长程关系的查询速度快 擅于发现隐藏的关系，例如通过判断图上两点之间有没有走的通的路径，就可以发现事物间的关联 1.3 Neo4j 基础 1.3.1 什么是 Neo4j Neo4j 是一个开源的 无 Shcema 的 基于 java 开发的 图形数据库，它将结构化数据存储在图中而不 是表中。它是一个嵌入式的、基于磁盘的、具备完全的事务特性的 Java 持久化引擎。程序数据是 在一个面向对象的、灵活的网络结构下，而不是严格、静态的表中 , 但可以享受到具备完全的事务 特性、企业级的数据库的所有好处。 https://db-engines.com/en/ranking 1.3.2 Neo4j 模块构建 Neo4j 主要构建块 节点 属性 关系 标签 数据浏览器 节点 节点是图表的基本单位。 它包含具有键值对的属性 属性 属性是用于描述图节点和关系的键值对 Key = 值 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 关系 关系是图形数据库的另一个主要构建块。 它连接两个节点，如下所示。 这里 Emp 和 Dept 是两个不同的节点。 “WORKS_FOR” 是 Emp 和 Dept 节点之间的关系。 因为它表示从 Emp 到 Dept 的箭头标记，那么这种关系描述的一样 Emp WORKS_FOR Dept 每个关系包含一个起始节点和一个结束节点。 这里 “Emp” 是一个起始节点。 “Dept” 是端节点。 由于该关系箭头标记表示从 “Emp” 节点到 “Dept” 节点的关系，该关系被称为 “ 进入关系 ” 到 “Dept” 节点。 并且 “ 外向关系 ” 到 “Emp” 节点。 像节点一样，关系也可以包含属性作为键值对。 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现有标签。 从前面的图中，我们可以观察到有两个节点。 左侧节点都有一个标签： “EMP” ，而右侧节点都有一个标签： “Dept” 。 这两个节点之间的关系，也有一个标签： “WORKS_FOR” 注： - Neo4j 将数据存储在节点或关系的属性中。 1.3.3 Neo4j 的主要应用场景 社交媒体和社交网络 当使用图形数据库为社交网络应用程序提供动力时，可以轻松利用社交关系或根据活动推断关系。 查询社区聚类分析，朋友的朋友推荐，影响者分析，共享和协作关系分析等 推荐引擎和产品推荐系统 图形驱动的推荐引擎通过实时利用多种连接，帮助公司个性化产品，内容和服务。 内容和媒体推荐，图形辅助搜索引擎，产品推荐，专业网络，社会推荐。 身份和访问管理 使用图形数据库进行身份和访问管理时，可以快速有效地跟踪用户，资产，关系和授权。 查询访问管理，资产来源，数据所有权，身份管理，互连组织，主数据，资源授权 金融反欺诈多维关联分析场景 通过图分析可以清楚地知道洗钱网络及相关嫌疑，例如对用户所使用的帐号、发生交易时的 IP 地址、 MAC 地址、手机 IMEI 号等进行关联分析。 1.3.4 Neo4j 环境搭建 Neo4j 环境 Linux 下搭建 (1). 切换到 Linux 下 到安装目录 neo4j 上传安装包 或者 下载安装包 使用 ftp 工具上传 neo4j-community-3.5.17.tar 到 liunx 下 或者 wget https://neo4j.com/artifact.php?name=neo4j-community-3.5.17-unix.tar.gz (2). 解压 tar -xvf neo4j-community-3.5.17.tar (3). 修改配置文件 neo4j.conf vi conf/neo4j.conf 主要是修改 允许远程访问的地址 把对应的注释打开即可 dbms.connectors.default_listen_address=0.0.0.0 (4). 开放对应的访问端口 默认要开放 7474 和 7687 fifirewall-cmd --zone=public --add-port=7474/tcp --permanent fifirewall-cmd --zone=public --add-port=7687/tcp --permanent systemctl reload fifirewalld (5). 启动 ./bin/neo4j start (6). 使用浏览器 访问服务器上的 neo4j http://192.168.211.133:7474 默认的账号是 neo4j 密码 neo4j 这里第一次登录的话会要求修改密码 Windows 下的安装 (1). 从 https://neo4j.com/download-center/#community 下载最新的 Neo4j Server 安装文件 可以看到 neo4J 软件 exe 或 zip 格式的所有版本 (2). 下载 Neo4j 3.5.17 (zip) (3). 解压 (4). 修改配置文件 dbms.connectors.default_listen_address=0.0.0.0 (5) . 通过 neo4j.bat install-service 安装 neo4j 服务 注意的问题 如果是 4.0 以及以上版本需要 jdk11 修改文件 bin/neo4j.ps1 Import-Module "neo4j 的主目录 \bin\Neo4j-Management.psd1" (6).neo4j.bat 启动 neo4j.bat start (7). 使用浏览器 访问服务器上的 neo4j http://127.0.0.1:7474 默认的账号是 neo4j 密码 neo4j 这里第一次登录的话会要求修改密码 1.3.5 Neo4j 数据浏览器 数据浏览器访问 一旦我们安装 Neo4j ，我们可以访问 Neo4j 数据浏览器使用以下 URL http:// localhost:7474/browser/ Neo4j 数据浏览器用于执行 CQL 命令并查看输出输出。 这里我们需要在美元提示符处执行所有 CQL 命令： “$” 如 CREATE(cc:CreditCard) 在美元符号后键入命令，然后单击 “ 执行 ” 按钮运行命令。 它与 Neo4j 数据库服务器交互，检索和显示下面的结果到那个美元提示。 使用 “VI 视图 ” 按钮以图形格式查看结果。 上图以 “UI 视图 ” 格式显示结果。 导出 CSV 或者 JSON 单击 “ 导出 CSV” 按钮以 csv 文件格式导出结果 第二部分 Neo4j CQL 2.1 CQL 简介 CQL 代表 Cypher 查询语言。 像关系型数据库具有查询语言 SQL ， Neo4j 使用 CQL 作为查询语言。 Neo4j CQL 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。 常用的 Neo4j CQL 命令 / 条款如下： S.No. CQL 命令 / 条 作用 1 CREATE 创建 创建节点，关系和属性 2 MATCH 匹配 检索有关节点，关系和属性数据 3 RETURN 返回 返回查询结果 4 WHERE 条件 提供条件过滤检索 MATCH 数据 5 DELETE 删除 删除节点和关系 6 REMOVE 移除 删除节点和关系的属性 7 SET 设置 添加或更新标签 8 ORDER BY 排序 对结果排序 9 SKIP LIMIT 分页 分页 10 DISTINCT 排重 排重 完成上面的语法 我们基于庆余年电视剧人物关系图片 : 2.2 CREATE 语法元素 描述 < node-name> 它是我们将要创建的节点名称。 < label-name> 它是一个节点标签名称 < property1-name>...< propertyn name> 属性是键值对。 定义将分配给创建节点的属性的名 称 < property1-value>...< propertyn value> 属性是键值对。 定义将分配给创建节点的属性的值 语法说明： 举例 : 2.3 MATCH RETURN 命令语法 CREATE ( <node-name>:<label-name> [{ <property1-name>:<property1-Value> ........ <propertyn-name>:<propertyn-Value> }] ) CREATE (person:Person) CREATE (person:Person {cid:1,name:" 范 闲 ",age:24,gender:0,character:"A",money:1000}); CREATE (person:Person {cid:2,name:" 林婉 儿 ",age:20,gender:1,character:"B",money:800}); CREATE (person:Person {cid:3,name:" 庆 帝 ",age:49,gender:0,character:"A",money:8900}); MATCH ( <node-name>:<label-name> ) RETURN <node-name>.<property1-name>, ... <node-name>.<propertyn-name> 语法元素 描述 < node-name> 它是我们将要创建的节点名称。 < label-name> 它是一个节点标签名称 < property1-name>...< propertyn name> 属性是键值对。 定义将分配给创建节点的属性的名 称 举例 : 2.4 关系创建 S.No. 语法元素 描述 1 MATCH,CREATE,RETURN 他们是 Neo4J CQL 关键字。 2 < noode1-name> 它用于创建关系的 “From Node” 的名称。 3 < node1-label-name> 它用于创建关系的 “From Node” 的标签名称。 4 < node2-name> 它用于创建关系的 “To Node” 的名称。 5 < node2-label-name> 它用于创建关系的 “To Node” 的标签名称。 6 < relationship-name> 这是一个关系的名称。 7 < relationship-label-name> 它是一个关系的标签名称。 使用现有节点创建没有属性的关系 语法说明 : 使用现有节点创建有属性的关系 MATCH (person:Person) return person MATCH (person:Person) return person.name,person.age MATCH (<node1-name>:<node1-label-name>),(<node2-name>:<node2-label-name>) CREATE (<node1-name>)-[<relationship-name>:<relationship-label-name>]->(<node2- name>) RETURN 相应的内容 创建关系 match(person:Person {name:" 范闲 "}) ,(person2:Person {name:" 林婉儿 "}) create(person)-[r:Couple]->(person2); 查询关系 match p = (person:Person {name:" 范闲 "})-[r:Couple]->(person2:Person) return p match (p1:Person {name:" 范闲 "})-[r:Couple]-(p2:Person) return p1,p2 match (p1:Person {name:" 范闲 "})-[r:Couple]-(p2:Person) return r MATCH (<node1-label-name>:<node1-name>),(<node2-label-name>:<node2-name>) CREATE (<node1-label-name>)-[<relationship-label-name>:<relationship-name> {<define-properties-list>}]->(<node2-label-name>) RETURN <relationship-label-name> 其中 <define-properties-list> 是分配给新创建关系的属性（名称 - 值对）的列表。 { <property1-name>:<property1-value>, <property2-name>:<property2-value>, ... <propertyn-name>:<propertyn-value> } match(person:Person {name:" 范闲 "}),(person2:Person {name:" 林婉儿 "}) create (person)-[r:Couple{mary_date:"12/12/2014",price:55000}]->(person2) return r; 使用新节点创建没有属性的关系 CREATE (<node1-label-name>:<node1-name>) -[<relationship-label-name>:<relationship-name>]-> (<node1-label-name>:<node1-name>) create(person1:Person {cid:4,name:" 长公 主 ",age:49,gender:1,character:"A",money:5000}) -[r:Friend]-> (person2:Person {cid:7,name:" 九品射手燕小 乙 ",age:48,gender:0,character:"B",money:1000}) 使用新节点创建有属性的关系 CREATE (<node1-label-name>:<node1-name>{<define-properties-list>}) -[<relationship-label-name>:<relationship-name>{<define-properties-list>}] ->(<node1-label-name>:<node1-name>{<define-properties-list>}) create (person1:Person {cid:9,name:" 靖王世 子 ",age:23,gender:0,character:"A",money:3000}) <-[r:Friend {date:"11-02-2000"}]-> (person2:Person {cid:8,name:" 二皇子 ",age:24,gender:0,character:"B",money:6000}) 关系和节点的属性可以使用的类型 Index CQL 数据类型 作用 1. boolean 它用于表示布尔文字： true, false 。 2. byte 它用来表示 8 位整数。 3. short 它用于表示 16 位整数。 4. int 它用于表示 32 位整数。 5. long 它用于表示 64 位整数。 6. flfloat 浮点数用于表示 32 位浮点数。 7. double Double 用于表示 64 位浮点数。 8. char Char 用于表示 16 位字符。 9. String 字符串用于表示字符串。 S.No. 布尔运算符 描述 1 AND 与 2 OR 或 3 NOT 非 2.5 CREATE 创建多个标签 2.6 WHERE 子句 where 中的比较运算符 和 之前 mysql 的相同 如 = != <> > < 等 2.7 DELETE 子句 和 REMOVE 子句 DELETE 子句 删除节点。 CREATE (<node-name>:<label-name1>:<label-name2>.....:<label-namen>) 如 : CREATE (person:Person:Beauty:Picture {cid:20,name:" 小美女 "}) 简单的 WHERE 子句 WHERE <condition> 复杂的 WHERE 子句 WHERE <condition> < boolean -operator> <condition> MATCH (person:Person) WHERE person.name = ' 范闲 ' OR person.name = ' 靖王世子 ' RETURN person 删除节点及相关节点和关系。 REMOVE 子句 删除节点或关系的标签 删除节点或关系的属性 2.8 SET 子句 向现有节点或关系添加新属性 更新属性值 2.9 ORDER BY 子句 “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。 2.10 SKIP 和 LIMIT Neo4j CQL 已提供 “SKIP” 子句来过滤或限制查询返回的行数。 它修整了 CQL 查询结果集顶部的结果。 Neo4j CQL 已提供 “LIMIT” 子句来过滤或限制查询返回的行数。 它修剪 CQL 查询结果集底部的结果。 2.11 DISTINCT 排重 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 p = (:Person {name:" 林婉儿 "})-[r:Couple]-(:Person) delete r MATCH (person:Person {name:" 小美女 "}) REMOVE person.cid MATCH (person:Person {cid:1}) SET person.money = 3456 ,person.age= 25 MATCH (person:Person) RETURN person.name,person.money ORDER BY person.money DESC MATCH (person:Person) RETURN ID(person),person.name,person.money ORDER BY person.money DESC skip 4 limit 2 S.No. 功能 描述 1 UPPER 它用于将所有字母更改为大写字母。 2 LOWER 它用于将所有字母改为小写字母。 3 SUBSTRING 它用于获取给定 String 的子字符串。 4 REPLACE 它用于替换一个字符串的子字符串。 S.No. 聚集功能 描述 1 COUNT 它返回由 MATCH 命令返回的行数。 2 MAX 它从 MATCH 命令返回的一组行返回最大值。 3 MIN 它返回由 MATCH 命令返回的一组行的最小值。 4 SUM 它返回由 MATCH 命令返回的所有行的求和值。 5 AVG 它返回由 MATCH 命令返回的所有行的平均值。 第三部分 Neo4j CQL 高级 3.1 CQL 函数 3.1.1 字符串函数 3.1.2 聚合函数 3.1.3 关系函数 MATCH (p:Person) RETURN Distinct(p.character) MATCH (p:Person) RETURN ID(p),LOWER(p.character) match(p:Person) return p.character,lower(p.character),p.name,substring(p.name,2),replace(p.name," 子 ","z i") MATCH (p:Person) RETURN MAX(p.money),SUM(p.money) S.No. 功能 描述 1 STARTNODE 它用于知道关系的开始节点。 2 ENDNODE 它用于知道关系的结束节点。 3 ID 它用于知道关系的 ID 。 4 TYPE 它用于知道字符串表示中的一个关系的 TYPE 。 3.1.4 shortestPath 函数返回最短的 path 3.2 CQL 多深度关系节点 1. 使用 with 关键字 查询三层级关系节点如下： with 可以将前面查询结果作为后面查询条件 match (na:Person)-[re]->(nb:Person) where na.name=" 范闲 " WITH na,re,nb match (nb:Person)- [re2]->(nc:Person) return na,re,nb,re2,nc match (na:Person)-[re]->(nb:Person) where na.name=" 林婉儿 " WITH na,re,nb match (nb:Person)- [re2]->(nc:Person) return na,re,nb,re2,nc match (na:Person)-[re]-(nb:Person) where na.name=" 林婉儿 " WITH na,re,nb match (nb:Person)- [re2]->(nc:Person) return na,re,nb,re2,nc match (na:Person)-[re]-(nb:Person) where na.name=" 林婉儿 " WITH na,re,nb match (nb:Person)- [re2:Friends]->(nc:Person) return na,re,nb,re2,nc 2. 直接拼接关系节点查询 match (na:Person{name:" 范闲 "})-[re]->(nb:Person)-[re2]->(nc:Person) return na,re,nb,re2,nc 为了方便，可以将查询结果赋给变量，然后返回 match data=(na:Person{name:" 范闲 "})-[re]->(nb:Person)-[re2]->(nc:Person) return data 3. 使用深度运算符 当实现多深度关系节点查询时，显然使用以上方式比较繁琐。 可变数量的关系 -> 节点可以使用 -[:TYPE*minHops..maxHops]- 。 查询： match data=(na:Person{name:" 范闲 "})-[*1..2]-(nb:Person) return data match p = (:Person {name:" 林婉儿 "})-[r:Couple]-(:Person) RETURN STARTNODE(r) MATCH p=shortestPath( (node1)-[*]-(node2) ) RETURN length(p), nodes(p) MATCH p=shortestPath((person:Person {name:" 王启年 "})-[*]-(person2:Person {name:" 九品射手燕小乙 "}) ) RETURN length(p), nodes(p) 3.3 事务 为了保持数据的完整性和保证良好的事务行为， Neo4j 也支持 ACID 特性 。 注意 : 3.4 索引 3.4.1 简介 Neo4j CQL 支持节点或关系属性上的索引，以提高应用程序的性能。 可以为具有相同标签名称的属性上创建索引。 可以在 MATCH 或 WHERE 等运算符上使用这些索引列来改进 CQL 的执行。 3.4.2 创建单一索引 CREATE INDEX ON :Label(property) 例如 : CREATE INDEX ON :Person(name) 3.4.3 创建复合索引 CREATE INDEX ON :Person(age, gender) 3.4.4 全文模式索引 之前的常规模式索引只能对字符串进行精确匹配或者前后缀索引 (startswith,endswith,contains) ，全文 索引将标记化索引字符串值，因此它可以匹配字符串中任何位置的术语。索引字符串如何被标记化并分 解为术语，取决于配置全文模式索引的分析器。索引是通过属性来创建，便于快速查找节点或者关系。 创建和配置全文模式索引 使用 db.index.fulltext.createNodeIndex 和 db.index.fulltext.createRelationshipIndex 创建全文模式索 引。在创建索引时，每个索引必须为每个索引指定一个唯一的名称，用于在查询或删除索引时引用相关 的特定索引。然后，全文模式索引分别应用于标签列表或关系类型列表，分别用于节点和关系索引，然 后应用于属性名称列表。 (1) 所有对 Neo4j 数据库的数据修改操作都必须封装在事务里。 (2) 默认的 isolation level 是 READ_COMMITTED 。 (3) 死锁保护已经内置到核心事务管理 。 (Neo4j 会在死锁发生之前检测死锁并抛出异常。在异常抛出之 前，事务会被标志为回滚。当事务结束时，事务会释放它所持有的锁，则该事务的锁所引起的死锁也就是解 除，其他事务就可以继续执行。当用户需要时，抛出异常的事务可以尝试重新执行 ) (4) 除特别说明 ,Neo4j 的 API 的操作都是线程安全的， Neo4j 数据库的操作也就没有必要使用外部的同步方 法。 call db.index.fulltext.createNodeIndex( " 索引名 " ,[Label,Label],[ 属性 , 属性 ]) call db.index.fulltext.createNodeIndex( "nameAndDescription" ,[ "Person" ],[ "name" , "description" ]) 3.4.5 查看和删除索引 call db.indexes 或者 :schema DROP INDEX ON :Person(name) DROP INDEX ON :Person(age, gender) call db.index.fulltext.drop("nameAndDescription") 3.5 约束 3.5.1 唯一性约束 作用 避免重复记录。 强制执行数据完整性规则 创建唯一性约束 CREATE CONSTRAINT ON ( 变量 :<label_name>) ASSERT 变量 .<property_name> IS UNIQUE 具体实例： CREATE CONSTRAINT ON (person:Person) ASSERT person.name IS UNIQUE 删除唯一性约束 DROP CONSTRAINT ON (cc:Person) ASSERT cc.name IS UNIQUE 3.5.2 属性存在约束 ( 企业版中可用 ) 3.5.3 查看约束 第四部分 Neo4j 之 Admin 管理员操作 4.1 Neo4j - 数据库备份和恢复 在对 Neo4j 数据进行备份、还原、迁移的操作时，首先要关闭 neo4j call db. index .fulltext.queryNodes("nameAndDescription", " 范闲 ") YIELD node, score RETURN node.name, node.description, score CREATE CONSTRAINT ON (p:Person) ASSERT exists(p.name) call db.constraints :schema 数据备份到文件 还原、迁移之前 ，关闭 neo4j 服务。操作同上 重启服务 注意，运行数据备份可能会警告 WARNING: Max 1024 open fifiles allowed, minimum of 40000 recommended. See the Neo4j manual 1. 编辑这个文件 vi /etc/security/limits.conf 在文件最后加入下面这段 修改最大打开文件限制 2. 重启服务器 再次执行上面的步骤 警告就没有了 4.2 调优思路 1. 增加服务器内存 和 调整 neo4j 配置文件 2.neo4j 刚启动数据是冷的需要预热 3. 查看执行计划进行索引优化 ./bin/neo4j stop ./bin/neo4j-admin dump --database=graph.db --to=/root/qyn.dump ./bin/neo4j-admin load --from=/root/qyn.dump --database=graph.db --force ./bin/neo4j start * soft nofile 65535 * hard nofile 65535 # java heap 初始值 dbms.memory.heap.initial_size=1g # java heap 最大值，一般不要超过可用物理内存的 80 ％ dbms.memory.heap.max_size=16g # pagecache 大小，官方建议设为： ( 总内存 -dbms.memory.heap.max_size)/2 ， dbms.memory.pagecache.size=2g MATCH (n) OPTIONAL MATCH (n)-[r]->() RETURN count(n.name) + count(r); Cypher 查询计划程序将每个查询转换为执行计划。 执行计划告诉 Neo4j 在执行查询时要执行哪些操 作。 对执行计划的生成， Neo4j 使用的都是基于成本的优化器（ Cost Based Optimizer ， CBO ），用于制订 精确的执行过程。可以采用如下两种不同的方式了解其内部的工作机制： EXPLAIN ：是解释机制，加入该关键字的 Cypher 语句可以预览执行的过程但并不实际执行，所以也不 会产生任何结果。 PROFILE ：则是画像机制，查询中使用该关键字，不仅能够看到执行计划的详细内容，也可以看到查询 的执行结果。 使用索引和不使用索引对比 MATCH (p { name : ' 范闲 ' }) RETURN p 在之前加上 profifile 来进行查询，可以查看查询计划 第五部分 Neo4j 程序访问 5.1 Neo4j 数据库访问 5.1.1 Neo4j 访问的两种方式 嵌入式数据库 服务器模式 ( 通过 REST 的访问 ) 它是由应用程序的性质（ neo4j 是独立服务器 还是和程序在一起 ), 性能，监控和数据安全性来决定架构 选择。 5.1.2 An embedded database （嵌入式数据库） 嵌入式 Neo4j 数据库是性能的最佳选择。 通过指定数据存储的路径以编程方式访问嵌入式数据库。 我们选择嵌入式数据库出于以下原因： 使用 Java 作为我们项目的编程语言时 应用程序是独立的 程序追求很高的性能 5.1.3 Neo4j Server （服务器模式） Neo4j Server 是相互操作性，安全性和监控的最佳选择。 实际上， REST 接口允许所有现代平台和编程 语言与它进行互操作。 此外，作为独立应用程序，它比嵌入式配置更安全（客户端中的潜在故障不会影 响服务器），并且更易于监控。 如果我们选择使用这种模式，我们的应用程序将充当 Neo4j 服务器的客 户端。要连接到 Neo4j 服务器，可以使用任何编程语言的 REST 访问数据库。 5.2 Java 客户端操作 Neo4j 1. 嵌入式模式 关注指标： estimated rows ： 需要被扫描行数的预估值 dbhits ： 实际运行结果的命中绩效 两个值都是越小越好 <dependency> <groupId> org.neo4j </groupId> <artifactId> neo4j </artifactId> <version> 3.5.5 </version> </dependency> package com . lagou ; import org . neo4j . graphdb . * ; import org . neo4j . graphdb . factory . GraphDatabaseFactory ; import java . io . File ; import java . util . HashMap ; import java . util . Map ; public class EmbeddedNeo4jAdd { private static final File databaseDirectory = new File ( "target/graph.db" ); public static void main ( String [] args ) { GraphDatabaseService graphDb = new GraphDatabaseFactory (). newEmbeddedDatabase ( databaseDirectory ); System . out . println ( "Database Load!" ); Transaction tx = graphDb . beginTx (); Node n1 = graphDb . createNode (); n1 . setProperty ( "name" , " 张三 " ); n1 . setProperty ( "character" , "A" ); n1 . setProperty ( "gender" , 1 ); n1 . setProperty ( "money" , 1101 ); n1 . addLabel ( new Label () { @Override public String name () { return "Person" ; } }); String cql = "CREATE (p:Person{name:' 李 四 ',character:'B',gender:1,money:21000})" ; graphDb . execute ( cql ); tx . success (); tx . close (); System . out . println ( "Database Shutdown!" ); graphDb . shutdown (); } } package com . lagou ; import org . neo4j . graphdb . * ; import org . neo4j . graphdb . factory . GraphDatabaseFactory ; import java . io . File ; import java . util . HashMap ; import java . util . Map ; public class EmbeddedNeo4jQueryAll { 2. 服务器模式 private static final File databaseDirectory = new File ( "target/graph.db" ); public static void main ( String [] args ) { GraphDatabaseService graphDb = new GraphDatabaseFactory (). newEmbeddedDatabase ( databaseDirectory ); System . out . println ( "Database Load!" ); String cql = "MATCH (a:Person) where a.money < $money return a" ; Map < String , Object > paramerters = new HashMap < String , Object > (); paramerters . put ( "money" , 25000 ); Transaction tx = graphDb . beginTx (); Result result = graphDb . execute ( cql , paramerters ); while ( result . hasNext ()) { Map < String , Object > row = result . next (); for ( String key : result . columns ()) { Node nd = ( Node ) row . get ( key ); System . out . printf ( "%s = %s:%s%n" , key , nd . getProperty ( "name" ), nd . getProperty ( "money" )); } } tx . success (); tx . close (); System . out . println ( "Database Shutdown!" ); graphDb . shutdown (); } } <dependency> <groupId> org.neo4j </groupId> <artifactId> neo4j-ogm-bolt-driver </artifactId> <version> 3.2.10 </version> </dependency> package com . lagou ; import org . neo4j . driver . * ; import static org . neo4j . driver . Values . parameters ; public class Neo4jServerMain { public static void main ( String [] args ) { Driver driver = GraphDatabase . driver ( "bolt://127.0.0.1:7687" , AuthTokens . basic ( "neo4j" , "123456" ) ); Session session = driver . session (); String cql = "MATCH (a:Person) WHERE a.money > $money " + "RETURN a.name AS name, a.money AS money order by a.money " ; Result result = session . run ( cql , 5.3 SpringBoot 整合 Neo4j parameters ( "money" , 1000 ) ); while ( result . hasNext () ) { Record record = result . next (); System . out . println ( record . get ( "name" ). asString () + " " + record . get ( "money" ). asDouble () ); } session . close (); driver . close (); } } package com . lagou ; import org . neo4j . driver . * ; import static org . neo4j . driver . Values . parameters ; public class Neo4jServerMain2 { public static void main ( String [] args ) { Driver driver = GraphDatabase . driver ( "bolt://127.0.0.1:7687" , AuthTokens . basic ( "neo4j" , "123456" ) ); Session session = driver . session (); String cql = "MATCH p=shortestPath((person:Person {name:$startName})- [*]-(person2:Person {name:$endName} )) RETURN p" ; Result result = session . run ( cql , parameters ( "startName" , " 王启 年 " , "endName" , " 九品射手燕小乙 " ) ); while ( result . hasNext () ) { Record record = result . next (); System . out . println ( record ); } session . close (); driver . close (); } } 1. 导入 jar 包 <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <project xmlns = "http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi = "http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:schemaLocation = "http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd" > <modelVersion> 4.0.0 </modelVersion> <groupId> com.lagou </groupId> <artifactId> neo4j_springboot_demo </artifactId> <version> 1.0-SNAPSHOT </version> 2. 建立实体类 <parent> <groupId> org.springframework.boot </groupId> <artifactId> spring-boot-starter-parent </artifactId> <version> 2.0.5.RELEASE </version> </parent> <properties> <project.build.sourceEncoding> UTF-8 </project.build.sourceEncoding> <project.reporting.outputEncoding> UTF- 8 </project.reporting.outputEncoding> <java.version> 1.11 </java.version> </properties> <dependencies> <dependency> <groupId> org.springframework.boot </groupId> <artifactId> spring-boot-starter-data-neo4j </artifactId> </dependency> <dependency> <groupId> org.neo4j </groupId> <artifactId> neo4j-ogm-bolt-driver </artifactId> </dependency> </dependencies> <build> <plugins> <plugin> <groupId> org.springframework.boot </groupId> <artifactId> spring-boot-maven-plugin </artifactId> </plugin> </plugins> </build> </project> package com . lagou . bean ; import org . neo4j . ogm . annotation . GeneratedValue ; import org . neo4j . ogm . annotation . Id ; import org . neo4j . ogm . annotation . NodeEntity ; import org . neo4j . ogm . annotation . Property ; @NodeEntity public class Person { @Id @GeneratedValue private Long id ; @Property ( "cid" ) private int pid ; @Property private String name ; private String character ; private double money ; private int gender ; private int age ; private String description ; @Relationship ( type = "Friends" , direction = Relationship . INCOMING ) private Set < Person > relationPersons ; @Override public String toString () { return "Person{" + "id=" + id + ", pid=" + pid + ", name='" + name + '\'' + ", character='" + character + '\'' + ", money=" + money + ", gender=" + gender + ", age=" + age + ", description='" + description + '\'' + ", relationPersons=" + relationPersons + '}' ; } public Person () { } public Person ( Long id , String name , String character , double money , int gender , int age , String description ) { this . id = id ; this . name = name ; this . character = character ; this . money = money ; this . gender = gender ; this . age = age ; this . description = description ; } public Set < Person > getRelationPersons () { return relationPersons ; } public void setRelationPersons ( Set < Person > relationPersons ) { this . relationPersons = relationPersons ; } public Long getId () { return id ; } public void setId ( Long id ) { this . id = id ; } public String getName () { return name ; } public void setName ( String name ) { this . name = name ; 3. 数据持久化类 } public String getCharacter () { return character ; } public void setCharacter ( String character ) { this . character = character ; } public double getMoney () { return money ; } public void setMoney ( double money ) { this . money = money ; } public int isGender () { return gender ; } public void setGender ( int gender ) { this . gender = gender ; } public int getAge () { return age ; } public void setAge ( int age ) { this . age = age ; } public String getDescription () { return description ; } public void setDescription ( String description ) { this . description = description ; } } package com . lagou . repository ; import com . lagou . bean . Person ; import org . springframework . data . neo4j . annotation . Query ; import org . springframework . data . neo4j . repository . Neo4jRepository ; import org . springframework . stereotype . Repository ; 4. 配置文件 application.yml 5. 编写服务类 import java . util . * ; @Repository public interface PersonRepository extends Neo4jRepository < Person , Long > { @Query ( "match(p:Person) where p.money > {0} return p" ) List < Person > personList ( double money ); @Query ( "MATCH p=shortestPath((person:Person {name:{0}})-[*1..4]- (person2:Person {name:{1}}) ) RETURN p" ) List < Person > shortestPath ( String startName , String endName ); } 或者使用 @Query("match(p:Person) where p.money>{money} return p") List<Person> personList(@Param("money") double money); /** 指定开始的名字 和 结束的名字 查询最短路径 限定深度为 4 以层包含 4*/ @Query("match p=shortestPath((person:Person{name:{startName}})-[*1..4]- (person2:Person {name:{endName}})) return p") List<Person> shortestPath(@Param("startName") String startName,@Param("endName") String endName); spring : data : neo4j : username : neo4j password : 123456 uri : bolt : //192.168.211.133 : 7687 #uri: http://192.168.211.133:7474 #uri: file:///target/graph.db package com . lagou . service ; import com . lagou . bean . Person ; import com . lagou . repository . PersonRepository ; import org . springframework . beans . factory . annotation . Autowired ; import org . springframework . stereotype . Service ; import java . util . * ; @Service public class Neo4jPersonService { @Autowired private PersonRepository personRepository ; public List < Person > personList (){ return personRepository . personList (); } public Person save ( Person person ){ return personRepository . save ( person ); } 6. 编写测试类 public List < Person > shortestPath ( String startName , String endName ){ return personRepository . shortestPath ( startName , endName ); } package com . lagou ; import com . lagou . bean . Person ; import com . lagou . service . Neo4jPersonService ; import org . springframework . boot . SpringApplication ; import org . springframework . boot . autoconfigure . SpringBootApplication ; import org . springframework . context . ApplicationContext ; import java . util . List ; @SpringBootApplication public class TestNeo4jBootApp { public static void main ( String [] args ) { ApplicationContext app = SpringApplication . run ( TestNeo4jBootApp . class , args ); Neo4jPersonService personService = app . getBean ( Neo4jPersonService . class ); System . out . println ( personService ); List < Person > datas = personService . personListAll (); System . out . println ( datas ); System . out . println ( personService . shortestPath ( " 王启年 " , " 九品射手燕小 乙 " )); } }