Neo4j应用

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CQL函数

1. 字符串函数

功能描述
UPPER将所有字母改为大写
LOWER将所有字母改为小写
SUBSTRING将获取指定范围的子字符串
REPLACE替换一个字符串的子字符串
  1. match (p:Person) return ID(p),LOWER(p.character)

2. 聚合函数

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
AVG它返回由MATCH命令返回的所有行的平均值

示例：

  1. match (p:Person) return max(p.money)

3. 关系函数

功能描述
STARTNODE用于知道关系的开始节点
ENDNODE用于知道关系的结束节点
ID用于知道关系的ID
TYPE用于知道字符串表示中的一个关系的TYPE

示例：

  1. match p=(:Person {name:"范闲"})-[r:Couple]-(:Person) return ENDNODE(r)
  3. match p=(:Person {name:"范闲"})-[r:Couple]-(:Person) return type(r)

4. 返回最短路径

shortestPath函数

示例：

  1. match p=shortestPath((person:Person {cid:1})-[*]-(person2:Person {cid:8})) return length(p),nodes(p)

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

  1. match (na:Person)-[re]->(nb:Person) where na.name="范闲" WITH na,re,nb match (nb:Person)-
  2. [re2]->(nc:Person) return na,re,nb,re2,nc

2. 直接拼接关系节点查询

  1. match data=(na:Person{name:"范闲"})-[re]->(nb:Person)-[re2]->(nc:Person) return data

3. 使用深度运算符

  1. -[:TYPE*minHops..maxHops]-

minHops代表最小深度，maxHops代表最大深度。

  1. match data=(na:Person{cid:1})-[*1..2]-(:Person) return data

事务

Neo4j支持ACID特性

  • 所有对Neo4j数据库的数据修改操作都必须封装在事务中
  • 默认的isolation level是READ_COMMITTED
  • 死锁保护已经内置到核心事务管理。
  • 除特殊说明，Neo4j的API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。

索引

Neo4j支持在节点或关系的属性上建立索引，以提高应用程序的性能。可以在Match或where等运算符上使用这些索引改进SQL的执行。

  1. 单一索引
  1. CREATE INDEX ON :Label(property)

示例：

  1. create index on:Person(name)
  1. 复合索引
  1. create index on:Person(age,gender)
  1. 全文索引

常规索引只能对字符串进行精确匹配或前后缀索引，而全文索引可以匹配字符串任何位置的词语。

使用db.index.fulltext.createNodeIndex和db.index.fulltext.createRelationshipIndex可以分别为节点和关系创建全文索引。在创建索引时，必须指定唯一的名称，用于查询和删除索引时要引用。

  1. call db.index.fulltext.createNodeIndex("索引名",[Label,Label],[属性,属性])

示例：

  1. call db.index.fulltext.createNodeIndex("nameAndDescription",["Person"],["name",
  2. "description"])
  4. call db.index.fulltext.queryNodes("nameAndDescription", "范闲") YIELD node, score
  5. RETURN node.name, node.description, score
  1. 查看索引
  1. call db.indexes 或:schema
  1. 删除索引
  1. DROP INDEX ON :Person(name)
  2. DROP INDEX ON :Person(age, gender)
  3. call db.index.fulltext.drop("nameAndDescription")

约束

作用：唯一性约束用于避免重复记录

1. 创建唯一性约束

  1. CREATE CONSTRAINT ON (变量:<label_name>) ASSERT 变量.<property_name> IS UNIQUE

示例：

  1. create constraint on(person:Person) assert person.name is unique

2. 删除唯一性约束

  1. drop constraint on (person:Person) assert person.name is unique

3. 查看约束

  1. call db.constraints
  2. #或
  3. :schema

Neo4j服务管理

1. 备份和恢复

  1. 备份之前先停止服务
  1. bin/neo4j stop
  1. 备份命令
  1. bin/neo4j-admin dump --database=graph.db --to=/usr/local/qyn.dump

然后启动服务，删除所有数据。然后在停止服务，准备恢复

  1. match (p)-[r]-() delete p,r
  1. 恢复命令
  1. bin/neo4j-admin load --from=/usr/local/qyn.dump --database=graph.db --force

注意：运行数据备份可能会警告

WARNING: Max 1024 open files allowed, minimum of 40000 recommended. See the Neo4j manual

编辑这个文件：vim /etc/security/limits.conf,在文件最后面加上这段，修改最大打开文件限制，在重启服务器就行了。

  1. *        soft   nofile     65535
  2. *        hard   nofile     65535

2. Neo4j调优

2.1 调整neo4j配置文件

  1. # neo4j初始堆内存
  2. dbms.memory.heap.initial_size=512m
  3. # 最大堆内存
  4. dbms.memory.heap.max_size=512m
  5. # pagecache大小，官方建议设为：(总内存-dbms.memory.heap.max_size)/2
  6. dbms.memory.pagecache.size=10g

2.2 数据预热

  1. match (n)
  2. optional match (n)-[r]->()
  3. return count(n.name)+count(r)
  1. 使用执行计划命令优化

有如下两个命令：

  • Explain :解释机制，加入该关键字的Cypher语句可以预览执行的过程但是不实际执行
  • Profile：画像机制，查询中使用该关键字能够看到执行计划详细内容，还能看到查询的结果

示例：

  1. profile match (p:Person {name:"范闲"}) return p

需要关注指标：
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

Neo4j 程序访问

1. 数据库访问方式

Neo4j访问有两种方式：

  • 嵌入式数据库
  • 服务器模式（通过REST的访问）

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的方式访问。我们选择嵌入式数据库有如下的原因：

  • 使用java作为编程语言
  • 应用程序独立
  • 程序追求很高的性能

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交互操作。此外，作为独立应用程序，他比嵌入式配置更安全（客户端的故障不会影响服务器），更易于监控。而且可以使用任意编程语言以REST的方式访问数据库。

2. Java客户端访问

2.1 嵌入式模式

  1. <dependency>
  2.     <groupId>org.neo4j</groupId>
  3.     <artifactId>neo4j</artifactId>
  4.     <version>3.5.5</version>
  5. </dependency>

新增数据

  1. public static void add(){
  2.         GraphDatabaseService graphDb= new GraphDatabaseFactory().newEmbeddedDatabase(databaseDirectory);
  3.         System.out.println("database load");
  4.         Transaction tx = graphDb.beginTx();
  5.         Node node = graphDb.createNode();
  6.         node.setProperty("name","张三");
  7.         node.setProperty("character","A");
  8.         node.setProperty("money",2330);
  9.         node.addLabel(() -> "Person");
  10.         tx.success();
  11.         tx.close();
  12.         graphDb.shutdown();
  13.     }

查询数据

  1. public static void query(){
  2.         GraphDatabaseService graphDb= new GraphDatabaseFactory().newEmbeddedDatabase(databaseDirectory);
  3.         System.out.println("database load");
  4.         String cql="match (a:Person) where a.money < $money return a";
  5.         Map<String,Object> paramerters= new HashMap<>();
  6.         paramerters.put("money",2500);
  7.         Transaction tx=graphDb.beginTx();
  8.         Result result = graphDb.execute(cql, paramerters);
  9.         while (result.hasNext()){
  10.             Map<String, Object> row = result.next();
  11.             for (String key : result.columns()){
  12.                 Node nd = (Node)row.get(key);
  13.                 System.out.printf("%s = %s:%s%n",key,nd.getProperties("name"),nd.getProperties("money"));
  14.             }
  15.         }
  16.         tx.success();
  17.         tx.close();
  18.         graphDb.shutdown();
  19.     }

2.2 服务器模式

  1. <dependency>
  2.     <groupId>org.neo4j</groupId>
  3.     <artifactId>neo4j-ogm-bolt-driver</artifactId>
  4.     <version>3.2.10</version>
  5. </dependency>

查询示例：

  1. public static void query(){
  2.     Driver driver = GraphDatabase.driver("bolt://192.168.56.115:7687", AuthTokens.basic("neo4j", "123456"));
  3.     Session session = driver.session();
  4.     String cql="match (a:Person) where a.money > $money return a.name as name,a.money as money order by a.money";
  5.     Result result = session.run(cql, Values.parameters("money", 400));
  6.     while (result.hasNext()){
  7.         Record record = result.next();
  8.         System.out.println(record.get("name").asString()+"  "+record.get("money").asDouble());
  9.     }
  10.     session.close();
  11.     driver.close();
  13. }
SpringBoot 整合Neo4j
  1. 引入依赖
  1. <dependency>
  2.     <groupId>org.springframework.boot</groupId>
  3.     <artifactId>spring-boot-starter-data-neo4j</artifactId>
  4. </dependency>
  1. 编写配置文件
  1. spring.data.neo4j.username=neo4j
  2. spring.data.neo4j.password=123456
  3. spring.data.neo4j.uri= bolt://192.168.56.115:7687
  1. 建立实体类
  1. @NodeEntity
  2. @Data
  3. public class Person {
  4.     @Id
  5.     @GeneratedValue
  6.     private Long id;
  8.     private Integer cid;
  10.     private String name;
  12.     private String character;
  14.     private Double money;
  16.     private Integer gender;
  18.     private Integer age;
  20.     private String description;
  22.     @Relationship(type = "Friend",direction = Relationship.OUTGOING)
  23.     private Set<Person> relationPersons;
  1. 编写数据持久层
  1. @Repository
  2. public interface PersonRepository extends Neo4jRepository<Person,Long> {
  4.     @Query("match(p:Person) where p.money > {0} return p")
  5.     List<Person> personList(Double money);
  7.     @Query("match p=shortestPath((person:Person {name:{0}}) - [*1..2] - (person2:Person {name:{1}})) return p ")
  8.     List<Person> shortestPath(String startName,String endName);
  9. }
  1. 测试
  1. Iterable<Person> all = personRepository.findAll();
  2. System.out.println(all);

书山有路勤为径，学海无涯苦作舟

版权说明 : 本文为转载文章, 版权归原作者所有 版权申明

原文链接 : https://www.cnblogs.com/javammc/p/16513130.html

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