neo4j基本知识及Cypher语言

1. neo4j中的基本概念

1. 节点(node)：表示一个实体记录。一个节点包含多个属性和标签，如上图中的Tom Hanks、Sleepless等。每个圆圈都是一个节点
2. 关系(relationship)：关系用于将节点关联起来构成图，关系也称为图论的边（Edge）。也即上图中节点之间的连线
3. 属性(property)：节点和关系都可以有多个属性。属性由键值对组成，就像java中的哈希。如上图中，将鼠标放在Tom Hanks后，下方会出现born、name等属性。
4. 标签(label)：标签指示一组拥有相同属性的节点，但不强制要求相同，一个节点可以有多个标签。如上图中有Person、Movie的标签
5. 路径(path)：图中任意两个节点都存在由关系组成的路径，路径有长短之分。

2. Cypher语言

Cypher是一种声明式图数据库查询语言，类似关系数据库中的SQL。Cypher设计借鉴了其他如SQL、python语言惯用做法。

• MATCH：匹配图模式
• WHERE：过滤条件
• RETURN：定义返回的结果
  基本语法：
• 增(CREATE)
• 删(DELETE)
• 改(SET)
• 查(MATCH)
  现以小猪佩奇为例，节点有猪爷爷、猪奶奶、猪爸爸、猪妈妈、佩奇、乔治（佩奇的弟弟）
• 1.首先创建猪爷爷的节点，在neo4j网页版代码块处写：

create(:pig{name:"猪爷爷", age:15});

对代码的解释：create后一个括号代表一个节点。pig是标签、name和age都是属性
同样的可以再创建一个猪奶奶的标签：

create(:pig{name:"猪奶奶", age:13});

下图，点击左边的pig可以看到，已经创建好了猪爷爷和猪奶奶两个节点

创建多个节点，可以以逗号隔开，即上述可以写成一句：

create(:pig{name:"猪爷爷", age:15}),(:pig{name:"猪奶奶", age:13});

• 2.创建关系：有了猪爷爷和猪奶奶两个节点，怎么创建两个人的关系呢？代码如下：

match(a:pig{name:"猪爷爷"}) match(b:pig{name:"猪奶奶"}) create(a)-[r:夫妻]->(b) return r;

代码解释：两个match分别查找pig标签下，name为猪爷爷或者猪奶奶的节点，并将结果分别赋予a、b。create语句为创建猪爷爷、猪奶奶的关系(a)（b）两个变量之间有两者的关系，并且注意箭头的使用，r是关系的结果，最后要返回（return）r。另外需要注意，指代关系的箭头，有两种用法(a) -[r:夫妻]->(b)或者(a) <-[r:夫妻]-(b)，但两个箭头不能同时使用。为了测试箭头用法，再次创建了猪爸爸（name:“猪爸爸”, age:10）及其与猪爷爷的关系，最终如下图所示：

从图中可以看出似乎创建错了，以猪爸爸和猪爷爷为例，图中的关系似乎是猪爸爸的儿子是猪爷爷，故应该将替换箭头，或者两个a、b的先后顺序颠倒。

• 3.上述为创建节点并保存关系，实际上还可以将两步合成一步，代码如下：

create(:pig{name:"猪爸爸", age:9})-[:妻子{marriage_age:3}]->(:pig{name:"猪妈妈", age:8});

注意：关系也可以有属性：
结果如下：

为什么会有两个猪爸爸呢?是因为我们这里的create又再次创建了一个猪爸爸，即使他和原来猪爸爸的标签、属性都相同，也会重新创建一个猪爸爸。
备注：不同标签的节点之间也可以创建关系。
出于好奇，既然有这么多猪爸爸，那么match 猪爸爸时，究竟哪个猪爸爸会被选择呢？执行代码，创建猪爸爸和猪奶奶的关系，如下所示：

发现所有符合条件的猪爸爸都和猪奶奶创建了关系。

• 4.创建多标签节点，代码如下：

create(a:proc:multi{name:"tom", age:13}) return a.name;

对比之前创建节点的过程，create后每个冒号后面紧跟一个标签，create括号后可以将结果赋值给变量a，也可以不赋值。赋值的好处是后面可以指定return返回a的哪个属性。如果没有return则默认是第一个属性（当之前已经创建了相同标签的节点时，则默认是之前节点的属性。即使有了return，之前创建过相同标签的节点，图中节点圆圈内的内容也是原来节点的属性名），即使赋值给了变量a，也可以不写return。

• 节点之间创建多个关系：

match(a:pig{name:"猪爸爸"})-[r:妻子]->(b:pig{name:"猪妈妈"}) create(a)-[r2:老婆{marrage:4}]->(b)

或者：

match(a:pig{name:"猪爷爷"}) match(b:pig{name:"猪奶奶"}) create(a)-[r:老婆]->(b)

最终结果如下：

• 5.修改/增加/删除节点的属性

match(a:pig{name:"猪爷爷"}) set a.age=15;  
# 注释：当a.age存在时，为修改节点的age属性；当a.age不存在时，为增加节点属性。

# 注释：删除节点的属性
match(a:pig{name:"佩奇"}) remove a.age

• 6.增加/删除标签

# 注释：增加标签
match(a:pig{name:"猪妈妈"}) set a:animal;

# 删除标签
match(a:pig{name:"猪妈妈"}) remove a:animal;

以上删除、增加标签一起操作的结果就是修改标签。

• 7.增加/删除关系

# 以下均为增加关系
match(a:pig{name:"猪爷爷"})-[r:妻子]->(b:pig{name:"猪奶奶"}) create(a)-[r2:老婆{marrage:4}]->(b)
match(a:pig{name:"猪爷爷"}) match(b:pig{name:"猪奶奶"}) create(a)-[r:老婆]->(b)
# 当pig下存在多个猪爷爷和猪奶奶时，两种方式结果不同，第一种仅在猪爷爷和猪奶奶是妻子关系时才增加另一层关系老婆；第二种方式会在所有猪爷爷和猪奶奶间都增加老婆这一关系

# 删除关系
match(a:pig{name:"猪爷爷"})-[r:家人]->(b:pig{name:"猪奶奶"}) delete r;

以上增加、删除关系的操作可看成是修改了关系

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• 8.增加/删除/修改关系的属性

# 当marriage_age存在时为修改关系属性；当marriage_age不存在时为增加关系属性
match(a:pig{name:"猪爸爸"})-[r:妻子]->(b:pig{name:"猪妈妈"}) set r.marriage_age=10;

# 删除关系属性
match(a:pig{name:"猪爸爸"})-[r:妻子]->(b:pig{name:"猪妈妈"}) remove r.marriage_age;

• 9.删除节点

match(a:pig{name:"tom"}) delete a;
# 删除节点前必须先删除与该节点所有的关系

• 10.查询两个节点之间的最短路径

mathc p=shorttestpath((a:Star{name:"向华强"})-[*..5]->(b:Star{name:"郭富城"})) return p;
# shortpath是个函数，查询向华强和郭富城的一条关系路径；5应该是最大的路径长度

mathc p=allshorttestpaths((a:Star{name:"向华强"})-[*..5]->(b:Star{name:"郭富城"})) return p;
# allshortpaths是个函数，查询向华强和郭富城的所有关系路径；5应该是最大的路径长度

• 11.查询与节点所有相关的其他节点

return (:Star{name:"王菲"})-->() limit 50
match p= (:Star{name:"王菲"})-->() return p;
# limit为限制50个

match p=(n:Star{name:"杨幂"})-[*..5]->() return p limit 50
# 杨幂朋友的所有关系图