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分类: NOSQL


 在上一篇博文中,重点介绍的是Neo4j的读操作,在本文中则将聚焦于Neo4j的写操作,主要包括:创建节点和联系、转移节点和联系以及Cypher查询优化三大问题。

一、创建节点和联系
 节点和联系是构成Neo4j图数据库的主要元素,熟悉和掌握基本的节点和联系创建操作非常重要。

(一)操作节点
 Node乃Neo4j数据库中最核心的元素,其他元素或者连接于此或者对其进行补充定义或描述。首先,使用下列命令删除当前数据库中的全部已有内容,然后从无到有,一点一滴地学习:
  1. match (n)-[r]-(n1)
  2. delete n,r,n1;
  3. match (n)
  4. delete n;
  好了,现在正式开始。

(1)单节点
 可以使用create (n);或者create ();或者 create (n) return n;三种方式中的任意一种来创建一个节点。如果仅仅是为了创建一个节点而没有对该节点更进一步的操作,那么就可以省略自定义变量n而使用空括号()。同样,如果不需要返回结果,那么连return从句也是不必要的。
 重要的是,Neo4j为每一个节点都分配了一个唯一的ID用作标识。然而,这些ID实际上是Neo4j内部的,而且可以随Neo4j安装或版本的不同而变化,因此强烈建议不要在构建用户定义逻辑中使用节点ID,通俗而言就是用户的代码实现尽量不要使用ID。但是,话又说回来了,并不是根本不能用,比如:
  1. match (n)
  2. return ID(n)
  不过,和其他属性不同,没有n.id或n.ID的用法,只能使用id()该函数来提取ID。如:


(2)多节点
  多节点的创建,就是多个元素的并列,如:create (n), (n1)或者create (), ()等。那么,有意思的是,如果create (n), (n)连续两个相同的n,会发生什么样的结果呢?答:结果会报错,系统提示因为已经创建了第一个节点n了,不能重复创建。如图所示:


(3)带标签的节点
  Neo4j使用标签实现对相似节点的分组和分类,而且标签还可以用来创建索引(index)从而有助于优化对节点的查询。创建有标签的节点,就是将冒号开始的标签写入即可。学以致用,一口气新建两个带标签而且是多标签的Nodes
  1. create (n:MAEL:BOY:STUDENT), (n1:FEMAEL:TEACHER)
  2. return n, n1
  多说一句,和C语言的命名规则一样:“数字字母下划线,首字母不能为数字”,在Neo4j中同样起作用。输入:123这样的标签会报错,而输入:a123或者_123则不会。

(4)带属性的节点
  正如本系列入门点滴的第一篇博文所言,使用属性的实现方式是键值对(key-value pairs),如:
  1. create (n:MALE{name:"haha", age:20})
  2. return n
  更进一步,属性值既可以是某一个值,也可以是一个数组。虽然NULL并不是一个合法的属性值,但却可以在未定义key的情况下被处理。先了解一下Neo4j属性的数据类型吧,很丰富:

  那么,试试创建一个带有字符串数组的属性:

  然后,我又创建了一个:create (x:MALE{city_beento:['北京', '孟菲斯']}) return x。这下有意思了,试着搜索一下:

 结果是这样:
 match (n{city_beento:['北京']}) return n, 命中零个
 match (n{city_beento:['北京','孟菲斯']}) return n, 命中
 match (n{city_beento:['北京','孟菲斯','芝加哥']}) return n, 命中一个
 match (n{city_beento:['北京',*]}) return n, 语句报错
 match (n{city_beento:[]}) return n, 命中零个
 所以,方括号中的属性值实际上是作为一个整体出现的,直接匹配属性只能精确命中。当然,如果需要模糊匹配,那么就可以在where从句中使用in来灵活实现:
  1. match (n)
  2. where '北京' in n.city_beento
  3. return n


(二)操作联系
  联系是Neo4j图中另一个核心的元素,对于任何节点或属性而言,只有与其他节点相连时方能体现其重要性。
1)单联系
  单向联系使用有向箭头->或<-,双向联系使用-。如下语句创建了两节点之间的单向联系:
  1. create (n:MALE{name:'Kevin'})-[r:FATHER]->(n:MALE{name:'Leo'})
  2. or
  3. create (n:MALE{name:'Kevin'})-[r:FATHER]->(n1:MALE{name:'Leo'}) return n,r,n1
  实际上,上述例子是我从书中改的,但很遗憾,第一句是错误的,决不能再使用n,不论是否有return从句。第二句才是正确的。而且,我要说明一下,例子中的:FATHER其实是一个标签形式,但书上说这是联系的名字。但我比较发现,这就是标签,如下图所示:


2)多联系
  多联系就是一口气多写点:
  1. create (n1)-[r1:friend]->(n2)-[r2:friend]->(n3),(n2)-[r3:friend]->(n4) return n1,r1,n2,r2,n3,r3,n4
  结果如下图所示:

  
3)带有属性的联系
 没什么特别的,只是在联系中添加属性而已,和节点一样,如下图


(三具有和联系的全路径
  也没什么特别,全路径就是把create语句全部保存到一个变量中,上例可以重写为:
  1. create k = (n1)-[r1:friend{location:'China'}]->(n2) return k

(四)创建唯一的节点和联系
  刚才创建的节点和联系或多或少有些盲目,有可能引起和给定图中已存在的节点或其属性相所幸Neo4j提供了create unique语句,这个语句放在matchcreate这里对于match上的东东会新建缺省元素。这个语句使得我们可以没有重复地实现对给定进行小程度
  1. match (n)<-[r]-(n1)
  2. where id(n) = 52
  3. create unique (n)<-[:GOOD]-(n2{name:'n3'})
  4. return n,r,n1,n2
  其实已经存在节点n了,这时候对n做了n3节点的扩充链接,n节点就不会重复创建,结果如图:

  在这个例子中,我同时对n节点的属性也进行了更新,代码:create unique (n{name:'n1'})<-[:GOOD]-(n2{name:'n3'}),结果不行,系统报错。也就是说,创建就是创建,更新已有的就需要另一个语句了:set!

(五)Create Unique和Merge
  尽管之前的博文已经提到了merge从句,但现如今还是要再来个quick recap。Merge语句出现在Match和Create的组合中,用于搜寻目标节点、属性、标签或联系。如果目标已经存在,那么直接PASS,否则就直接创建目标对象。与Create Unique类似,Match+Merge+Create也避免出现元素重复,然而二者并不是一样的,差别就在于:Create Unique部分匹配就可以,而Merge则只有整个pattern都匹配才创建,否则什么也不做。
 Merge语句实际上后跟on match和on create两个子句,pattern匹配则走on match,不匹配则走on create分支。与Create Unique不同,Merge能够创建索引和标签,甚至被用于创建单节点。上例子,先创建三个节点及其联系:
  1. create (f1:FEMALE{name:"Sheena"}),(m:MALE{name:"Oliver"}),(f2:FEMALE{name:"Sally"}),(f1)-[r:FRIEND]->(m)-[r1:FRIEND]->(f2)
  2. return f1,r,m,r1,f2
  结果如图所示:

  接下来,使用Merge匹配已存在的元素并新建其他元素:
  1. match (f1:FEMALE{name:"Sheena"}),(m:MALE{name:"Oliver"}),(f2:FEMALE{name:"Sally"})
  2. merge (f1)-[r:FRIEND]->(m)-[r1:FRIEND]->(f2)-[r2:FRIEND]->(f1)
  3. return f1,r,m,r1,f2,r2
  结果很震撼,并没有去重,而是将联系全部重建一遍:

  看来,merge本身并不能直接避免重复,起码在当前这个版本下!使用的时候一定要注意。

(六)使用限定条件
  Neo4j在version2后引入了对标签进行限定的概念。截止目前为止,Unique限定能用,但将来会有更多的。
 通过如下方式可以对MALE标签生成一个Unique限定:
  1. create constraint on (n:MALE) assert n.name is unique
  由此,可以确保name属性是唯一的,比如再创建一个相同名字的节点与之相连:
  1. match (n:MALE{name:'Oliver'})
  2. create (n1:MALE{name:'Oliver'})-[r:FREIND]->(n)
  3. return n1,r,n
  便会提示,不能新建因为有标签MALE的一个节点其姓名已经是Oliver了,如图:

  这个安全功能,很实用!若想删除之前加上的限定条件,则需要使用drop:
  1. drop constraint on (n:MALE) assert n.name is unique
  Constraint也可以配合Merge使用,如果发现节点已存在,直接返回而不会重复创建。但是我测试了一下,并没有发现被拒,这个Merge问题仍然有待于后续再次深入探索。

二、修改节点和联系
  主要讨论如何更新标签、属性和联系。

(一)更改节点属性
  具体方式就是借助Match匹配节点,然后通过Set更改值。如:
  1. match (n:FEMALE {name:"Sheena"})
  2. set n.surname = "Foster"
  3. return f
  增加和修改可以使用上述方法,但删除属性就不止一种方法了,一共两种,一是使用set将对应属性设置为NULL,二是使用remove,如下:
  1. match (n{name:'Sheena'}) set n.middlename = NULL return n
  The other way is:
  1. match (n{name:'Sheena'})
  2. remove n.surname
  3. return n

(二)更改标签
  和之前更改属性相似,也是使用set和remove进行操作,但是不同的是没有set :XXX = NULL的写法。看例子就好:
  1. match (n{name:'Sheena'})
  2. set n:GOODMAN:BADMAN
  3. return n
  如下图,当然写几个标签都可以:

  然后把BADMAN标签去掉,然后再加入一个新的标签:
  1. match (n{name:'Sheena'})
  2. remove n:BADMAN
  3. set n:GOODGOODMAN
  4. return n
  最后需要说明一点:对于用相同名字替换已有标签的操作不会有任何实质性的操作发生。

(三)更改联系
  与属性和标签不同,并没有更改联系的语法词。唯一的方法就是首先移除这些联系,然后创建新联系。比如:如果Sheena和Oliver不再是朋友关系,那么匹配二者的联系并且删除这个联系即可。
  1. match (n{name:'Sheena'})-[r:FRIEND]-(n1{name:"Oliver"})
  2. delete r
  3. return n,n1
  结果如下图所示:



                                               五岳之巅
                                   2017年5月25日(孟菲斯时间)
                                                  18:05
                                             终稿于Dorsey



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