Neo4j 第三篇：Cypher查询入门

老兵老山兰 發表於 2017-5-24 09:37:00

Neo4j使用Cypher查询图形数据，Cypher是描述性的图形查询语言，语法简单，功能强大，由于Neo4j在图形数据库家族中处于绝对领先的地位，拥有众多的用户基数，使得Cypher成为图形查询语言的事实上的标准。本文作为入门级的教程，我不会试图分析Cypher语言的全部内容，本文的目标是循序渐进地使用Cypher语言执行简单的CRUD操作，为了便于演示，本文在Neo4j Browser中执行Cypher示例代码。以下图形包含三个节点和两个关系，本文会一步一步讲解如何利用Cypher语言创建以下图形。
<img src="https://images2015.cnblogs.com/blog/628084/201705/628084-20170519164108432-1746174343.png" alt="">
 
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<h2>一，easy，热热身</h2>
和SQL很相似，Cypher语言的关键字不区分大小写，但是属性值，标签，关系类型和变量是区分大小写的。
1，变量（Variable）
变量用于对搜索模式的部分进行命名，并在同一个查询中引用，在小括号()中命名变量，变量名是区分大小写的，示例代码创建了两个变量：n和b，通过return子句返回变量b；
<div class="cnblogs_code">
<pre>MATCH (n)-->(b)
RETURN b</pre>
</div>
在Cypher查询中，变量用于引用搜索模式（Pattern），但是变量不是必需的，如果不需要引用，那么可以忽略变量。
2，访问属性
在Cypher查询中，通过逗号来访问属性，格式是：Variable.PropertyKey，通过id函数来访问实体的ID，格式是id(Variable)。
<div class="cnblogs_code">
<pre>match (n)-->(b)
where id(n)=5 and b.age=18
return b;</pre>
</div>
<h2>二，创建节点</h2>
节点模式的构成：(Variable:Lable1:Lable2{Key1:Value1,Key2,Value2})，实际上，每个节点都有一个整数ID，在创建新的节点时，Neo4j自动为节点设置ID值，在整个数据库中，节点的ID值是递增的和唯一的。
下面的Cypher查询创建一个节点，标签是Person，具有两个属性name和born，通过RETURN子句，返回新建的节点：
<div class="cnblogs_code">
<pre>create (n:Person { name: 'Tom Hanks', born: 1956 }) return n;</pre>
</div>
<img src="https://images2015.cnblogs.com/blog/628084/201705/628084-20170519164410228-217751375.png" alt="">
继续创建其他节点：
<div class="cnblogs_code">
<pre>create (n:Person { name: 'Robert Zemeckis', born: 1951 }) return n;
create (n:Movie { title: 'Forrest Gump', released: 1951 }) return n;</pre>
</div>
<h2>三，查询节点</h2>
通过match子句查询数据库，match子句用于指定搜索的模式（Pattern），where子句为match模式增加谓词（Predicate），用于对Pattern进行约束；
1，查询整个图形数据库
<div class="cnblogs_code">
<pre>match(n) return n;</pre>
</div>
在图形数据库中，有三个节点，Person标签有连个节点，Movie有1个节点
<img src="https://images2015.cnblogs.com/blog/628084/201705/628084-20170519164808260-281608105.png" alt="">
点击节点，查看节点的属性，如图，Neo4j自动为节点设置ID值，本例中，Forrest Gump节点的ID值是5，
<img src="https://images2015.cnblogs.com/blog/628084/201705/628084-20170519164934416-1792994304.png" alt="">
2，查询born属性小于1955的节点
<div class="cnblogs_code">
<pre>match(n)
where n.born<1955
return n;</pre>
</div>
<img src="https://images2015.cnblogs.com/blog/628084/201705/628084-20170519165246369-1977734334.png" alt="">
3，查询具有指定Lable的节点
<div class="cnblogs_code">
<pre>match(n:Movie)
return n;</pre>
</div>
<img src="https://images2015.cnblogs.com/blog/628084/201705/628084-20170519165345447-1527377171.png" alt="">
4，查询具有指定属性的节点
<div class="cnblogs_code">
<pre>match(n{name:'Tom Hanks'})
return n;</pre>
</div>
<img src="https://images2015.cnblogs.com/blog/628084/201705/628084-20170519165553353-1221761470.png" alt="">
<h2>四，创建关系</h2>
关系的构成：StartNode - -> EndNode，在创建关系时，必须指定关系类型。
1，创建没有任何属性的关系
<div class="cnblogs_code">
<pre>MATCH (a:Person),(b:Movie)
WHERE a.name = 'Robert Zemeckis' AND b.title = 'Forrest Gump'
CREATE (a)-->(b)
RETURN r;</pre>
</div>
<img src="https://images2015.cnblogs.com/blog/628084/201705/628084-20170519170338713-1562983462.png" alt="">
2，创建关系，并设置关系的属性
<div class="cnblogs_code">
<pre>MATCH (a:Person),(b:Movie)
WHERE a.name = 'Tom Hanks' AND b.title = 'Forrest Gump'
CREATE (a)- }]->(b)
RETURN r;</pre>
</div>
<img src="https://images2015.cnblogs.com/blog/628084/201705/628084-20170519170129228-858101407.png" alt="">
<h2>五，查询关系</h2>
在Cypher中，关系分为三种：符号“--”，表示有关系，忽略关系的类型和方向；符号“-->”和“<--”，表示有方向的关系；
1，查询整个数据图形
<img src="https://images2015.cnblogs.com/blog/628084/201705/628084-20170519170741463-1455419525.png" alt="">
2，查询跟指定节点有关系的节点
示例脚本返回跟Movie标签有关系的所有节点
<div class="cnblogs_code">
<pre>match(n)--(m:Movie)
return n;</pre>
</div>
<img src="https://images2015.cnblogs.com/blog/628084/201705/628084-20170519170937275-1539723581.png" alt="">
2，查询有向关系的节点
<div class="cnblogs_code">
<pre>MATCH (:Person { name: 'Tom Hanks' })-->(movie)
RETURN movie;</pre>
</div>
<img src="https://images2015.cnblogs.com/blog/628084/201705/628084-20170519171232978-1077893210.png" alt="">
3，为关系命名，通过为关系定义一个变量名，通过函数type获取关系的类型
<div class="cnblogs_code">
<pre>MATCH (:Person { name: 'Tom Hanks' })-->(movie)
RETURN r,type(r);</pre>
</div>
<img src="https://images2015.cnblogs.com/blog/628084/201705/628084-20170519171440650-613518319.png" alt="">
4，查询特定的关系类型，通过指定关系的类型和属性
<div class="cnblogs_code">
<pre>MATCH (:Person { name: 'Tom Hanks' })-->(movie)
RETURN r,type(r);</pre>
</div>
<img src="https://images2015.cnblogs.com/blog/628084/201705/628084-20170519171720932-1997305387.png" alt="">
<h2>六，更新图形</h2>
set子句，用于对更新节点的标签和实体的属性；remove子句用于移除实体的属性和节点的标签；
1，创建一个完整的Path
由于Path是由节点和关系构成的，当路径中的关系或节点不存在时，Neo4j会自动创建；
<div class="cnblogs_code">
<pre>CREATE p =(vic:Worker:Person{ name:'vic',title:"Developer" })-[:WORKS_AT]->(neo)<-[:WORKS_AT]-(michael:Worker:Person { name: 'Michael',title:"Manager" })
RETURN p</pre>
</div>
变量neo代表的节点没有任何属性，但是，其有一个ID值，通过ID值为该节点设置属性和标签
<img src="https://images2015.cnblogs.com/blog/628084/201705/628084-20170519172644525-1538391137.png" alt="">
2，为节点增加属性
通过节点的ID获取节点，Neo4j推荐通过where子句和ID函数来实现。
<div class="cnblogs_code">
<pre>match (n)
where id(n)=7
set n.name = 'neo'
return n;</pre>
</div>
3，为节点增加标签
<div class="cnblogs_code">
<pre>match (n)
where id(n)=7
set n:Company
return n;</pre>
</div>
<img src="https://images2015.cnblogs.com/blog/628084/201705/628084-20170519173517119-1418894728.png" alt="">
4，为关系增加属性
<div class="cnblogs_code">
<pre>match (n)<--(m)
where id(n)=7 and id(m)=8
set r.team='Azure'
return n;</pre>
</div>
<img src="https://images2015.cnblogs.com/blog/628084/201705/628084-20170519174113244-662479972.png" alt="">
<h2>七，跟实体相关的函数</h2>
跟实体相关的函数，主要是获取节点或关系的ID，关系类型，标签和属性等函数。
1，通过id函数，返回节点或关系的ID
<div class="cnblogs_code">
<pre>MATCH (:Person { name: 'Oliver Stone' })-->(movie)
RETURN id(r);</pre>
</div>
2，通过type函数，查询关系的类型
<div class="cnblogs_code">
<pre>MATCH (:Person { name: 'Oliver Stone' })-->(movie)
RETURN type(r);</pre>
</div>
3，通过lables函数，查询节点的标签
<div class="cnblogs_code">
<pre>MATCH (:Person { name: 'Oliver Stone' })-->(movie)
RETURN lables(movie);</pre>
</div>
4，通过keys函数，查看节点或关系的属性键
<div class="cnblogs_code">
<pre>MATCH (a)
WHERE a.name = 'Alice'
RETURN keys(a)</pre>
</div>
5，通过properties()函数，查看节点或关系的属性
<div class="cnblogs_code">
<pre>CREATE (p:Person { name: 'Stefan', city: 'Berlin' })
RETURN properties(p)</pre>
</div>
<h2>八，模式</h2>
模式，用于描述如何搜索数据，模式的格式是：使用()标识节点，使用[]标识关系，为了更有效地使用Cypher查询，必须深入理解模式。 
1，节点模式
节点具有标签和属性，Cypher为了引用节点，需要给节点命名：
<ul>
<li>(n) ：该模式用于描述节点，节点的变量名是n；匿名节点是()；</li>
<li>(n:lable)：该模式用于描述节点，节点具有特定的标签lable；也可以指定多个标签；</li>
<li>(n{name:"Vic"})：该模式用于描述节点，节点具有name属性，并且name属性值是“Vic”；也可以指定多个属性；</li>
<li>(n:lablle{name:"Vic"})：该模式用于描述节点，节点具有特定的标签和name属性，并且name属性值是“Vic”；</li>
</ul>
2，关系模式
在属性图中，节点之间存在关系，关系通过[]表示，节点之间的关系通过箭头()-[]->()表示，例如：
<ul>
<li>：该模式用于描述关系，关系的变量名是r；匿名关系是[]</li>
<li>：该模式用于描述关系，关系类型是type；每一个关系必须有且仅有一个类型；</li>
<li>：该模式用于描述关系，关系的类型是type，关系具有属性name，并且name属性值是“Friend”；</li>
</ul>
3，关联节点模式
节点之间通过关系联系在一下，由于关系具有方向性，因此，-->表示存在有向的关系，--表示存在关联，不指定关系的方向，例如：
<ul>
<li>(a)-->(b) ：该模式用于描述节点a和b之间存在有向的关系r，</li>
<li>(a)-->(b)：该模式用于描述a和b之间存在有向关系；</li>
</ul>
4，变长路径的模式
从一个节点，通过直接关系，连接到另外一个节点，这个过程叫遍历，经过的节点和关系的组合叫做路径（Path），路径是由节点和关系的有序组合。
<ul>
<li>(a)-->(b)：是步长为1的路径，节点a和b之间有关系直接关联；</li>
<li>(a)-->()-->(b)：是步长为2的路径，从节点a，经过两个关系和一个节点，到达节点b；</li>
</ul>
Cypher语言支持变长路径的模式，变长路径的表示方式是：[*N..M]，N和M表示路径长度的最小值和最大值。
<ul>
<li>(a)-[*2]->(b)：表示路径长度为2，起始节点是a，终止节点是b；</li>
<li>(a)-[*3..5]->(b)：表示路径长度的最小值是3，最大值是5，起始节点是a，终止节点是b；</li>
<li>(a)-[*..5]->(b)：表示路径长度的最大值是5，起始节点是a，终止节点是b；</li>
<li>(a)-[*3..]->(b)：表示路径长度的最小值是3，起始节点是a，终止节点是b；</li>
<li>(a)-[*]->(b)：表示不限制路径长度，起始节点是a，终止节点是b；</li>
</ul>
5，路径变量
路径可以指定（assign）给一个变量，该变量是路径变量，用于引用查询路径。
<div class="cnblogs_code">
<pre>p = (a)-[*3..5]->(b)</pre>
</div>
6，示例
以下示例图有6个节点，每个节点都有一个属性name，节点之间存在关系，关系类型是KNOWS，如图：
<img src="https://images2015.cnblogs.com/blog/628084/201705/628084-20170527172242263-445991598.png" alt="">
查询模式是：查找跟Filipa有关系的人，路径长度为1或2，查询的结果是："Dilshad"和"Anders"
<div class="cnblogs_code">
<pre>MATCH (me)-[:KNOWS*1..2]-(remote_friend)
WHERE me.name = 'Filipa'
RETURN remote_friend.name</pre>
</div>
<h2> </h2>
参考文档：
Chapter 3. Cypher
3.3.16. MERGE
3.2.7. Patterns

</div>
<div id="MySignature" role="contentinfo">
<div>作者：悦光阴</div>
<div>出处：http://www.cnblogs.com/ljhdo/</div>
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来源：https://www.cnblogs.com/ljhdo/p/5516793.html

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