Neo4j 图数据库教程

 一、基础概念

1.1 什么是 Neo4j

Neo4j 是一款开源的高性能 NoSQL 图数据库，采用原生图数据存储方式，使用 Scala 和 Java 语言开发。它遵循属性图模型，提供专属的 Cypher 查询语言，擅长处理复杂的关系数据，广泛应用于社交网络、推荐系统、知识图谱等领域。1.2 核心组件

  *节点（Node ：表示图数据库中的实体，可包含多个属性和标签。
  关系（Relationship：用于连接两个节点，是有方向性的，也可包含属性。
  属性（Property：是键值对，用于描述节点和关系。
  标签（Label：用于将节点分组，便于管理和查询。

 二、环境搭建

 2.1 安装方式

  Neo4j Enterprise Server（企业版）：功能强大，适合企业级应用。
  Neo4j Community Server（社区版）：免费开源，功能较为全面（建议安装）。
  Neo4j Desktop（桌面版）** ：集成 neo4j 数据库程序与浏览器，使用方便。

2.2 安装步骤

  1. 安装 JDK ：Neo4j 需要 JDK 支持，如 neo4j 4.3.6 版本需要 JDK 11 及以上版本。
  2. 下载 Neo4j ：从官网（<https://neo4j.com/download-center/>）选择适合的版本下载。
  3. 配置环境变量：添加 NEO4J_HOME 系统变量，将 %NEO4J_HOME%\bin 添加到 path 变量中。
  4. 启动服务：在命令行中输入 neo4j.bat install-service 安装服务，再输入 neo4j.bat start 启动服务。
  5. 访问浏览器界面：打开浏览器，访问 [http://localhost:7474](http://localhost:7474)，使用默认用户名和密码（neo4j）登录。

 三、数据操作

3.1 创建数据

  创建节点：使用 CREATE 语句，如 `CREATE (n:Person {name:'Alice', age:25});` 。
  创建关系：如 `CREATE (n)-[:KNOWS {since:2020}]->(m);` ，其中 `n` 和 `m` 是已存在的节点。 

3.2 查询数据

  查询所有节点 ：`MATCH (n) RETURN n LIMIT 25;` 。
  查询特定标签的节点 ：`MATCH (n:Person) RETURN n;` 。
  *查询节点的关系 ：`MATCH (n)-[r]->(m) RETURN r;` 。

3.3 更新数据

  更新节点属性 ：`MATCH (n:Person {name:'Alice'}) SET n.age = 26;` 。
  *更新关系属性：`MATCH ()-[r:KNOWS {since:2020}]->() SET r.since = 2019;` 。

3.4 删除数据

  删除节点 ：`MATCH (n:Person {name:'Alice'}) DETACH DELETE n;` ，先删除节点的所有关系，再删除节点本身。
  删除关系：`MATCH ()-[r:KNOWS]->() DELETE r;` 。

四、高级应用

4.1 索引与约束

  创建索引 ：`CREATE INDEX FOR (n:Person) ON (n.name);` ，可加速基于该属性的查询。
  创建唯一约束 ：`CREATE CONSTRAINT FOR (n:Person) REQUIRE n.id IS UNIQUE;` 。

 4.2 数据库管理

  备份数据库 ：使用 `neo4j-admin dump --database=graph.db --to=backup_path` 命令。
  恢复数据库 ：使用 `neo4j-admin load --from=backup_path --database=graph.db` 命令。

4.3 性能优化

  查询性能优化：在 Neo4j 浏览器中使用 `EXPLAIN` 或 `PROFILE` 关键字查看查询执行计划和性能信息。
  *配置缓存大小 ：修改 Neo4j 的配置文件 `neo4j.conf` 中的 `dbms.memory.pagecache.size` 参数。

4.4 集成开发

  Java API：Neo4j 提供 Java API，可在 Java 程序中直接调用，实现图数据库的功能。
  其他语言的 Driver API ：支持多种编程语言的 Driver API，如 Python、JavaScript 等，方便不同语言的开发者进行集成开发。