RedisGraph随笔
redisgraph的迁移学习，cql语法基本与neo4j相似，只有少数功能不支持，例如drop..
1、图数据库RedisGraph介绍
RedisGraph在Redis上实现了一种高性能内存图数据库。该项目作为Redis模块开源提供，支持openCyper查询语言，可完成图的创建、查询、条件匹配等操作。为支持高效的图搜索操作，RedisGraph底层实现了一种称为Hexastore的三元组存储结构。本文介绍了RedisGraph的一些内部设计和特性，并展示其当前所具备的能力。
2、环境搭建
2.1、安装redis
在redis.io官方下载链接任意选择一种安装方法，安装redis
2.2、下载redisgraph，配置启动环境
1、在redis.io官方redisgraph模块中下载redisgraph模块。
2、将redistraph加载到Redis中，我们建议在启动过程中通过将以下内容添加到redis.conf文件中，让Redis加载redistraph：
loadmodule /path/to/module/src/redisgraph.so
// demo
loadmodule /home/hjm/RedisGraph/src/redisgraph.so THREAD_COUNT 4 CACHE_SIZE 25 OMP_THREAD_COUNT 1 MAINTAIN_TRANSPOSED_MATRICES yes
在上面的行中，将/path/to/module/src/redisgraph.so替换为redistraph库的实际路径。如果Redis作为服务运行，则必须确保redis用户（默认）具有访问redisgraph.so所需的文件/文件夹权限。
或者，可以使用以下命令行参数语法让Redis load redistraph：
~/$ redis-server --loadmodule /path/to/module/src/redisgraph.so
成功加载redistraph后，您的Redis日志应具有类似以下内容的行：
...
30707:M 20 Jun 02:08:12.314 * Module 'graph' loaded from <redacted>/src/redisgraph.so
...
3、安装RedisInsight 可视化工具
请参照官方具体操作，需要注意的是依赖的环境、文件运行需要相关权限的问题，在这里我遇到了一个问题：
在执行完./redisinsight-linux64-version命令后，报错如下：
...
RequestsDependencyWarning: urllib3 (1.26.5) or chardet (3.0.0) doesn‘t match a supported version!
...
经过一系列查找问题原因后，找到的解决方法是，运行的时候执行如下操作：
# 后台运行
[solang@solang redisinsight-1.4.0]$ nohup redisinsight-linux64-1.4.0 &
# 前台运行
[solang@solang redisinsight-1.4.0]$ ./redisinsight-linux64-1.4.0
[solang@solang ~]$ ps -ef | grep redis
solang 14964 1 0 May09 ? 00:05:11 redis-server 127.0.0.1:6379
solang 17699 17675 2 09:46 pts/2 00:00:19 redisinsight-linux64-1.4.0
solang 17703 17699 0 09:47 pts/2 00:00:07 redisinsight-linux64-1.4.0
solang 17744 5594 0 10:01 pts/1 00:00:00 grep --color=auto redis
3、RedisGraph-CQL使用
快速入门
让我们使用以下查询创建一个简单的示例图：
使用 shell 方式
shell~创建两个图标签
>> GRAPH.QUERY graph:movies "CREATE (:Actor {name:'Mark Hamill', actor_id:1}), (:Actor {name:'Harrison Ford', actor_id:2}), (:Actor {name:'Carrie Fisher', actor_id:3})"
1) 1) "Labels added: 1"
2) "Nodes created: 3"
3) "Properties set: 6"
4) "Query internal execution time: 0.675400 milliseconds"
>> GRAPH.QUERY graph:movies "CREATE (:Movie {title:'Star Wars: Episode V - The Empire Strikes Back', release_year: 1980 , movie_id:1})"
1) 1) "Labels added: 1"
2) "Nodes created: 1"
3) "Properties set: 3"
4) "Query internal execution time: 0.392300 milliseconds"
# demo
GRAPH.QUERY DEMO_GRAPH "CREATE (jim:Person{name:'Jim', age:29})-[:FRIENDS]->(pam:Person {name:'Pam', age:27})-[:WORKS]->(:Employer {name:'Dunder Mifflin'})"
shell~建立一些关系
>> GRAPH.QUERY graph:movies "MATCH (a:Actor),(m:Movie) WHERE a.actor_id = 1 AND m.movie_id = 1 CREATE (a)-[r:Acted_in {role:'Luke Skywalker'}]->(m) RETURN r"
1) 1) "r"
2) 1) 1) 1) 1) "id"
2) (integer) 1
2) 1) "type"
2) "Acted_in"
3) 1) "src_node"
2) (integer) 0
4) 1) "dest_node"
2) (integer) 3
5) 1) "properties"
2) 1) 1) "role"
2) "Luke Skywalker"
3) 1) "Properties set: 1"
2) "Relationships created: 1"
3) "Query internal execution time: 0.664800 milliseconds"
# 对其他节点重复操作
>> GRAPH.QUERY graph:movies "MATCH (a:Actor), (m:Movie) WHERE a.actor_id = 2 AND m.movie_id = 1 CREATE (a)-[r:Acted_in {role:'Han Solo'}]->(m) RETURN r"
>> GRAPH.QUERY graph:movies "MATCH (a:Actor), (m:Movie) WHERE a.actor_id = 3 AND m.movie_id = 1 CREATE (a)-[r:Acted_in {role:'Princess Leila'}]->(m) RETURN r"
# 或者
>> GRAPH.QUERY graph:movies "CREATE (:Actor {name:'Marlo Brando', actor_id:4})-[:Acted_in {role:'Don Vito Corleone'}]->(:Movie {title:'The Godfather', release_year: 1972 , movie_id:2})"
1) 1) "Nodes created: 2"
2) "Properties set: 6"
3) "Relationships created: 1"
4) "Query internal execution time: 0.848500 milliseconds"
shell~查询
# 所有电影的名字是什么？
>> GRAPH.QUERY graph:movies "MATCH (m:Movie) RETURN m.title"
1) 1) "m.title"
2) 1) 1) "Star Wars: Episode V - The Empire Strikes Back"
2) 1) "The Godfather"
3) 1) "Query internal execution time: 0.349400 milliseconds"
# ID为1的电影的信息是什么？
>> GRAPH.QUERY graph:movies "MATCH (m:Movie) WHERE m.movie_id = 1 RETURN m"
1) 1) "m"
2) 1) 1) 1) 1) "id"
2) (integer) 3
2) 1) "labels"
2) 1) "Movie"
3) 1) "properties"
2) 1) 1) "title"
2) "Star Wars: Episode V - The Empire Strikes Back"
2) 1) "release_year"
2) (integer) 1980
3) 1) "movie_id"
2) (integer) 1
3) 1) "Query internal execution time: 0.365800 milliseconds"
# 电影《星球大战：第五集：帝国反击战》中的演员是谁，他们扮演了什么角色？
>> GRAPH.QUERY graph:movies "MATCH (a:Actor)-[r:Acted_in]-(m:Movie) WHERE m.movie_id = 1 RETURN a.name,m.title,r.role"
1) 1) "a.name"
2) "m.title"
3) "r.role"
2) 1) 1) "Mark Hamill"
2) "Star Wars: Episode V - The Empire Strikes Back"
3) "Luke Skywalker"
2) 1) "Harrison Ford"
2) "Star Wars: Episode V - The Empire Strikes Back"
3) "Han Solo"
3) 1) "Carrie Fisher"
2) "Star Wars: Episode V - The Empire Strikes Back"
3) "Princess Leila"
3) 1) "Query internal execution time: 0.641200 milliseconds"
使用 RedisInsight 方式
使用redisinsight工具的话，命令简化，具体参考neo4jcql可视化的语句…
# d
MATCH (m:Actor) return m
neo4jcql参考命令如下：
CREATE创建
create语句是创建模型语句用来创建数据模型
创建节点
//创建简单节点
create (n)
//创建多个节点
create (n),(m)
//创建带标签和属性的节点并返回节点
create (n:person {name:'如来'}) return n
//demo
create (:student{name:"小红"}),(:student{name:"张三"}),(:student{name:"小明"})
创建关系
Neo4j图数据库遵循属性图模型来存储和管理其数据。
根据属性图模型，关系应该是定向的。否则，Neo4j将抛出一个错误消息。
基于方向性，Neo4j关系被分为两种主要类型。
- 单向关系
- 双向关系
//使用新节点创建关系
CREATE (n:person {name:'杨戬'})-[r:师傅]->(m:person {name:'玉鼎真人'}) RETURN type(r)
//使用已知节点创建带属性的关系
MATCH (n:person {name:'沙僧'}),(m:person{name:'唐僧'})
CREATE (n)-[r:`师傅`{relation:'师傅'}]->(m) RETURN r
//检索关系节点的详细信息
MATCH(n:person)-[r]-(m:person) RETURN n,m
//demo
match (n:student{name:"小明"}),(m:student{name:"小红"})
create (n)-[r:同学{relation:"同学"}]->(m) return n.name,type(r),m.name
match (n:student),(t:teacher)
create (t)-[r:老师]->(n) return t.name,type(r),n.name
创建全路径
CREATE p=(:person{name:'蛟魔王'})-[:义兄]->(:person{name:'牛魔王'})<-[:义兄]-(:person {name:'鹏魔王'}) RETURN p
MATCH查询
Neo4jCQL match 命令用于
- 从数据库取有关节点和属性的数据
- 从数据库取有关节点，关系和属性的数据
MATCH (n:`西游`) RETURN n LIMIT 25
// 忽略前面n个数据
match (n:student)return n skip 10
RETURN返回
Neo4jCQL return子句用于
- 检索节点的某些属性
- 检索节点的所有属性
- 检索节点和关联关系的某些属性
- 检索节点和关联关系的所有属性
MATCH (n:`西游`) RETURN id(n),n.name,n.tail,n.relation
WHERE子句
像SQL一样，Neo4j CQL在CQL MATCH命令中提供了WHERE子句来过滤MATCH查询的结果
MATCH （n:person) WHERE n.name='孙悟空' or n.name='猪八戒' RETURN n
//创建关系
match (n:person),(m:person) where n.name='孙悟空' and m.name='猪八戒'
create (n)-[r:师弟]->(m) return n.name,type(r),m.name
DELETE删除
Neo4j使用CQL delete子句
- 删除节点
- 删除节点及相关节点和关系
//删除节点（前提：节点不存在关系）
match (n:person{name:"白龙马"}) delete n
//删除关系
match(n:person{name:"沙僧"})<-[r]-(m) delete r return type(r)
//demo
match (n:student{name:"小a"})<-[r]-(m) delete r return type(r)
match (n:student{name:"小艾"})delete n
//删除所有数据
MATCH (n) OPTIONAL MATCH (n)-[r]-() DELETE n,r
//删除所有关系和节点
MATCH (n)
DETACH DELETE n
REMOVE删除
create (n:student{name:"小c",age:20,class:"三年二班"})
//删除属性操作
match (n:student{name:"小c"}) remove n.age return n
SET子句
// 设置修改属性值操作，不存在的则新增，存在的则修改
match (n:student{name:"小c"})set n.age=20 return n
ORDER BY排序
Neo4jCQL在MATCH命令中提供了"ORDER BY"子句，对MATCH查询返回的结果进行修改。
我们可以按升序或降序对行进行排序。默认情况下，它按升序对行进行排序。如果我们要按降序对它们进行排序，我们需要使用DESC子句。
//默认升序
match (n:student) return id(n),n.name order by id(n)
//降序
match (n:student) return id(n),n.name order by id(n) desc
UNION子句
与SQL一样，Neo4jCQL有两个子句，将两个不同的结果合并成一组结果
-
UNION
它将两组结果中的公共行组合并返回到一组结果中。它不从两个节点返回重复的行。
限制：
结果列类型和来自两组结果的名称必须匹配，这意味着列名称应该相同，列的数据类型应该相同。
-
UNION ALL
它结合并返回两个结果集的所有行成一个单一的结果集。它还会由两个节点重复行。
限制：
结果列类型，并从两个结果集的名字必须匹配，这意味着列名称应该是相同的，列的数据类型应该是相同的。
MATCH (n:role) RETURN n.name as name UNION
MATCH (m:person) RETURN m.name as name
MATCH (n:role) RETURN n.name as name UNION ALL
MATCH (m:person) RETURN m.name as name
LIMIT和SKIP子句
Neo4jCQL已提供LIMIT子句和SKIP来过滤或限制查询返回的行数。
LIMIT返回前几行，SKIP忽略前几行
//前几行
MATCH (N:`西游`)RETURN n LIMIT 2
//忽略前两行
MATCH(n:person) RETURN n SKIP 2
NULL值
Neo4jCQL将空值视为对节点或关系的属性的缺失值或未定义值。
当我们创建一个具有现有节点标签名称但未指定其属性值的节点时，它将创建一个具有NULL属性值的新节点。
MATCH (n:`西游`) where n.label IS NULL RETURN id(n),n.name,n.tail,n.label
//demo
match (n:student{name:"小a"})set n.sex=null return n
match (n:student)where n.sex is null return n
IN操作符
与SQL一样，Neo4jCQL提供了一个IN运算符，以便为CQL命令提供值的集合。
match (n:student)where n.name in["小红","小明"] return n
INDEX索引
Neo4jSQL支持节点或关系属性上的索引，以提高应用程序的性能。
我们可以为具有相同标签名称的所有节点的属性创建索引。
我们可以在MATCH或WHERE或IN运算符上使用这些索引列来改进CQLCommand的执行。
Neo4j索引操作
- Create Index创建索引
- Drop Index 丢弃索引
// 创建索引
create index on :`西游` (name)
// 删除索引
drop index on :`西游` (name)
//demo
create index on :student (name)
drop index on :student (name)
UNIQUE约束
在Neo4j数据库中，CQL CREATE命令始终创建新的节点或关系，这意味着即使您使用相同的值，它也会插入一个新行。根据我们对某些节点或关系的应用需求，我们必须避免这种重复。
像SQL一样，Neo4j数据库也支持对NODE或Relationship的属性的UNIQUE约束
UNIQUE约束的优点
- 避免重复记录
- 强制执行数据完整性规则
//创建唯一约束-————-所有标签为xiyou的name属性必须是唯一的
create constraint on (n:xiyou) assert n.name is unique
//删除唯一约束
drop constraint on (n:xiyou) assert n.name is unique
DISTINCT
这个函数的用法就像SQL中的distinct关键字，返回的是所有不同值。
match (n:`西游`) return distinct(n.name)
常用函数
- 字符串函数
- AGGREGATION聚合
- 关系函数
字符串函数
与SQL一样，Neo4J CQL提供了一组String函数，用于在CQL查询中获取所需的结果。
这里我们将讨论一些重要的和经常使用的功能。
| 功能 | 描述 |
|---|---|
| UPPER | 它用于将所有字母更改为大写字母。 |
| LOWER | 它用于将所有字母改为小写字母。 |
| SUBSTRING | 它用于获取给定String的子字符串。 |
| REPLACE | 它用于替换一个字符串的子字符串。 |
UPPER
它需要一个字符串作为输入并转换为大写字母。 所有CQL函数应使用“（）”括号。
函数语法
UPPER (<input-string>)
MATCH (e:Employee)
RETURN e.id,UPPER(e.name),e.sal,e.deptno
LOWER
它需要一个字符串作为输入并转换为小写字母。 所有CQL函数应使用“（）”括号。
函数语法
LOWER (<input-string>)
MATCH (e:Employee)
RETURN e.id,LOWER(e.name),e.sal,e.deptno
SUBSTRING
它接受一个字符串作为输入和两个索引：一个是索引的开始，另一个是索引的结束，并返回从StartInded到EndIndex-1的子字符串。 所有CQL函数应使用“（）”括号。
函数语法
SUBSTRING(<input-string>,<startIndex> ,<endIndex>)
注意：-
在Neo4J CQL中，如果一个字符串包含n个字母，则它的长度为n，索引从0开始，到n-1结束。
是SUBSTRING函数的索引值。
是可选的。 如果我们省略它，那么它返回给定字符串的子串从startIndex到字符串的结尾。
MATCH (e:Employee)
RETURN e.id,SUBSTRING(e.name,0,2),e.sal,e.deptno
//demo
match (n:student)where n.name="小明"return substring(n.name,1,1)
AGGREGATION聚合
和SQL一样，Neo4j CQL提供了一些在RETURN子句中使用的聚合函数。 它类似于SQL中的GROUP BY子句。我们可以使用MATCH命令中的RETURN +聚合函数来处理一组节点并返回一些聚合值。
| 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值。 |
| AVG | 它返回由MATCH命令返回的所有行的平均值。 |
COUNT
它从MATCH子句获取结果，并计算结果中出现的行数，并返回该计数值。 所有CQL函数应使用“（）”括号。
函数语法
COUNT(<value>)
// 此示例演示如何使用COUNT（*）函数返回数据库中可用的Employee节点数。
MATCH (e:Employee) RETURN COUNT(*)
// demo
match (n:student)return count(n)
MAX
它采用一组行和节点或关系的作为输入，并从给定行的give 列中查找最大值。
函数语法
MAX(<property-name> )
MIN
它采用一组行和节点或关系的作为输入，并从给定行的give 列中查找最小值。
函数语法
MIN(<property-name> )
注意 -
应该是节点或关系的名称。让我们用一个例子看看MAX和MIN的功能。
MATCH (e:Employee)
RETURN MAX(e.sal),MIN(e.sal)
AVG
它采用一组行和节点或关系的作为输入，并从给定行的give 列中查找平均值。
函数的语法
AVG(<property-name> )
SUM
它采用一组行和节点或关系的作为输入，并从给定行的give 列中查找求和值。
函数的语法
SUM(<property-name> )
MATCH (e:Employee)
RETURN SUM(e.sal),AVG(e.sal)
关系函数
Neo4j CQL提供了一组关系函数，以在获取开始节点，结束节点等细节时知道关系的细节。在这里，我们将讨论一些重要的和经常使用的功能。
| 功能 | 描述 |
|---|---|
| STARTNODE | 它用于知道关系的开始节点。 |
| ENDNODE | 它用于知道关系的结束节点。 |
| ID | 它用于知道关系的ID。 |
| TYPE | 它用于知道字符串表示中的一个关系的TYPE。 |
STARTNODE和ENDNODE
它需要一个字符串作为输入并为大写格式， 所有CQL函数应使用“（）”括号。
函数语法
STARTNODE (<relationship-label-name>)
ENDNODE (<relationship-label-name>)
此示例演示如何使用CQL STARTNODE关系函数来检索关系的开始节点详细信息。
在关系“ACTION_MOVIES”上执行STARTNODE（）函数之前，我们将检查其详细信息
MATCH (a)-[movie:ACTION_MOVIES]->(b)
RETURN STARTNODE(movie)
MATCH (a)-[movie:ACTION_MOVIES]->(b)
RETURN ENDNODE(movie)
ID和TYPE
ID和TYPE关系函数来检索关系的Id和类型详细信息。
MATCH (a)-[movie:ACTION_MOVIES]->(b)
RETURN ID(movie),TYPE(movie)
demo1 ID和TYPE关系函数来检索关系的Id和类型详细信息。
MATCH (video1:YoutubeVideo1)-[movie:ACTION_MOVIES]->(video2:YoutubeVideo2)
RETURN movie
MATCH (a)-[movie:ACTION_MOVIES]->(b)
RETURN STARTNODE(movie)
demo2 使用CQL ENDNODE关系函数来检索关系的结束节点详细信息。
MATCH (video1:YoutubeVideo1)-[movie:ACTION_MOVIES]->(video2:YoutubeVideo2)
RETURN movie
MATCH (a)-[movie:ACTION_MOVIES]->(b)
RETURN ENDNODE(movie)
demo3 使用CQL ID和TYPE关系函数来检索关系的Id和类型详细信息。
MATCH (video1:YoutubeVideo1)-[movie:ACTION_MOVIES]->(video2:YoutubeVideo2)
RETURN movie
MATCH (a)-[movie:ACTION_MOVIES]->(b)
RETURN ID(movie),TYPE(movie)
E关系函数来检索关系的Id和类型详细信息。
MATCH (video1:YoutubeVideo1)-[movie:ACTION_MOVIES]->(video2:YoutubeVideo2)
RETURN movie
MATCH (a)-[movie:ACTION_MOVIES]->(b)
RETURN STARTNODE(movie)
demo2 使用CQL ENDNODE关系函数来检索关系的结束节点详细信息。
MATCH (video1:YoutubeVideo1)-[movie:ACTION_MOVIES]->(video2:YoutubeVideo2)
RETURN movie
MATCH (a)-[movie:ACTION_MOVIES]->(b)
RETURN ENDNODE(movie)
demo3 使用CQL ID和TYPE关系函数来检索关系的Id和类型详细信息。
MATCH (video1:YoutubeVideo1)-[movie:ACTION_MOVIES]->(video2:YoutubeVideo2)
RETURN movie
MATCH (a)-[movie:ACTION_MOVIES]->(b)
RETURN ID(movie),TYPE(movie)
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