知识图谱-Neo4j-开始构建知识图谱-01

Neo4j初探

Neo4j先容

1. Neo4j 是什么？

• 定义：Neo4j 是一款高性能的 原生图数据库（Native Graph Database），专门为存储和查询图结构数据筹划。
  
• 核心头脑：以 节点（Node）、关系（Relationship） 和 属性（Property） 为基本单元，直接映射现实天下的关联关系。
  
• 查询语言：使用声明式查询语言 Cypher，语法简便直观，专注于描述“连接模式”。
  

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2. 核心概念

(1) 图数据模子

• 节点（Nodes）：表示实体（如用户、商品、地点），可附加标签（Label）和属性。
  1. CREATE (:Person {name: "Alice", age: 30})

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• 关系（Relationships）：连接两个节点，具有方向（→ 或 ←）和类型（Type），可附加属性。
  1. MATCH (a:Person), (b:Person)
  2. CREATE (a)-[:FRIENDS_WITH {since: 2020}]->(b)

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• 属性（Properties）：键值对，存储节点或关系的详细信息（如 name, age）。
  

(2) Cypher 查询语言

• 直观语法：通过模式匹配直接描述图结构。
  1. MATCH (p:Person)-[:LIVES_IN]->(c:City {name: "北京"})
  2. RETURN p.name, p.age

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• 高效遍历：支持复杂关系路径查询（如最短路径、模式匹配）。
  

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3. 核心上风

(1) 原生图存储

• 物理存储优化：数据以图结构直接存储，制止传统数据库的“表连接”开销。
  
• 高效遍历：通过指针直接访问相邻节点，时间复杂度靠近 O(1)。
  

(2) 高性能

• 复杂查询优化：擅优点理多跳查询（如“朋侪的朋侪”）、路径分析等场景。
  
• 实时分析：支持大规模图数据的实时查询和分析。
  

(3) 机动性与扩展性

• 动态模式：无需预定义固定表结构，可随时扩展节点、关系和属性。
  
• 支持 ACID 事件：确保数据划一性，适用于金融、供应链等关键场景。
  

(4) 可视化工具

• Neo4j Browser：内置交互式界面，直观展示图结构和查询效果。
  
• Bloom：企业级可视化工具，支持动态探索大规模图数据。
  

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4. 适用场景

场景示例社交网络分析查找用户的朋侪圈、影响力分析、社区发现推荐系统基于共同兴趣或举动的商品推荐（如“购买了此商品的人也买了…”）欺诈检测辨认异常交易模式（如环状转账、虚假账户网络）知识图谱构建企业级知识库（如医疗疾病关联、金融风险图谱）供应链优化分析物流路径、供应商依赖关系IT 运维追踪微服务依赖、故障传播分析

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5. 对比传统数据库

对比维度关系型数据库Neo4j（图数据库）数据模子表结构（行与列）图结构（节点、关系、属性）查询复杂度多表 JOIN 性能差多跳关系查询高效场景适配结构化数据、简单关系复杂关联关系、动态模式扩展性垂直扩展为主水平扩展（Neo4j 4.0+ 支持集群）

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6. 版本与生态

• 社区版：免费开源，得当个人和小型项目。
  
• 企业版：付费，支持集群、备份、监控等高级功能。
  
• 工具与插件：
  
  
  
  • APOC：扩展库，提供数据导入/导出、算法等实勤奋能。
    
  • Neo4j Graph Data Science：内置图算法（如 PageRank、社区发现）。
    
  • Neo4j Connectors：与 Kafka、Spark 等大数据工具集成。
    
  
  

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7. 入门步调

• 安装：下载 Neo4j Desktop（支持Windows/Mac/Linux）。
  
• 创建数据库：一键启动当地实例。
  
• 学习 Cypher：通过内置教程或官方文档实践。
  
• 导入数据：使用 LOAD CSV 或 neo4j-admin 工具。
  
• 可视化探索：在 Neo4j Browser 中运行查询并检察图效果。
  

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8. 缺点与留意事项

• 学习曲线：需掌握 Cypher 语法和图思维。
  
• 存储本钱：图数据库存储开销大概高于关系型数据库。
  
• 适用界限：非关联型数据（如日记、时序数据）建议选择其他数据库。
  

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Neo4j 安装

Docker Compose 安装

https://neo4j.com/docs/operations-manual/current/docker/docker-compose-standalone/

1. services:
2.   neo4j:
3.     image: neo4j:latest
4.     volumes:
5.         - /$HOME/neo4j/logs:/logs
6.         - /$HOME/neo4j/config:/config
7.         - /$HOME/neo4j/data:/data
8.         - /$HOME/neo4j/plugins:/plugins
9.     environment:
10.         - NEO4J_AUTH=neo4j/your_password
11.     ports:
12.       - "7474:7474"
13.       - "7687:7687"
14.     restart: always

复制代码

启动
docker compose up -d

访问
localhost:7876

知识图谱例子

• 待续
  

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