对于非常大的多样化、非结构化信息集合，图数据库已成为帮助收集、管理和搜索大型数据集的技术。在这个由三部分组成的系列文章中，我们将探索图数据库，使用开源图数据库 Neo4j。
在本文中，我将向您展示图数据库的基础知识，让您快速了解概念模型。在第二篇文章中，我将向您展示如何启动 Neo4j 数据库并使用内置浏览器工具填充一些数据。并且，在本系列的第三篇也是最后一篇文章中，我们将探讨几个用于在您的开发工作中使用 Neo4j 的编程库。
掌握图数据库的概念模型非常有用，所以我们从这里开始。图数据库中只存储两种数据：节点和边。
- 节点是实体：诸如人、发票、电影、书籍或其他具体事物。这些有点类似于关系数据库中的记录或行。
- 边命名关系：连接节点的概念、事件或事物。在关系数据库中，这些关系通常存储在数据库行中，并带有一个链接字段。在图数据库中，它们本身就是有用的、可搜索的对象。
节点和边都可以拥有可搜索的属性。例如，如果您的节点代表人物，他们可能拥有诸如姓名、性别、出生日期、身高等等属性。边属性可以描述两个人之间关系的建立时间、会面情况或关系的性质。
这是一个帮助您可视化此内容的图表
opensource.com
在此图中，您了解到 Jane Doe 有一位新丈夫 John；一个女儿（来自她之前的关系）Mary Smith；以及朋友 Robert 和 Rhonda Roe。Roes 有一个儿子 Ryan，他正在和 Mary Smith 约会。
看看它是如何工作的？每个节点代表一个人，独立存在，与其他节点隔离。您需要找到的关于那个人的所有信息都可以存储在节点的属性中。边描述人与人之间的关系，具有应用程序所需的尽可能多的细节。
关系是单向的，不能是无向的，但这没问题。由于数据库可以以相同的速度在两个方向上遍历，并且方向可以忽略不计，因此您只需要定义一次这种关系。如果您的应用程序需要定向关系，您可以自由使用它们，但如果暗示了双向性，则不是必需的。
需要注意的另一件事是，图数据库本质上是无模式的。这与关系数据库不同，在关系数据库中，每一行都有一组固定的字段，并且添加新字段是对开发和升级的重大投入。
每个节点都可以拥有一个标签；此标签是大多数应用程序所需的所有“类型”，并且是典型关系数据库中表名的类似物。标签允许您区分不同的节点类型。如果您需要添加新标签或属性，请更改您的应用程序以开始使用它！
使用图数据库，您可以简单地开始使用新属性和标签，节点将在创建或编辑时获取它们。无需转换任何内容；只需在您的代码中开始使用它们即可。在此示例中，您可以看到我们知道 Jane 和 Mary 最喜欢的颜色以及 Mary 的出生日期，但不知道其他任何人的。系统不需要知道这些；用户可以在应用程序正常使用过程中访问节点时随意添加该信息。
作为开发人员，这是一件有用的事情。您不必处理数据库模式更改，只需将新标签或属性添加到处理节点的表单中并开始使用它即可。对于没有该属性的节点，不显示任何内容。您必须使用任一类型的数据库对表单进行编码，但是您减少了使用关系数据库需要完成的大量后端工作。
让我们添加一些新信息
opensource.com
这是一种新类型的节点，代表位置以及一些相关的关系。现在我们看到 John Doe 出生在加利福尼亚州的佩塔卢马，而他的妻子 Jane 出生在德克萨斯州的大草原城。他们现在都住在德克萨斯州的 Cypress，因为 Jane 在附近的休斯顿工作。Ryan Roe 与城市之间缺乏关系对数据库来说没什么大不了的，我们只是还不知道该信息。数据库可以轻松获取新数据并添加它，根据需要创建新节点和关系，就像应用程序用户输入更多数据一样。
了解节点和边应该足以让您开始使用图数据库。如果您像我一样，您已经在考虑如何在图中重构您正在开发的应用程序。在本系列的下一篇文章中，我将向您展示如何安装 Neo4j、插入数据并进行一些基本搜索。
1 条评论