Springboot集成Neo4j

一、概述

 1.为什么图形数据库？

        生活在一个互联的世界中，大多数领域需要处理丰富的连接集以了解真正发生的事情。通常，我们发现项目之间的联系与项目本身一样重要。

        虽然现有的关系数据库可以存储这些关系，但它们通过昂贵的JOIN操作或交叉查找来导航它们，通常与严格的模式相关联。事实证明，“关系”数据库处理关系的能力很差。在图形数据库中，没有 JOIN 或查找。关系以更灵活的格式与数据元素（节点）一起本地存储。系统的一切都针对快速遍历数据进行了优化；每个核心每秒数百万个连接。

        图形数据库存储节点和关系而不是表或文档。数据的存储就像您在白板上勾画想法一样。您的数据的存储不会将其限制在预定义的模型中，从而允许以非常灵活的方式思考和使用它。

        图数据库是以图结构的形式存储数据的数据库。 它以节点，关系和属性的形式存储应用程序的数据。 正如RDBMS以表的“行，列”的形式存储数据，GDBMS以图的形式存储数据。

图形数据库数据模型的主要构建块是：

• 节点

• 关系

• 属性

节点是图中的实体。

• 节点可以用labels 标记，代表它们在您的域中的不同角色。（例如，Person）。

• 节点可以包含任意数量的键值对或 属性。（例如，name）

• 节点标签还可以将元数据（例如索引或约束信息）附加到某些节点。

关系在两个节点实体（例如，Person -> LOVES -> Person）之间提供定向的、命名的连接。

• 关系总是有方向、类型、开始节点和结束节点，并且它们可以有属性，就像节点一样。

• 在不牺牲性能的情况下，节点可以具有任意数量或类型的关系。

• 尽管关系总是定向的，但它们可以在任何方向上有效地导航。

对比其他数据库

关系型数据库对比

Nosql型数据库对比

2.什么是Neo4j?

                Neo4j是一个高性能的,NOSQL图形数据库，它将结构化数据存储在网络上而不是表中。它是一个嵌入式的、基于磁盘的、具备完全的事务特性的Java持久化引擎，但是它将结构化数据存储在网络(从数学角度叫做图)上而不是表中。Neo4j也可以被看作是一个高性能的图引擎，该引擎具有成熟数据库的所有特性。程序员工作在一个面向对象的、灵活的网络结构下而不是严格、静态的表中——但是他们可以享受到具备完全的事务特性、企业级的数据库的所有好处。

        Neo4j是一个网络——面向网络的数据库——也就是说，它是一个嵌入式的、基于磁盘的、具备完全的事务特性的Java持久化引擎，但是它将结构化数据存储在网络上而不是表中。网络（从数学角度叫做图）是一个灵活的数据结构，可以应用更加敏捷和快速的开发模式。

• 是世界上最先进的图数据库之一 ，提供原生的图数据存储，检索和处理
• 采用属性图模型（Property graph model），极大的完善和丰富图数据模型
• 专属查询语言Cypher，直观、高效

Neo4j的特性：

• SQL就像简单的查询语言Neo4j CQL
• 它遵循属性图数据模型
• 它通过使用Apache Lucence支持索引
• 它支持UNIQUE约束
• 它包含一个用于执行CQL命令的UI：Neo4j数据浏览器
• 它支持完整的ACID（原子性，一致性，隔离性和持久性）规则
• 它采用原生图形库与本地GPE（图形处理引擎）
• 它支持查询的数据导出到SON和XLS格式
• 它提供了REST API,可以被任何编程语言（如ava, Spring, Scala等）访问
• 它提供了可以通过任何UI MVC框架（如Node JS）访问的Java脚本
• 它支持两种ava API：Cypher API和Native Java API来开发Java应用程序

Neo4j的优点：

• 它很容易表示连接的数据
• 检索/遍历/导航更多的连接数据是非常容易和快速的
• 它非常容易地表示半结构化数据
• Neo4j CQL查询语言命令是人性化的可读格式，非常容易学习
• 使用简单而强大的数据模型
• 它不需要复杂的连接来检索连接的/相关的数据，因为它很容易检索它的相邻节点或关系细节没有连接或索引

3.图形理论基础

        图是一组节点和连接这些节点的关系。图形数据存储在节点和关系在属性的形式。属性是键值对表示数据。

        图形是一组节点和连接这些节点的关系。 图形以属性的形式将数据存储在节点和关系中。 属性是用于表示数据的键值对。

在图形理论中，我们可以表示一个带有圆的节点，节点之间的关系用一个箭头标记表示。

节点和属性

 节点和关系

 复杂的节点关系

4.Neo4j数据模型

Neo4j图数据库主要有以下组成元素：

• 节点
• 属性
• 关系
• 标签

 节点

        节点(Node)是图数据库中的一个基本元素，来表示一个实体，在Neo4j中节点可以包含多个属性(Property)和多个标签(Label)。

• 节点通过关系连接到其他节点
• 节点可以具有一个或多个属性(即，存储为键/值对的属性)
• 节点有一个或多个标签,用于描述其在图表中的作用

属性

        属性(Property)是用于描述图节点和关系的键值对

• 属性是命名值，其中名称(或键)是字符串
• 属性可以被索引和约束
• 可以从多个属性创建复合索引

关系

        节点与节点连接起来构成图。关系也称为图论的边，其始端和末端都必须是节点，关系必须指向与节点，不能指向到空，开始与结束必须有节点。

关系和节点一样可以包含多个属性，但关系只能有一个类型(Type)。

• 关系连接两个节点
• 关系是方向性的
• 节点可以有多个甚至递归的关系
• 关系可以有一个或多个属性(即存储为键/值对的属性)

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

标签

        标签(Label)用于描述节点和关系的补充属性，节点或关系可以包含一个或多个标签。

• 标签用于将节点分组
• 一个节点可以具有多个标签
• 对标签进行索引以加速在图中查找节点

5.使用场景

……………

二、安装

# 进入opt目录
cd opt

# 在opt目录下创建neo4j目录
mkdir neo4j
cd neo4j

# 在neo4j目录下创建data、logs、conf、import目录
mkdir data logs conf import

# 授权目录logs、data,次数如果不授权，启动容器后会报错
chmod 777 logs 
chmod 777 data

# 查看neo4j镜像
docker search neo4j

# 拉取镜像
docker pull neo4j

# 启动neo4j容器

docker run -d –name neo4j –restart=always \
-p 7474:7474 -p 7687:7687 \
-v /opt/neo4j/data:/data \
-v /opt/neo4j/logs:/logs \
-v /opt/neo4j/conf:/var/lib/neo4j/conf \
-v /opt/neo4j/import:/var/lib/neo4j/import \
–env NEO4J_AUTH=neo4j/123456 neo4j

# 查看启动日志
docker logs -f neo4j

# 进入配置文件目录
cd /opt/neo4j/conf
vim neo4j.conf

# neo4j.conf配置内容如下
dbms.tx_log.rotation.retention_policy=100M size

dbms.memory.pagecache.size=512M

dbms.default_listen_address=0.0.0.0

dbms.connector.bolt.listen_address=0.0.0.0:7687
dbms.connector.http.listen_address=0.0.0.0:7474
dbms.directories.logs=/logs

# 配置完后重启容器生效
docker restart neo4j

三、Neo4j 命令操作

        Cypher语言是为处理图形数据而构建的，CQL代表Cypher查询语言。 像Mysql数据库具有查询语言SQL， Neo4j具有CQL作为查询语言。

• 它是Neo4j图形数据库的查询语言
• 它是一种声明性模式匹配语言
• 它遵循SQL语法。
• 它的语法是非常简单且人性化、可读的格式

CQL描述实体之间的标签、属性、关系信息。如：

(a) <- [:knows] – (c)  -[:knows] -> (b) -[:knows] -> (a)

1、基本命令

文档地址：Introduction – Neo4j Cypher Manual

CREATE创建

创建节点

CREATE (<node-name>:<label-name>)

语法说明

创建具有属性的节点

CREATE (
   <node-name>:<label-name>
   {     
      <Property1-name>:<Property1-Value>
      ……..
      <Propertyn-name>:<Propertyn-Value>
   }
)

语法说明：

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，Ne04j关系被分为两种主要类型。

• 单向关系
• 双向关系

新节点无属性关系

CREATE  
   (<node1-label-name>:<node1-name>)-
   [<relationship-label-name>:<relationship-name>]->
   (<node1-label-name>:<node1-name>)
RETURN <relationship-label-name>

语法说明：

注意 –
        在此语法中，RETURN子句是可选的。

新节点与属性的关系

CREATE  
    (<node1-label-name>:<node1-name>{<define-properties-list>})-
    [<relationship-label-name>:<relationship-name>{<define-properties-list>}]
    ->(<node1-label-name>:<node1-name>{<define-properties-list>})
RETURN <relationship-label-name>

<define-properties-list>语法

{ 
    <property1-name>:<property1-value>,
    <property2-name>:<property2-value>,
    …
    <propertyn-name>:<propertyn-value>
}

语法说明：

注意 –
        在此语法中，RETURN子句是可选的。

CREATE (v1:TXVIDEO{title:"a",updated_by:"123",uploaded_date:"2022-12-09"})
-[movie:ACTION_MOVIES{rating:1}]->
(v2:TXVIDEO2{title:"b",updated_by:"456",uploaded_date:"2022-12-13"}) 

使用已知节点创建带属性的关系

MATCH (<node1-label-name>:<node1-name>),(<node2-label-name>:<node2-name>)
CREATE  
    (<node1-label-name>)-[<relationship-label-name>:<relationship-name>
    {<define-properties-list>}]->(<node2-label-name>)
RETURN <relationship-label-name>

语法说明：

<define-properties-list>语法

{ 
    <property1-name>:<property1-value>,
    <property2-name>:<property2-value>,
    …
    <propertyn-name>:<propertyn-value>
}

MATCH (c:Customer),(cc:CreditCard) 
CREATE (c)-[r:DO_SHOPPING_WITH{price:55000}]->(cc) 
RETURN r

这里关系名称为“DO_SHOPPING_WITH” 关系标签为“r”。

shopdate和price是关系“r”的属性。

cust和Customer分别是客户节点的节点名称和节点标签名称。

cc和CreditCard分别是CreditCard节点的节点名和节点标签名。

没有属性的关系与现有节点

MATCH (<node1-label-name>:<nodel-name>),(<node2-label-name>:<node2-name>)
CREATE  
    (<node1-label-name>)-[<relationship-label-name>:<relationship-name>{<define-properties-list>}]->(<node2-label-name>)
RETURN <relationship-label-name>

语法说明:

注意：

        在此语法中，RETURN子句是可选的。

MATCH (e:Customer),(cc:CreditCard) 
CREATE (e)-[r:DO_SHOPPING_WITH ]->(cc) 

这里关系名称为“DO_SHOPPING_WITH”

关系标签为“r”。

e和Customer分别是客户节点的节点名称和节点标签名称。

cc和CreditCard分别是CreditCard节点的节点名和节点标签名。

创建标签

        Label是Neo4j数据库中的节点或关系的名称或标识符。

单个标签到节点

CREATE (<node-name>:<label-name>)

多个标签到节点

CREATE (<node-name>:<label-name1>:<label-name2>…..:<label-namen>)

单个标签到关系

CREATE (<node1-name>:<label1-name>)-
    [<relationship-name>:<relationship-label-name>]
    ->(<node2-name>:<label2-name>)

语法说明

CREATE (p1:Profile1)-[r1:LIKES]->(p2:Profile2)

这里p1和profile1是节点名称和节点标签名称“From Node”

p2和Profile2是“To Node”的节点名称和节点标签名称

r1是关系名称

LIKES是一个关系标签名称

MATCH查询

• 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此属性
• 检索节点和关联关系的所有属性

MATCH (<node-name>:<label-name>)

# 查询Dept下的内容
MATCH (dept:Dept) return dept

# 查询Employee标签下 id=123，name="Lokesh"的节点
MATCH (p:Employee {id:123,name:"Lokesh"}) RETURN p

## 查询Employee标签下name="Lokesh"的节点，使用（where命令）
MATCH (p:Employee)
WHERE p.name = "Lokesh"
RETURN p

RETURN-返回

• 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

RETURN 
   <node-name>.<property1-name>,
   ……..
   <node-name>.<propertyn-name>

语法说明:

MATCH (dept: Dept)
RETURN dept.deptno,dept.dname,dept.location

 WHERE子句

        像SQL-样，Neo4j CQL在CQL MATCH命令中提供了WHERE子句来过滤MATCH查询的结果。

WHERE <condition>

WHERE <condition> <boolean-operator> <condition>

<condition>语法：

<property-name> <comparison-operator> <value>

语法说明：

布尔运算符

比较运算符

MATCH (emp:Employee) 
WHERE emp.name = 'Abc' OR emp.name = 'Xyz'
RETURN emp

使用WHERE子句创建关系

MATCH (<node1-label-name>:<node1-name>),(<node2-label-name>:<node2-name>) 
WHERE <condition>
CREATE (<node1-label-name>)-[<relationship-label-name>:<relationship-name>
       {<relationship-properties>}]->(<node2-label-name>) 

语法说明：

MATCH (cust:Customer),(cc:CreditCard) 
WHERE cust.id = 11 AND cc.id= 23 
CREATE (cust)-[r:DO_SHOPPING_WITH{price:55000}]->(cc) 
RETURN r

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）

DELETE <node-name-list>

MATCH (e: Employee) DELETE e

删除节点和关系

DELETE <node1-name>,<node2-name>,<relationship-name>

MATCH (cc: CreditCard)-[rel]-(c:Customer) 
DELETE cc,c,rel

REMOVE-删除

• 删除节点或关系的标签
• 删除节点或关系的属性

移除属性

REMOVE <property-name-list>

<property-name-list> <属性名称列表>语法

<node-name>.<property1-name>,
<node-name>.<property2-name>, 
…. 
<node-name>.<propertyn-name> 

CREATE (book:Book {id:122,title:”Neo4j Tutorial”,pages:340,price:250}) 

MATCH (book : Book) RETURN book

MATCH (book { id:122 })
REMOVE book.price
RETURN book

移除标签

REMOVE <label-name-list> 

<label-name-list>语法

<node-name>:<label2-name>, 
…. 
<node-name>:<labeln-name>

新增一个节点，有多个标签

CREATE (n:Person:Director{born: 1222, name: "abci"})

删除一个标签

MATCH (n:Person:Director{born: 1222, name: "abci"})
REMOVE n:Director
RETURN n

SET子句

• 向现有节点或关系添加新属性
• 添加或更新属性值

SET  <property-name-list>

<属性名称列表>语法：

<node-label-name>.<property1-name>,
<node-label-name>.<property2-name>, 
…. 
<node-label-name>.<propertyn-name> 

语法说明：

MATCH (book:Book)
SET book.title = 'abc'
RETURN book

ORDER BY排序

        MATCH查询返回的结果进行升序或降序排序。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

ORDER BY  <property-name-list>  [DESC]     

<property-name-list>语法：

<node-label-name>.<property1-name>,
<node-label-name>.<property2-name>, 
…. 
<node-label-name>.<propertyn-name> 

MATCH (emp:Employee)
RETURN emp.empid,emp.name,emp.salary,emp.deptno
ORDER BY emp.name DESC

UNION合并

与SQL一样，Neo4j CQL有两个子句，将两个不同的结果合并成一组结果

• UNION
• UNION ALL

UNION子句

        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。

<MATCH Command1>
   UNION
<MATCH Command2>

<MATCH Command1>
UNION ALL
<MATCH Command2>

MATCH (cc:CreditCard)
RETURN cc.id as id,cc.number as number,cc.name as name,
   cc.valid_from as valid_from,cc.valid_to as valid_to
UNION
MATCH (dc:DebitCard)
RETURN dc.id as id,dc.number as number,dc.name as name,
   dc.valid_from as valid_from,dc.valid_to as valid_to

MATCH (cc:CreditCard)
RETURN cc.id as id,cc.number as number,cc.name as name,
   cc.valid_from as valid_from,cc.valid_to as valid_to
UNION ALL
MATCH (dc:DebitCard)
RETURN dc.id as id,dc.number as number,dc.name as name,
   dc.valid_from as valid_from,dc.valid_to as valid_to

LIMIT和SKIP子句

        过滤或限制查询返回的行数。LIMIT返回前几行，SKIP忽略前几行。

LIMIT <number>

SKIP <number>

前2行

MATCH (n)
RETURN n
LIMIT 2

忽略前2行

MATCH (n)
RETURN n SKIP 2

MERGE-合并

• 创建节点，关系和属性

• 为从数据库检索数据

MERGE命令是CREATE命令和MATCH命令的组合。

MERGE = CREATE + MATCH

如果存在，则返回结果，不存在，则创建新的节点/关系并返回结果。

MERGE (<node-name>:<label-name>
{
   <Property1-name>:<Pro<rty1-Value>
   …..
   <Propertyn-name>:<Propertyn-Value>
})

语法说明：

创建具有属性：Id，Name的Profile节点

MERGE (gp2:GoogleProfile2{ Id: 201402,Name:”Nokia”})

创建具有相同属性的同一个Profile节点：Id，Name。

MERGE (gp2:GoogleProfile2{ Id: 201402,Name:”Nokia”})

检索所有Profile节点详细信息并观察结果

MATCH  (gp2:GoogleProfile2) 
RETURN gp2.Id,gp2.Name

NULL值

        Neo4j CQL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NUL属性值的新节点。

MATCH (e:Employee) 
WHERE e.id IS NOT NULL
RETURN e.id,e.name,e.sal,e.deptno

IN操作符

        与SQL一样，Neo4j CQL提供了一个IN运算符。 以便为CQL命令提供值的集合。

MATCH (n:Person)
WHERE n.name IN ["Carrie-Anne Moss", "Lilly Wachowski"]
RETURN n;

2、ID属性

        在Neo4j中，“Id”是节点和关系的默认内部属性。 这意味着，当我们创建一个新的节点或关系时，Neo4j数据库服务器将为内部使用分配一个数字。 它会自动递增。相当于Mysql中的自动主键。

CREATE (tweet:Tweet{message:”Hello”})

MATCH (tweet:Tweet{message:”Hello”})
RETURN tweet

注意 

• 节点的Id属性的最大值约为35亿。
• Id的最大值关系的属性的大约35亿。

索引

        Neo4j SQL支持节点或关系属性上的索引，以提高应用程序的性能。

• Create Index 创建索引
• Drop Index 丢弃索引

1.创建索引

CREATE INDEX ON :<label_name> (<property_name>)

CREATE INDEX ON :Customer (name)

2.丢弃索引

DROP INDEX ON :<label_name> (<property_name>)

DROP INDEX ON :Customer (name)

3.复合索引

create index on:Person(age,gender)

4.全文索引

        常规索引只能对字符串进行精确匹配或前后缀索引，而全文索引可以匹配字符串任何位置的词语。使用db.index.fulltext.createNodeIndex 和 db.index.fulltext.createRelationshipIndex可以分别为节点和关系创建全文索引。在创建索引时，必须指定唯一的名称，用于查询和删除索引时要引用。

call db.index.fulltext.createNodeIndex(“索引名”,[Label,Label],[属性,属性])

5.查看索引

call db.indexes 或:schema

唯一索引

        为了防止重复，设置唯一约束。

• 避免重复记录
• 强制执行数据完整性规则

创建唯一索引

CREATE CONSTRAINT ON (变量:<label_name>) ASSERT 变量.<property_name> IS UNIQUE

CREATE CONSTRAINT ON (cc:CreditCard) ASSERT cc.number IS UNIQUE

删除唯一索引

DROP CONSTRAINT ON (<label_name>) ASSERT <property_name> IS UNIQUE

DROP CONSTRAINT ON (cc:CreditCard) ASSERT cc.number IS UNIQUE

查看约束

call db.constraints

#或

:schema

DISTINCT

        像SQL中的distinct关键字，返回的是所有不同值。

MATCH (n:Person)
RETURN DISTINCT (n.name)

3、 常用函数

字符串函数

MATCH (e)
RETURN id(e), e.name, substring(e.name, 0, 2)

AGGREGATION-聚合

MATCH (e:Employee) RETURN COUNT(*)

关系函数

STARTNODE (<relationship-label-name>)
ENDNODE (<relationship-label-name>)

<relationship-label-name>可以是来自Neo4j数据库的节点或关系的属性名称。

MATCH (a)-[movie:ACTION_MOVIES]->(b) 
RETURN STARTNODE(movie)
MATCH (a)-[movie:ACTION_MOVIES]->(b) 
RETURN ENDNODE(movie)

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)

shortestPath 查询最短路径

应用理论：6层关系理论：任何两个事物之间的关系都不会超过6层 查询最短路径的必要性 allShortestPaths [*..n] 用于表示获取n层关系

match p = shortestpath((:hero{name:"孙尚香"})-[*..3]-(:hero{name:"武则天"})) return p
match p = allshortpath((:hero{name:"孙尚香"})-[*..3]-(:hero{name:"武则天"})) return p

正则

(n)-->(m)
Relationship from n to m.
(n)-[*1..5]->(m)
Variable length path of between 1 and 5 relationships
from n to m.

collect

查询如下3个表的全部内容：哪些公司卖哪些货？

MATCH (s:Supplier)-->(:Product)-->(c:Category)
RETURN s.companyName as Company, collect(distinct c.categoryName) as Categories

collect(distinct c.categoryName) 单独对c.categoryName去重

4、数据库备份

docker neo4j备份与加载

5.导出与导入

1.数据库导出

neo4j-admin dump –database=<database> –to=<XX/XXX/XX.db.dump>

2.数据库导入

neo4j-admin load –from=<XX/XXX/XX.db.dump> –database=<database> [–force]

6、调优

两个命令：

• Explain :解释机制，加入该关键字的Cypher语句可以分析其执行过程。
• Profile：画像机制，了解执行计划详细与查询的结果

profile match (p:Person) return p

7、事务

Neo4j支持ACID特性

• 所有对Neo4j数据库的数据修改操作都必须封装在事务中
• READ_COMMITTED默认的事务级别。
• 死锁保护已经内置到核心事务管理。
• 除特殊说明，Neo4j的API操作都是线程安全的，Neo4j数据库的操作也就没有必要使用外部的同步方法。

四、使用

一、原生API

<!-- 嵌入式模式 -->
        <dependency>
            <groupId>org.neo4j</groupId>
            <artifactId>neo4j</artifactId>
            <version>3.5.5</version>
        </dependency>

        <!-- 服务器模式-->
        <dependency>
            <groupId>org.neo4j</groupId>
            <artifactId>neo4j-ogm-bolt-driver</artifactId>
            <version>3.2.14</version>
        </dependency>

package com.lean.neo4j.test;

import org.apache.commons.collections4.MapUtils;
import org.apache.commons.lang3.time.StopWatch;
import org.neo4j.driver.v1.*;

import java.util.ArrayList;
import java.util.HashMap;
import java.util.List;
import java.util.Map;

// Neo4j Server（服务器模式）
//嵌入式模式
public class Neo4jServerMain {

    private static final Integer DATA_SIZE = 10000;

    public static void main(String[] args) {
//        inertNeo4j();
        queryData();
    }

    /**
     * 查询
     */
    public static void  queryData(){
        Driver driver = GraphDatabase.driver("bolt://localhost:7687", AuthTokens.basic("neo4j", "123456"));
        Session session = driver.session();
        String cql = "MATCH p=shortestPath((n:backPerson {userName:$startName})-[*]-(n2:backPerson {userName:$endName} )) RETURN p";
//        String cql = "MATCH (n1:backPerson)-[r]->(n2:backPerson) RETURN r, n1, n2 LIMIT 25";
        StatementResult result = session.run(cql, Values.parameters("startName", "user1939", "endName", "user1921"));
//        StatementResult result = session.run(cql);
        while (result.hasNext()) {
            Record record = result.next();
            System.out.println(record.toString());
        }
        session.close();
        driver.close();
    }

    /**
     * 测试手动插入数据以及维护关系
     */
    private static void inertNeo4j() {
        // 构造数据， 数据和pg 库里面的数据一样
        List<Map<String, Object>> datas = generateData();

        Driver driver = GraphDatabase.driver("bolt://localhost:7687", AuthTokens.basic("neo4j", "123456"));
        Session session = driver.session();

        StopWatch stopWatch = new StopWatch();
        stopWatch.start();
        // 手动create to neo4j
        String createCQLTemplate = "create (n:backPerson {cardNum: '$cardNum', userName: '$userName', transferCardNum: '$transferCardNum', transferAmount: '$transferAmount'})";
        datas.forEach(data -> {
            String createCQL = createCQLTemplate.replace("$cardNum", MapUtils.getString(data, "cardNum"))
                    .replace("$userName", MapUtils.getString(data, "userName"))
                    .replace("$transferCardNum", MapUtils.getString(data, "transferCardNum"))
                    .replace("$transferAmount", MapUtils.getString(data, "transferAmount"));
            session.run(createCQL);
        });
        System.out.println("插入成功耗时： " + stopWatch.getTime() + " ms");
        // 手动维护关系
        String mergeCQLTemplate = "match (a:backPerson{cardNum: '$cardNum1'}), (b:backPerson{cardNum: '$cardNum2'}) MERGE(a)-[:TRANSFER{transferAmount: '$transferAmount'}]->(b)";
        datas.forEach(data -> {
            String mergeCQL = mergeCQLTemplate.replace("$cardNum1", MapUtils.getString(data, "cardNum"))
                    .replace("$cardNum2", MapUtils.getString(data, "transferCardNum"))
                    .replace("$transferAmount", MapUtils.getString(data, "transferAmount"));
            session.run(mergeCQL);
        });
        stopWatch.stop();
        System.out.println("转换关系成功，耗时： " + stopWatch.getTime() + " ms");

        // close resource
        session.close();
        driver.close();
    }



    private static List<Map<String, Object>> generateData() {
        List<Map<String, Object>> datas = new ArrayList<>(DATA_SIZE);
        Map<String, Object> tmpMap = null;
        for (int i = 0; i < DATA_SIZE; i++) {
            tmpMap = new HashMap<>();
            datas.add(tmpMap);
            tmpMap.put("cardNum", i);
            tmpMap.put("userName", "user" + i);
            tmpMap.put("transferCardNum", (i + 1) % 10000);
            tmpMap.put("transferAmount", i);
        }
        return datas;
    }
}

二、SpringBoot整合Neo4j

文档地址：Spring Data Neo4j

springboot 2.7 Neo4j

pom

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-data-neo4j</artifactId>
</dependency>

添加配置

spring:
  neo4j:
    uri: bolt://localhost:7687
    authentication:
      username: neo4j
      password: 123456
    #database: yourDatabase

注解

@Node：应用于类级别以指示此类是映射到数据库的候选者。
@Id：应用于字段级别以标记用于标识目的的字段。
@GeneratedValue：在字段级别应用，@Id以指定应如何生成唯一标识符。
@Property：应用于字段级别以修改从属性到特性的映射。
@CompositeProperty：在字段级别应用于应作为复合读回的 Map 类型的属性。请参阅复合属性。
@Relationship：应用于字段级别以指定关系的详细信息。
@DynamicLabels：应用于字段级别以指定动态标签的来源。
@RelationshipProperties：应用于类级别以指示此类作为关系属性的目标。
@TargetNode: 应用在注解为 的类的某个字段上@RelationshipProperties，从另一端的角度来标记该关系的目标。

package com.lean.neo4j.entity;

import lombok.Data;
import org.springframework.data.annotation.Version;
import org.springframework.data.neo4j.core.schema.*;
import org.springframework.data.neo4j.core.support.UUIDStringGenerator;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

@Data
@Node("Movie")
public class Movie {

    @Id
    @GeneratedValue
//    @GeneratedValue(UUIDStringGenerator.class)
    private Long id;

    //支持乐观锁定
    //判断这个实体是新的还是之前已经持久化过。
    //@Version
    private  String title;

    //映射属性
    @Property("tagline")
    private  String description;

    //INCOMING  指向自己
    //OUTGOING  指向别人

    //动态关系 指向自己
    @Relationship(type = "ACTED_IN", direction = Relationship.Direction.INCOMING)
    private List<Roles> actorsAndRoles = new ArrayList<>();

    //关系 指向别人
    @Relationship(type = "DIRECTED", direction = Relationship.Direction.INCOMING)
    private List<Person> directors = new ArrayList<>();

    public Movie(String title, String description) {
        this.title = title;
        this.description = description;
    }
}

package com.lean.neo4j.entity;

import lombok.Data;
import org.springframework.data.neo4j.core.schema.GeneratedValue;
import org.springframework.data.neo4j.core.schema.Id;
import org.springframework.data.neo4j.core.schema.Node;

@Data
@Node("Person")
public class Person {

    @Id
    @GeneratedValue
//    @GeneratedValue(value = MyIdGenerator2.class)
//    @GeneratedValue(generatorRef = "myIdGenerator")
    private Long id;

    private  String name;

    private  Integer born;

    public Person(Integer born, String name) {
        this.born = born;
        this.name = name;
    }

    public Integer getBorn() {
        return born;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

}

package com.lean.neo4j.entity;

import lombok.Data;
import org.springframework.data.neo4j.core.schema.RelationshipId;
import org.springframework.data.neo4j.core.schema.RelationshipProperties;
import org.springframework.data.neo4j.core.schema.TargetNode;

import java.util.List;
@Data
@RelationshipProperties
public class Roles {

    @RelationshipId
    private Long id;

    private final List<String> roles;

    @TargetNode
    private  Person person;

    public Roles(Person person, List<String> roles) {
        this.person = person;
        this.roles = roles;
    }

    public List<String> getRoles() {
        return roles;
    }
}

package com.lean.neo4j.entity;

import org.springframework.data.neo4j.core.Neo4jClient;
import org.springframework.data.neo4j.core.schema.IdGenerator;
import org.springframework.stereotype.Component;

/**
 * Neo4jClient based ID generator
 */
@Component
class MyIdGenerator implements IdGenerator<String> {

    private final Neo4jClient neo4jClient;

    public MyIdGenerator(Neo4jClient neo4jClient) {
        this.neo4jClient = neo4jClient;
    }

    @Override
    public String generateId(String primaryLabel, Object entity) {
        return neo4jClient.query("YOUR CYPHER QUERY FOR THE NEXT ID")
                .fetchAs(String.class).one().get();
    }
}

package com.lean.neo4j.entity;

import org.springframework.data.neo4j.core.schema.IdGenerator;
import org.springframework.util.StringUtils;

import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;

/**
 * 自定义自增主键
 */
public class MyIdGenerator2 implements IdGenerator<String> {

    private final AtomicInteger sequence = new AtomicInteger(0);

    @Override
    public String generateId(String primaryLabel, Object entity) {
        return StringUtils.uncapitalize(primaryLabel) +
                "-" + sequence.incrementAndGet();
    }
}

package com.lean.neo4j.entity;


import org.springframework.data.neo4j.core.schema.GeneratedValue;
import org.springframework.data.neo4j.core.schema.Id;
import org.springframework.data.neo4j.core.schema.Node;

@Node
public class SystemEntity {
    @Id
    @GeneratedValue
    private Long id;
    private String name;
    public SystemEntity() {
    }
    public Long getId() {
        return id;
    }
    public void setId(Long id) {
        this.id = id;
    }
    public String getName() {
        return name;
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

}

1.Neo4jTemplate 操作

@Autowired
    private Neo4jTemplate neo4jTemplate;

    @Test
    void TestNoRepository() {
        // 删除所有节点和关系（删除节点会响应删除关联关系），避免后续创建节点重复影响
        neo4jTemplate.deleteAll(Movie.class);

        neo4jTemplate.deleteAll(Person.class);

        // 创建节点
        Movie movie = new Movie("流浪地球", "是由中国电影股份有限公司、北京京西文化旅游股份有限公司、郭帆文化传媒（北京）有限公司、北京登峰国际文化传播有限公司联合出品，由郭帆执导，吴京特别出演、屈楚萧、赵今麦、李光洁、吴孟达等领衔主演的科幻冒险电影");
        // 添加关系
        movie.getActorsAndRoles().add(new Roles(new Person(1994, "刘启"), Collections.singletonList("初级驾驶员")));
        movie.getActorsAndRoles().add(new Roles(new Person(2002, "刘培强"), Collections.singletonList("中国航天员")));
        movie.getActorsAndRoles().add(new Roles(new Person(1952, "韩子昂"), Collections.singletonList("高级驾驶员")));
        movie.getActorsAndRoles().add(new Roles(new Person(2002, "韩朵朵"), Collections.singletonList("初中生")));
        movie.getActorsAndRoles().add(new Roles(new Person(1981, "王磊"), Collections.singletonList("救援队队长")));
        movie.getActorsAndRoles().add(new Roles(new Person(1991, "李一一"), Collections.singletonList("技术观察员")));
        movie.getActorsAndRoles().add(new Roles(new Person(1974, "何连科"), Collections.singletonList("救援队队员")));
        movie.getActorsAndRoles().add(new Roles(new Person(1991, "Tim"), Collections.singletonList("中美混血儿")));
        movie.getDirectors().add(new Person(1974, "吴京"));
        // 存入图数据库持久化
        neo4jTemplate.save(movie);

        // 查询 操作 两种方式

        // 1.手写cypherQuery  toExecutableQuery

        // 2.调用neo4jTemplate提供的方法.

        List<Person> personList = neo4jTemplate.findAll(Person.class);
        System.out.println(personList);
        Map<String, Object> map = new HashMap<>();
        map.put("usedName", "王磊");
        QueryFragmentsAndParameters parameters = new QueryFragmentsAndParameters("MATCH (n:Person) where n.name = $usedName return n",map);
        Person person = neo4jTemplate.toExecutableQuery(Person.class, parameters).getSingleResult().get();
        System.out.println(person);

        // 3. 通过属性关系查询节点
        map = new HashMap<>();
        map.put("roles",Collections.singletonList("救援队队员"));
        // 方法1.使用toExecutableQuery查询
        parameters = new QueryFragmentsAndParameters("MATCH (n:Person) -[relation:ACTED_IN]-> (m:Movie) WHERE relation.roles = $roles RETURN n",map);
        Optional<Person> role = neo4jTemplate.toExecutableQuery(Person.class, parameters).getSingleResult();
        System.out.println(role);

        // 方法2.使用findOne查询
        role = neo4jTemplate.findOne("MATCH (person:Person) -[relation:ACTED_IN]-> (movie:Movie) WHERE relation.roles = $roles RETURN person",map,Person.class);
        System.out.println(role);

        Long userId = person.getId();
        // 更新
        person.setName("王磊2");
        neo4jTemplate.save(person);

        Optional<Person> person2 = neo4jTemplate.findById(userId, Person.class);
        System.out.println(person2);

    }

2.继承Neo4jRepository

@Repository
public interface MovieRepository extends Neo4jRepository<Movie, Long> {
    //@Query("MATCH (n:Movie) WHERE id = $0 RETURN n")
    Movie findMovieById(Long id);
    Movie findMovieByTitle(String title);
}

import com.lean.neo4j.entity.Person;
import org.springframework.data.neo4j.repository.Neo4jRepository;
import org.springframework.stereotype.Repository;

@Repository
public interface PersonRepository extends Neo4jRepository<Person, Long> {
    Person findPersonEntityByName(String name);
}

package com.lean.neo4j.mapper;

import com.lean.neo4j.entity.SystemEntity;
import org.springframework.data.neo4j.repository.Neo4jRepository;
import org.springframework.data.neo4j.repository.query.Query;
import org.springframework.data.repository.query.Param;
import org.springframework.stereotype.Repository;
@Repository
public interface SystemRepository extends Neo4jRepository<SystemEntity, Long> {

    @Query("MATCH (a),(b) WHERE id(a)=$from and id(b)=$to MERGE (a)-[:invoke]->(b)")
    void addInvokeRelation(@Param("from") Long from, @Param("to") Long to);

    @Query("MATCH (a),(b) WHERE id(a)=$from and id(b)=$to MERGE (a)-[:consume]->(b)")
    void addConsumeRelation(@Param("from") Long from, @Param("to") Long to);

    @Query("MATCH (a),(b) WHERE id(a)=$from and id(b)=$to MERGE (a)-[:produce]->(b)")
    void addProduceRelation(@Param("from") Long from, @Param("to") Long to);

    @Query("MATCH (n:SystemEntity) where id=$id RETURN n")
    SystemEntity findSystemById(@Param("id") Long id);

    //等价写法@Query("MATCH (n:SystemEntity {name: $name}) RETURN n")
    @Query("MATCH (n:SystemEntity) where n.name=$name RETURN n")
    SystemEntity findSystemByName(@Param("name") String name);

    @Query("MATCH (a:SystemEntity{id:$from})-[r:invoke]-(b:SystemEntity{id:$to}) DELETE r")
    void deleteConsumeRelation(@Param("from") Long from, @Param("to") Long to);
}

    @Autowired
    private MovieRepository movieRepository;
    @Autowired
    private PersonRepository personRepository;

/**
     * 使用repository操作图数据
     */
    @Test
    void testByRepository() {
        // 删除所有节点和关系（删除节点会响应删除关联关系），避免后续创建节点重复影响
        movieRepository.deleteAll();
        personRepository.deleteAll();
        // 创建节点
        Movie movie = new Movie("流浪地球", "是由中国电影股份有限公司、北京京西文化旅游股份有限公司、郭帆文化传媒（北京）有限公司、北京登峰国际文化传播有限公司联合出品，由郭帆执导，吴京特别出演、屈楚萧、赵今麦、李光洁、吴孟达等领衔主演的科幻冒险电影");
        // 添加关系
        movie.getActorsAndRoles().add(new Roles(new Person(1994, "刘启"), Collections.singletonList("初级驾驶员")));
        movie.getActorsAndRoles().add(new Roles(new Person(2002, "刘培强"), Collections.singletonList("中国航天员")));
        movie.getActorsAndRoles().add(new Roles(new Person(1952, "韩子昂"), Collections.singletonList("高级驾驶员")));
        movie.getActorsAndRoles().add(new Roles(new Person(2002, "韩朵朵"), Collections.singletonList("初中生")));
        movie.getActorsAndRoles().add(new Roles(new Person(1981, "王磊"), Collections.singletonList("救援队队长")));
        movie.getActorsAndRoles().add(new Roles(new Person(1991, "李一一"), Collections.singletonList("技术观察员")));
        movie.getActorsAndRoles().add(new Roles(new Person(1974, "何连科"), Collections.singletonList("救援队队员")));
        movie.getActorsAndRoles().add(new Roles(new Person(1991, "Tim"), Collections.singletonList("中美混血儿")));
        movie.getDirectors().add(new Person(1974, "吴京"));
        // 存入图数据库持久化
        neo4jTemplate.save(movie);

        // 查询
        Person person = personRepository.findPersonEntityByName("刘启");
        System.out.println(JSON.toJSONString(person));
        Movie movie1 = movieRepository.findMovieByTitle("流浪地球");
        System.out.println(JSON.toJSONString(movie1));

        Movie movie2 = movieRepository.findMovieById(movie.getId());
        System.out.println(JSON.toJSONString(movie2));

        // 注意：repository的save方法【对应的实体若id一致】则为修改，否则为新建。
        person.setBorn(1997);
        personRepository.save(person);
        person = personRepository.findPersonEntityByName("刘启");
        System.out.println(person);
    }

@Autowired
    private SystemRepository systemRepository;

    @Test
    public void addSystemNode() {

        systemRepository.deleteAll();

        SystemEntity systemEntity = new SystemEntity();
        systemEntity.setName("系统A"); // 45
        systemRepository.save(systemEntity);
        System.out.println("系统A" + "----------" + systemEntity.getId());

        SystemEntity systemEntity1 = new SystemEntity();
        systemEntity1.setName("系统B");//  46
        systemRepository.save(systemEntity1);
        System.out.println("系统B" + "----------" + systemEntity1.getId());

        SystemEntity systemEntity2 = new SystemEntity();
        systemEntity2.setName("系统C");//  47
        systemRepository.save(systemEntity2);
        System.out.println("系统C" + "----------" + systemEntity2.getId());

        SystemEntity systemEntity3 = new SystemEntity();
        systemEntity3.setName("系统D");//  48
        systemRepository.save(systemEntity3);
        System.out.println("系统D" + "----------" + systemEntity3.getId());

        SystemEntity systemEntity4 = new SystemEntity();
        systemEntity4.setName("系统E");// 49
        systemRepository.save(systemEntity4);
        System.out.println("系统E" + "----------" + systemEntity4.getId());

        SystemEntity systemEntity5 = new SystemEntity();
        systemEntity5.setName("系统F");//  50
        systemRepository.save(systemEntity5);
        System.out.println("系统F" + "----------" + systemEntity5.getId());
    }

    @Test
    public void addInvokeRelation() {
        systemRepository.addInvokeRelation(45L, 46L);
        systemRepository.addInvokeRelation(45L, 47L);
        systemRepository.addInvokeRelation(48L, 45L);
        systemRepository.addInvokeRelation(48L, 47L);
        systemRepository.addInvokeRelation(48L, 47L);
    }

    @Test
    public void addConsumeRelation() {
        systemRepository.addConsumeRelation(49L, 50L);
        systemRepository.addConsumeRelation(48L, 49L);
    }

    /**
     * 删除指定节点直接的关系 DELETE <node1-name>,<node2-name>,<relationship-name>
     */
    @Test
    public void deleteConsumeRelation2() {
        Long from = 48L, to = 45L;
        systemRepository.deleteConsumeRelation(from, to);
    }

    @Test
    public void addProduceRelation() {
        Long from = 45L, to = 50L;
        systemRepository.addProduceRelation(from, to);
    }

    @Test
    public void findSystemById() {
        Long id = 45L;
        SystemEntity systemEntity = systemRepository.findSystemById(id);
        System.out.println(JSON.toJSONString(systemEntity));
    }

    @Test
    public void getAllSystemNode() {
        Iterable<SystemEntity> systemEntities = systemRepository.findAll();
        for (SystemEntity systemEntity : systemEntities) {
            System.out.println("查询所有的节点为：" + JSON.toJSONString(systemEntity));
            System.out.println(JSON.toJSONString(systemEntity));
        }
    }

参考来源：官方网址