protege+Neo4j+前端可视化知识图谱项目（教育领域）

首先是JDK的版本，与启动Neo4j的Java版本不一样，所以这里又涉及到关于如何在电脑上配置多个Java的版本并实现切换。可以参考下面的这篇文章进行配置。简单来说，就是从官网上下载想要的两个Java版本，然后分别去配置系统变量。最后主要是通过修改JAVA_HOME这个的变量的变量值**%JDK1.8%**（这里表示的是变量JDK1.8），如果想切换为JDK11，则修改变量值为%JDK11%

windows安装两个或多个JDK，并实现自由切换_windows安装两个jdk-CSDN博客

其次再打开那位B站博主分享的文件，在他的视频简介里。将其下载存储倒本地。但不过我按照视频里面的教程做的时候，遇到了很多问题，要么就是转化之后的turtle文件的大小变为0KB，要么就是无法正常生成turtle文件。所以我采用了下面的方法，大家可以参考。

在这个文件夹里面，shift+鼠标右键会出现这个窗口，然后打开powershell，输入这串指令。后面的两个文件名可以替换，源文件为creature.owl，输出为creature.turtle。

复制代码

java -jar rdf2rdf-1.0.1-2.3.1.jar creature.owl creature.turtle

然后会提示已经完成了转化，所以在文件夹我们就可以看到转化后的文件了。

注意看转化后的文件大小是不是0KB，不是的话就说明转化成功了。

2.3导入Neo4j

1. 清除数据库中的所有数据

复制代码

MATCH (n)
DETACH DELETE n;

2. 初始化 RDF 导入配置

复制代码

CALL n10s.graphconfig.init();

3. 导入 RDF 数据

复制代码

CALL n10s.rdf.import.fetch("file:///E:/BaiduNetdiskDownload/owl导入neo4j/第一单元_test.turtle", "RDF/XML", {handleVocabUris: "IGNORE"})

注意修改你自己的文件地址

4.查询所有（部分）数据

复制代码

MATCH (n)
WHERE n:`节点名称1` OR n:`节点名称2` OR n:`节点名称3` 
RETURN n LIMIT 500;

5.查询边关系

复制代码

MATCH ()-[r]->()
RETURN DISTINCT type(r) AS relationshipType

6.一些细节

节点信息的uri有很长的前缀，怎么删除，用下面的指令。

复制代码

MATCH (n)
SET n.uri = REPLACE(n.uri, 'http://www.semanticweb.org/florence/ontologies/2025/1/untitled-ontology-9#', '')
RETURN n

注意更换你自己的uri前缀。下面的uri就没有前缀了。

3、Neo4j导出JSON文件

导出JSON文件的目的是方便后面利用Echarts进行可视化。需要借用到APOC库。关于他的下载可以自己去网上搜搜，如果后面找到了我当时看的文章，会再更新的。

所以先下载APOC库，再进行后续操作。

这一步可以检验是否下载成功。

复制代码

RETURN apoc.version()

导出文件。

复制代码

CALL apoc.export.json.query(
  "MATCH (n) WHERE n:`节点名称1` OR n:`节点名称2` OR n:`节点名称3` OPTIONAL MATCH (n)-[r]->(m) RETURN n, r, m LIMIT 500",
  "file:///E:/neo4j/neo4j-community-4.4.41/import/output_3.0.json",
  {format: 'PLAIN'}
)

这个代码的主体包括

第一行：查询所有节点+匹配关系+返回所有信息

第二行：导出文件路径及文件名称

第三行：指定导出的格式为 PLAIN，即简单的 JSON 格式

至此，原始数据已经获得。下面将进行数据的处理，然后利用Echarts和VUE实现前端可视化，由于该项目主要与教育领域有关，所有后面这个案例就是教育领域的了，如果大家已经成功完成了上述的所有尝试，那么可以尝试形成自己的文件了。

4、可视化前的操作

4.1利用python对数据进行处理

在导入Echarts之前，我们发现从neo4j导出的JSON文件并不符合Echarts的数据格式，所以我们需要利用Python对数据进行处理。

以下是原始的JSON数据，是不符合Echarts的数据格式的。

Matlab 复制代码

{
      "n": {
        "type": "node",
        "id": "2",
        "labels": [
          "Resource",
          "课名称",
          "owl__NamedIndividual"
        ],
        "properties": {
          "描述": "算法的多分支结构，判断闰年的规则",
          "编号": 3.3,
          "名称": "闰年平年我知道（1）",
          "所属知识单元": "用算法解决问题",
          "对应课标内容": "（1）借助学习与生活中的实例，体验身边的算法，理解算法是通过明确的、可执行的操作步骤描述的问题求解方案， 能用自然语言、流程图等方式描述算法。（2）结合生活中的实例，了解算法的顺序、分支和循环三种基本控制结构，能分析简单算法的执行过程与结果。",
          "所属类型": "课名称",
          "uri": "闰年平年我知道（1）"
        }
      },
      "r": {
        "id": "69",
        "type": "relationship",
        "label": "父子",
        "start": {
          "id": "2",
          "labels": [
            "Resource",
            "课名称",
            "owl__NamedIndividual"
          ]
        },
        "end": {
          "id": "101",
          "labels": [
            "Resource",
            "知识元",
            "owl__NamedIndividual"
          ]
        }
      },
      "m":

下面是python代码。记得修改输入和输出文件的地址

python 复制代码

import json

def convert_to_echarts_data(file_path):
    # 加载Neo4j导出的JSON数据
    with open(file_path, 'r', encoding='utf-8') as f:
        neo4j_data = json.load(f)

    # 初始化ECharts数据
    echarts_data = {
        "nodes": [],
        "links": []
    }

    # 节点处理
    node_map = {}  # 用于去重和避免重复添加节点
    for item in neo4j_data:
        node = item.get("n", None)
        if node:
            node_id = node.get("id")
            node_labels = node.get("labels", [])
            node_properties = node.get("properties", {})
            node_name = node_properties.get("名称", node_properties.get("name", node_id))
            node_uri = node_properties.get("uri", node_id)


            # 创建或更新节点
            if node_id not in node_map:
                echarts_node = {
                    "id": node_id,
                    "name": node_name,
                    "category": node_labels[1] if node_labels else "其他",
                    "value": node_uri,
                    "properties":node_properties


                }
                echarts_data["nodes"].append(echarts_node)
                node_map[node_id] = echarts_node

        m_node = item.get("m", None)
        if m_node:
            node_id = m_node.get("id")
            node_labels = m_node.get("labels", [])
            node_properties = m_node.get("properties", {})
            node_name = node_properties.get("名称", node_properties.get("name", node_id))
            node_uri = node_properties.get("uri", node_id)

            # 创建或更新节点
            if node_id not in node_map:
                echarts_node = {
                    "id": node_id,
                    "name": node_name,
                    "category": node_labels[1] if node_labels else "其他",
                    "value": node_uri,
                    "properties": node_properties
                }
                echarts_data["nodes"].append(echarts_node)
                node_map[node_id] = echarts_node

    # 边处理
    for item in neo4j_data:
        relationship = item.get("r", None)
        if relationship:
            start_node = item.get("r").get("start")
            start_id = start_node.get("id")
            end_node = item.get("r").get("end")
            end_id = end_node.get("id")
            relationship_label = relationship.get("label")

            # 创建边对象
            echarts_link = {
                "source": start_id,
                "target": end_id,
                "value": relationship_label,
            }
            echarts_data["links"].append(echarts_link)

    return echarts_data

# 将转换后的数据保存为文件
if __name__ == "__main__":
    input_file = r"E:\neo4j\neo4j-community-4.4.41\import\output_4.0.json"
    output_file = "converted_data2.0.json"

    echarts_data = convert_to_echarts_data(input_file)

    with open(output_file, 'w', encoding='utf-8') as f:
        json.dump(echarts_data, f, ensure_ascii=False, indent=4)

    print(f"数据已成功转换并保存到 {output_file}")

最后输出的是这样的JSON数据。

Erlang 复制代码

"nodes": [
        {
            "id": "2",
            "name": "闰年平年我知道（1）",
            "category": "课名称",
            "value": "闰年平年我知道（1）",
            "properties": {
                "描述": "算法的多分支结构，判断闰年的规则",
                "编号": 3.3,
                "名称": "闰年平年我知道（1）",
                "所属知识单元": "用算法解决问题",
                "对应课标内容": "（1）借助学习与生活中的实例，体验身边的算法，理解算法是通过明确的、可执行的操作步骤描述的问题求解方案， 能用自然语言、流程图等方式描述算法。（2）结合生活中的实例，了解算法的顺序、分支和循环三种基本控制结构，能分析简单算法的执行过程与结果。",
                "所属类型": "课名称",
                "uri": "闰年平年我知道（1）"
            }
        },


.....

"links": [
        {
            "source": "2",
            "target": "101",
            "value": "父子"
        },

4.2学习VUE&Echarts

250924

更新结束，下次有机会继续更新。