neo4j图数据库安装教程（windows）

一、neo4j数据库介绍

• Neo4j是由Java实现的开源NoSQL图数据库. 自从2003年开始研发, 到2007年发布第一版. neo4j现如今已经被各行各业的数十万家公司和组织采用.
• Neo4j实现了专业数据库级别的图数据模型的存储. 与普通的图处理或内存级数据库不同, neo4j提供了完整的数据库特性, 包括ACID事物的支持, 集群支持, 备份与故障转移等. 这使其适合于企业级生产环境下的各种应用.
• Neo4j的版本说明:
  • 企业版: 需要高额的付费获得授权, 提供高可用, 热备份等性能.
  • 社区开源版: 免费使用, 但只能单点运行（只能单机部署，不支持集群）.

1.1neo4j图数据概念

在spo三元组中，一般会把属性形容为实体，而在neo4j中的属性指的是对节点或者关系的补充说明：实体-属性-属性值；

neo4j关系也具备属性和属性值，比如结婚的关系，有结婚时长属性，属性值是**年；

属性和属性值使用key：value的方式进行存储；

ann：主实体，起点节点；

dan：客实体，终点节点；

标签分为节点标签和关系标签，关系标签是对实体间关系的分类，节点标签是对实体的分类，一个节点可以携带多个标签，但是一个关系只能有一个标签；

节点标签和关系标签的对比：

• RDF 三元组（S-P-O）中，关系（Predicate）本身是不能带属性的；
• 但 Neo4j 是属性图模型，关系可以有自己的类型（标签）和属性，这也是它比传统三元组更灵活的地方。
• 在 Neo4j 中，关系的 "标签" 就是它的类型名称（比如 Is_Married_To、Lives_With），用来定义关系的语义；
• 关系的 "内容" 除了标签本身，还可以包含自定义的属性（比如结婚年份 since: 1995、同住开始时间 since: 2000），但这张图里没有展示这些额外属性。

这个关系里面只有标签，没有属性；

在 Neo4j 中，节点和关系都可以有属性，用来存储实体或关系的补充信息，就像给 "实体" 加了一堆字段。

只有节点和关系（标签）可以带有属性，person这个实体标签不能带有属性；

属性的存储方式是字典；

二、安装java

Neo4j依赖java，所以我们先进行jdk安装

以下是Neo4j与JVM版本要求参考文档：

https://neo4j.com/docs/operations-manual/current/installation/requirements/

neo4j版本对java版本有要求：

本节演示我们使用的neo4j数据库版本是4.x，对应的java版本是11

windows支持安装多个java版本

• 第一步: 安装JAVA SE 的 JDK
  • 下载地址: https://www.oracle.com/java/technologies/downloads/#java11 (注意: 在点击下载的过程中, 可能需要需要oracle账户, 直接注册登录即可下载)
  • 

• 下载安装完之后, 打开windows终端, 输入java --version检查是否安装好

三、下载安装neo4j

• 从官网下载社区版本, 下载地址: https://neo4j.com/download-center/#community
• 这里注意, 因为JDK为11版本, 所以我们这里对应下载Neo4j 4.0版本
• 下载好后, 解压到自己想放的盘里（注意, 路径不要出现中文, 以免报错）. 例如: C:\Program Files (x86)\neo4j-community-4.4.41

• 对Neo4j进行环境变量配置

  • 创建系统环境变量

    • 过程: 电脑--->属性--->高级系统设置--->环境变量--->新建
    • 手动添加变量名称和变量值（注意变量值是你存放文件的路径）

• 在path路径中将变量添加进去

• 第四步: 启动neo4j数据库

• 打开cmd, 输入: neo4j console

浏览器页面展示

• 注意: 如果你是第一次安装登录成功, 需要输入用户名和密码（默认用户名和密码一致都是: neo4j）. 第一次登录需要更改密码.
• 

更改密码：

四、Cypher介绍与使用

graph rag的基本流程：

先使用LLM生成一个cypher语句，然后在neo4j数据库里面查询，查询到的结果返回给LLM，然后循环操作

4.1create命令

# 创建命令格式: 
# 此处create是关键字, 创建节点名称node_name, 节点标签Node_Label, 放在小括号里面()
# 后面把所有属于节点标签的属性放在大括号'{}'里面, 依次写出属性名称: 属性值, 不同属性用逗号','分隔
# 例如下面命令创建一个节点e, 节点标签是Employee, 拥有id, name, salary, deptnp四个属性: 
CREATE (e:Employee{id:222, name:'Bob', salary:6000, deptnp:12})

标签名：e：Employee，节点名：name：Bob，
在 Neo4j 里，当你创建节点并设置了 name 属性时，Neo4j Browser（可视化界面）会默认用 name 属性的值来显示节点的标签 / 名称

4.2 match命令

• 匹配(查询)已有数据
• 演示:

格式：

查询某些实体的某些属性：MATCH （对象：节点类型） RETURN 对象.属性名

查询所有节点的所有属性：MATCH （n） RETURN n

# match命令专门用来匹配查询, 节点名称: 节点标签, 依然放在小括号内, 然后使用return语句返回查询结果, 和SQL很相似. 
MATCH (e:Employee) RETURN e.id, e.name, e.salary, e.deptno

MATCH (n) return n # 查询所有结点

• 效果

4.3 merge命令

• 若节点存在, 则等效与match命令; 节点不存在, 则等效于create命令.

• 演示:

  MERGE (e:Employee {id:146, name:'Lucer', salary:3500, deptno:16})

• 效果:

4.4用create创建关系

• 必须创建有方向性的关系, 否则报错.

• 演示:

  创建一个节点p1到p2的有方向关系, 这个关系r的标签为Buy, 代表p1购买了p2, 方向为p1指向p2

  CREATE (p1:Profile1)-[r:Buy]->(p2:Profile2)

• 效果:

节点没有设置name属性,默认显示id作为节点名;

4.5 使用merge创建关系

• 可以创建有方向性的关系.

• 演示:

  创建一个节点p1到p2的无方向关系, 这个关系r的标签为miss, 代表p1-miss-p2, 方向为相互的

  MERGE (p1:Profile1)-[r:miss]-(p2:Profile2)

• 效果:

2.6 where命令

• 类似于SQL中的添加查询条件.

• 演示:

  查询节点Employee中, id值等于123的那个节点

  MATCH (e:Employee) WHERE e.id=123 RETURN e

• 效果:

2.7delete命令

• 删除节点/关系及其关联的属性.

• 演示:

  注意: 删除节点的同时, 也要删除关联的关系边

  MATCH (p1:Profile1)-[r]-(p2:Profile2) DELETE p1, r, p2

• 效果:

删除前先进性查询：

查询到以后进行删除（节点关系一起删除）：

2.8 sort命令

• Cypher命令中的排序使用的是order by.

• 演示:

  匹配查询标签Employee, 将所有匹配结果按照id值升序排列后返回结果

  MATCH (e:Employee) RETURN e.id, e.name, e.salary, e.deptno ORDER BY e.id

  如果要按照降序排序, 只需要将ORDER BY e.salary改写为ORDER BY e.salary DESC

  MATCH (e:Employee) RETURN e.id, e.name, e.salary, e.deptno ORDER BY e.salary DESC

• 效果:

2.9 字符串函数:

1 toUpper()函数

• 将一个输入字符串转换为大写字母.

• 演示:

  MATCH (e:Employee) RETURN e.id, toUpper(e.name), e.salary, e.deptno

• 效果:

2 toLower()函数

• 将一个输入字符串转换为小写字母.

• 演示:

  MATCH (e:Employee) RETURN e.id, toLower(e.name), e.salary, e.deptno

• 效果:

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3 substring()函数

• 返回一个子字符串.

• 演示:

  输入字符串为input_str, 返回从索引start_index开始, 到end_index-1结束的子字符串

  substring(input_str, start_index, end_index)

  示例代码, 返回员工名字的前两个字母

  MATCH (e:Employee) RETURN e.id, substring(e.name,0,2), e.salary, e.deptno

• 效果:

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4 replace()函数

• 替换掉子字符串.

• 演示:

  输入字符串为input_str, 将输入字符串中符合origin_str的部分, 替换成new_str

  replace(input_str, origin_str, new_str)

  示例代码, 将员工名字替换为添加后缀_HelloWorld

  MATCH (e:Employee) RETURN e.id, replace(e.name,e.name,e.name + "_HelloWorld"), e.salary, e.deptno

  还原

  MATCH (e:Employee) RETURN e.id, replace(e.name, "_HelloWorld", ""), e.salary, e.deptno

• 效果:

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10 聚合函数

1 count()函数

• 返回由match命令匹配成功的条数.

• 演示:

  返回匹配标签Employee成功的记录个数

  MATCH (e:Employee) RETURN count( * )

• 效果:

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2 max()函数

• 返回由match命令匹配成功的记录中的最大值.

• 演示:

  返回匹配标签Employee成功的记录中, 最高的工资数字

  MATCH (e:Employee) RETURN max(e.salary)

• 效果:

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3 min()函数

• 返回由match命令匹配成功的记录中的最小值.

• 演示:

  返回匹配标签Employee成功的记录中, 最低的工资数字

  MATCH (e:Employee) RETURN min(e.salary)

• 效果:

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4 sum()函数

• 返回由match命令匹配成功的记录中某字段的全部加和值.

• 演示:

  返回匹配标签Employee成功的记录中, 所有员工工资的和

  MATCH (e:Employee) RETURN sum(e.salary)

• 效果:

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5 avg()函数

• 返回由match命令匹配成功的记录中某字段的平均值.

• 演示:

  返回匹配标签Employee成功的记录中, 所有员工工资的平均值

  MATCH (e:Employee) RETURN avg(e.salary)

• 效果:

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11 索引index

• Neo4j支持在节点或关系属性上的索引, 以提高查询的性能.
• 可以为具有相同标签名称的所有节点的属性创建索引.

1 创建索引

• 使用create index on来创建索引.

• 演示:

  创建节点Employee上面属性id的索引

  CREATE INDEX ON:Employee(id)

• 效果:

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2 删除索引

• 使用drop index on来删除索引.

• 演示:

  删除节点Employee上面属性id的索引

  DROP INDEX ON:Employee(id)

• 效果: