對(duì)于海量的各種非結(jié)構(gòu)化信息來說,圖數(shù)據(jù)庫已經(jīng)成為幫助收集、管理和搜索大量數(shù)據(jù)的技術(shù).在本文中,我將向你展示圖數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)知識(shí),幫助你快速了解概念模型. -- Ruth Holloway

編譯自： https://opensource.com/article/17/7/fundamentals-graph-databases-neo4j

作者： Ruth Holloway

譯者： geekpi

在這個(gè)三篇系列文章的第一篇文章中,我們將學(xué)習(xí)圖數(shù)據(jù)庫graph database的基礎(chǔ)知識(shí),它支持了這地球上最大的一些數(shù)據(jù)池.

對(duì)于海量的各種非結(jié)構(gòu)化信息來說,圖數(shù)據(jù)庫已經(jīng)成為幫助收集、管理和搜索大量數(shù)據(jù)的技術(shù).在這三篇系列文章中,我們將使用開源圖數(shù)據(jù)庫軟件 Neo4j[1] 來研究圖數(shù)據(jù)庫.

在本文中,我將向你展示圖數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)知識(shí),幫助你快速了解概念模型.在第二篇中,我將向你展示如何啟動(dòng) Neo4j 數(shù)據(jù)庫,并使用內(nèi)置的瀏覽器工具填充一些數(shù)據(jù).而且,在本系列的最后一篇文章中,我們將探討一些在開發(fā)工作中使用的 Neo4j 編程庫.

掌握?qǐng)D數(shù)據(jù)庫的概念模型是有用的,所以我們從那里開始.圖數(shù)據(jù)庫中只存儲(chǔ)兩種數(shù)據(jù)：節(jié)點(diǎn)node和邊edge.

• 節(jié)點(diǎn)是實(shí)體：諸如人物、發(fā)票、電影、書籍或其他具體事物.這些有些等同于關(guān)系數(shù)據(jù)庫中的記錄或行.

• 邊名關(guān)系：連接節(jié)點(diǎn)的概念、事件或事物.在關(guān)系數(shù)據(jù)庫中,這些關(guān)系通常存儲(chǔ)在具有鏈接字段的數(shù)據(jù)庫行中.在圖數(shù)據(jù)庫中,它們本身就是有用的,是可以以其自己的權(quán)限搜索的對(duì)象.

節(jié)點(diǎn)和邊都可以擁有可搜索的屬性.例如,如果你的節(jié)點(diǎn)代表人,他們可能擁有名字、性別、出生日期、身高等屬性.而邊的屬性可能描述了兩個(gè)人之間的關(guān)系何時(shí)建立,見面的情況或關(guān)系的性質(zhì).

這是一個(gè)幫助你可視化的圖表：

Graph database image 1

在這張圖中,你知道 Jane Doe 有一個(gè)新的丈夫 John；一個(gè)女兒(來自她以前的夫妻關(guān)系)Mary Smith 和朋友 Robert 和 Rhonda Roe.Roes 有一個(gè)兒子 Ryan,他正在與 Mary Smith 約會(huì).

看看它怎么工作?每個(gè)節(jié)點(diǎn)代表一個(gè)獨(dú)立于其他節(jié)點(diǎn)的人.你需要找到關(guān)于那個(gè)人的一切都可以存儲(chǔ)在節(jié)點(diǎn)的屬性中.邊描述了人們之間的關(guān)系,這與你在程序中需要的一樣多.

關(guān)系是單向的,且不能是無向的,但這沒有問題.由于數(shù)據(jù)庫可以以相同的速度遍歷兩個(gè)方向,并且方向可以忽略,你只需要定義一次此關(guān)系.如果你的程序需要定向關(guān)系,則可以自由使用它們,但如果雙向性是暗含的,則不需要.

另外需要注意的是,圖數(shù)據(jù)庫本質(zhì)上是無 schema 的.這與關(guān)系數(shù)據(jù)庫不同,關(guān)系數(shù)據(jù)庫每行都有一組列表,并且添加新的字段會(huì)給開發(fā)和升級(jí)帶來很多工作.

每個(gè)節(jié)點(diǎn)都可以擁有一個(gè)標(biāo)簽label；對(duì)于大多數(shù)程序你需要“輸入”這個(gè)標(biāo)簽,是對(duì)典型的關(guān)系數(shù)據(jù)庫中的表名的模擬.標(biāo)簽可以讓你區(qū)分不同的節(jié)點(diǎn)類型.如果你需要添加新的標(biāo)簽或?qū)傩?修改程序來用它就行!

使用圖數(shù)據(jù)庫,你可以直接開始使用新的屬性和標(biāo)簽,節(jié)點(diǎn)將在創(chuàng)建或編輯時(shí)獲取它們.不需要轉(zhuǎn)換東西；只需在你的代碼中使用它們即可.在這里的例子中,你可以看到,我們知道 Jane 和 Mary 最喜歡的顏色和 Mary 的出生日期,但是別人沒有(這些屬性).這個(gè)系統(tǒng)不需要知道它；用戶可以在正常使用程序的過程中訪問節(jié)點(diǎn)時(shí)為其添加信息(屬性).

作為一名開發(fā)人員,這是一個(gè)有用的特性.你可以將新的標(biāo)簽或?qū)傩蕴砑拥接晒?jié)點(diǎn)處理的表單中并開始使用它,而不必進(jìn)行數(shù)據(jù)庫 schema 的修改.對(duì)于沒有該屬性的節(jié)點(diǎn),將不顯示任何內(nèi)容.你可以使用任何一種類型的數(shù)據(jù)庫來為表單進(jìn)行編碼,但是你可以放下在關(guān)系型數(shù)據(jù)庫中要進(jìn)行的許多后端工作了.

讓我們添加一些新的信息：

Graph database image 2, defining a new type of nod

這是一個(gè)新的節(jié)點(diǎn)類型,它代表一個(gè)位置,以及一些相關(guān)關(guān)系.現(xiàn)在我們看到 John Doe 出生在加利福尼亞州的 Petaluma,而他的妻子 Jane 則出生在德克薩斯州的 Grand Prairie. 他們現(xiàn)在住在得克薩斯州的賽普拉斯,因?yàn)?Jane 在附近的休斯頓工作.Ryan Roe 缺乏城市關(guān)系對(duì)數(shù)據(jù)庫來說沒有什么大不了的事情,我們不知道那些信息而已.當(dāng)用戶輸入更多數(shù)據(jù)時(shí),數(shù)據(jù)庫可以輕松獲取新數(shù)據(jù)并添加新數(shù)據(jù),并根據(jù)需要?jiǎng)?chuàng)建新的節(jié)點(diǎn)和關(guān)系.

了解節(jié)點(diǎn)和邊應(yīng)該足以讓你開始使用圖形數(shù)據(jù)庫.如果你像我一樣,已經(jīng)在考慮如何在一個(gè)圖中重組你的程序.在本系列的下一篇文章中,我將向你展示如何安裝 Neo4j、插入數(shù)據(jù),并進(jìn)行一些基本的搜索.

via: https://opensource.com/article/17/7/fundamentals-graph-databases-neo4j

作者：Ruth Holloway[2] 譯者：geekpi 校對(duì)：wxy

本文由 LCTT 原創(chuàng)編譯,Linux中國 榮譽(yù)推出

• [1]: Neo4j - https://neo4j.com/

• [2]: Ruth Holloway - https://opensource.com/users/druthb