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每天，我都需要儲(chǔ)存大量的數(shù)據(jù)，而我可以使用很多工具，比如 PostgreSQL，MySQL，SQLite，Redis 和 MongoDB，當(dāng)我積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，并且熟練掌握這些工具的時(shí)候，我就不認(rèn)為他們還有什么樂(lè)趣了。我從心里熱愛(ài) Ruby，是因?yàn)樗苡腥げ⑶夷茏屛夷苡米约旱姆绞阶鲆恍┖軈柡Φ氖虑椤５俏也](méi)有意識(shí)到這樣的數(shù)據(jù)處理工具將會(huì)影響我很久，盡管它令我找到了新的樂(lè) 趣，所以請(qǐng)讓我向你介紹 Neo4j 吧。

什么是 Neo4j？

Neo4j 是圖形化的數(shù)據(jù)庫(kù)！這意味著它被優(yōu)化用于管理和查詢(xún)實(shí)體（節(jié)點(diǎn)）之間的關(guān)系（節(jié)點(diǎn)），而不是像一個(gè)使用表的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)那樣的東西。

為什么這很棒？想象一個(gè)沒(méi)有國(guó)外鑰匙的世界。數(shù)據(jù)庫(kù)中的每個(gè)實(shí)體的關(guān)系之間都十分密切，以至于可以直接引用其他實(shí)體。如果你想要引用的關(guān)系沒(méi)有關(guān)系 表或者搜索掃面，就只需要幾個(gè)鏈接就行了。這***的展現(xiàn)了典型的對(duì)象模型。這非常令人興奮，因?yàn)?Neo4j 可以提供很多我們所期待的數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)該具有的功能，并且為我們提供了工具來(lái)查詢(xún)復(fù)雜數(shù)據(jù)圖形。

介紹 ActiceNote

為了鏈接 Neo4j，我們將使用 neo4j gem。連接到你在 Rails 應(yīng)用程序中的 Neo4j 的方法，可以在 gem  文檔中找到。同時(shí)此顯示代碼的應(yīng)用程序也可在 GitHub 庫(kù)中運(yùn)行 Rails 應(yīng)用程序（使用 sitepoint 的分支）你可以在你的數(shù)據(jù)庫(kù)中運(yùn)行使用前 rake load_sample_data 命令來(lái)填充數(shù)據(jù)庫(kù)。

下面是一個(gè)關(guān)于資產(chǎn)模型的基本案例來(lái)源于資產(chǎn)管理的Rails APP

 
 

  
  
class Asset 
  
  
  include Neo4j::ActiveNode 
  
  
 
  
  
  property :title 
  
  
 
  
  
  has_many :out, :categories, type: :HAS_CATEGORY 
  
  
end 
 
 

簡(jiǎn)單解釋一下：

1.Neo4j的GEM給我們的Neo4j:: ActiveNode模塊，其中包括我們所做的這個(gè)模型

2.此資產(chǎn)意味著這種模式將負(fù)責(zé)所有在Neo4j標(biāo)記資產(chǎn)的節(jié)點(diǎn)（除標(biāo)簽一個(gè)節(jié)點(diǎn)可以有很多的標(biāo)簽發(fā)揮類(lèi)似的作用）

3.我們有一個(gè)title屬性來(lái)描述各個(gè)節(jié)點(diǎn)

4.我們有傳出has_many的分類(lèi)關(guān)聯(lián)。這種關(guān)聯(lián)幫助我們通過(guò)下面的數(shù)據(jù)庫(kù)HAS_CATEGORY關(guān)系找到分類(lèi)的對(duì)象。

有了這個(gè)模型，我們可以進(jìn)行基本的查詢(xún)來(lái)找到一個(gè)資產(chǎn)，并得到它的分類(lèi)

 
 

  
  
2.2.0 :001 > asset = Asset.first 
  
  
 => # 
  
  
2.2.0 :002 > asset.categories.to_a 
  
  
 => [#] 
 
 

熟悉 ActiveRecord 或者 Mongoid 的任何人會(huì)看到找個(gè)上百次。為了讓它變得更有趣，讓我們來(lái)定義一個(gè) Category 模型：

 
 

  
  
class Category 
  
  
  include Neo4j::ActiveNode 
  
  
 
  
  
  property :name 
  
  
 
  
  
  has_many :in, :assets, origin: :categories 
  
  
end 
 
 

在這里，我們的關(guān)聯(lián)有一個(gè) origin 的選項(xiàng)引用了 資產(chǎn)(asset)模型的 categories 關(guān)聯(lián)。如果我們想要的話，我們可以再一次指定 type: :HAS_CATEGORY

創(chuàng)建Recommendations

如果我們想要獲得所有和我們的 資產(chǎn)共享一個(gè) category 的所有 資產(chǎn)(asset)會(huì)怎樣？

  
 

   
  
2.2.0 :003 > asset.categories.assets.to_a 
   
  
 => [#, ...] 
  
 

那這樣又會(huì)發(fā)生什么事？ActiveNode 生成一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)查詢(xún)，指定了一個(gè)從我們的 資產(chǎn)(asset)到所有其他共享一個(gè) category 的 資產(chǎn)(asset)的路徑。然后數(shù)據(jù)庫(kù)會(huì)發(fā)回那些 資產(chǎn)(asset)給我們。下面給出它用到的查詢(xún)：

 
 

  
  
MATCH 
  
  
  asset436, asset436-[rel1:`HAS_CATEGORY`]->(node3:`Category`), 
  
  
  node3<-[rel2:`HAS_CATEGORY`]-(result_assets:`Asset`) 
  
  
WHERE (ID(asset436) = {ID_asset436}) 
  
  
RETURN result_assets 
  
  
 
  
  
Parameters: {ID_asset436: 436} 
 
 

這種查詢(xún)語(yǔ)言叫做 Cypher，它等同于 Neo4j 的 SQL。特別注意括號(hào)周?chē)?jié)點(diǎn)和接頭的 ASCII 風(fēng)格所代表的關(guān)系。這種 Cypher 查詢(xún)有點(diǎn)冗余，因?yàn)?ActiveNode 在算法上面會(huì)生成這些查詢(xún)。如果一個(gè)人去寫(xiě)這種查詢(xún)，它將會(huì)看起來(lái)像這樣：

 
 

  
  
MATCH source_asset-[:HAS_CATEGORY]->(:Category)<-[:HAS_CATEGORY]-(result_assets:Asset) 
  
  
WHERE ID(source_asset) = {source_asset_id} 
  
  
RETURN result_assets 
  
  
 
  
  
Parameters: {source_asset_id: 436} 
 
 

同時(shí)，我也發(fā)現(xiàn) Cypher 比 SQL 要容易并且更強(qiáng)大， 但是我們?cè)谶@里我們不會(huì)擔(dān)心 Cypher 太多。如果你之后想學(xué)習(xí)更過(guò)關(guān)于 Cypher 的知識(shí)，你可以查找 totorials 和 refcard。

正如你所看到的，我們可以使用 Neo4j 來(lái)跨實(shí)體。太了不起了！我們也可以使用帶有成對(duì) JOINS 的 SQL 來(lái)做到。雖然 Cypher 看起來(lái)很酷，但是我們還沒(méi)有什么重大的突破。假設(shè)我們想要使用這些查詢(xún)來(lái)創(chuàng)建一些基于共享 category 的 asset recommendation 會(huì)怎樣？我們會(huì)想要去對(duì) asset 排序然后按照最多共同 category 來(lái)排序。讓我們?cè)谖覀兊哪Ｐ椭袆?chuàng)建一個(gè)方法：

 
 

  
  
class Asset 
  
  
  ... 
  
  
 
  
  
  Recommendation = Struct.new(:asset, :categories, :score) 
  
  
 
  
  
  def asset_recommendations_by_category(common_links_required = 3) 
  
  
    categories(:c) 
  
  
      .assets(:asset) 
  
  
      .order('count(c) DESC') 
  
  
      .pluck('asset, collect(c), count(c)').reject do |_, _, count| 
  
  
      count < common_links_required 
  
  
    end.map do |other_asset, categories, count| 
  
  
      Recommendation.new(other_asset, categories, count) 
  
  
    end 
  
  
  end 
  
  
end 
 
 

這里有幾個(gè)有趣的地方值得注意一下：

• 我們定義變量作為后續(xù)使用鏈的一部分（c 或者 asset）

• 我們使用 Cypher 的 collect 函數(shù)來(lái)給我們一個(gè)包含一個(gè)共享 category 數(shù)組的結(jié)果列（參考下面的表）。還要注意，我們得到了完整的對(duì)象，不僅僅是列/屬性：

asset	collect(c)	count(c)
#	[#]	1
#	[#, #, …]	4
#	[#, #]	2
…	…	…

你注意到這里沒(méi)有一個(gè) GROUP BY 字句了嗎？Neo4j 非常智能地意識(shí)到 collect 和 count 是聚合函數(shù)，并且在我們的結(jié)果中通過(guò)非聚合列排序（在這個(gè)案例中只有 asset變量）。

注意那條 SQL！

作為***一步，我們能夠創(chuàng)建的不僅僅是相同 category 的 recommendation。想象一下我們有下面 Neo4j 子圖：

除了共享的 category 之外，讓我們來(lái)解釋一下 creators 和 viewers asset 有多少共同之處：

 
 

  
  
class Asset 
  
  
  ... 
  
  
  Recommendation = Struct.new(:asset, :score) 
  
  
 
  
  
  def secret_sauce_recommendations 
  
  
    query_as(:source) 
  
  
      .match('source-[:HAS_CATEGORY]->(category:Category)<-[:HAS_CATEGORY]-(asset:Asset)').break 
  
  
      .optional_match('source<-[:CREATED]-(creator:User)-[:CREATED]->asset').break 
  
  
      .optional_match('source<-[:VIEWED]-(viewer:User)-[:VIEWED]->asset') 
  
  
      .limit(5) 
  
  
      .order('score DESC') 
  
  
      .pluck( 
  
  
        :asset, 
  
  
        '(count(category) * 2) + (count(creator) * 4) + (count(viewer) * 0.1) AS score').map do |other_asset, score| 
  
  
      Recommendation.new(other_asset, score) 
  
  
    end 
  
  
  end 
  
  
end 
 
 

在這里我們深入研究并開(kāi)始構(gòu)建我們自己的查詢(xún)。結(jié)構(gòu)一樣，但不僅僅是通過(guò)在共享 category 的兩個(gè) asset 之間查找一條path， 我們也會(huì)指定兩個(gè)更多的可選path。我們可以指定三個(gè)可選path，但是 Neo4j 需要使用數(shù)據(jù)庫(kù)里邊每一個(gè)其他的 資產(chǎn)(asset) 來(lái)對(duì)比我們的 資產(chǎn)(asset)。為我們的 category 節(jié)點(diǎn)使用 match 而不是 optional_match，我們要求至少有一個(gè)共享 category。這樣極大的限制了我們的搜索空間。

在圖中有1個(gè)共享 category，0個(gè)共享 creator 以及兩個(gè)共享的 viewer。這意味著”Ruby“和”Ruby on Rails“之間的分?jǐn)?shù)將會(huì)是：

(1*2) + (0*4) + (2*0.1) =2.2

還要注意，我們?cè)谶@三條path上的 count 聚合函數(shù)上做計(jì)算（和排序）。對(duì)我來(lái)說(shuō)很酷，它使得我有點(diǎn)興奮地去思考。。。

容易授權(quán)

讓我們來(lái)處理另外一個(gè)普遍的問(wèn)題。假設(shè)你的 CEO 來(lái)到你桌子前對(duì)你說(shuō)，“我們已經(jīng)構(gòu)建了一個(gè)非常棒的 app，但是客戶(hù)想要能夠控制誰(shuí)可以看他們的東西。你可以建立一些隱私控制嗎？”看起來(lái)很簡(jiǎn)單。讓我們依賴(lài)一個(gè)標(biāo)記來(lái)訪問(wèn)私有資產(chǎn)(asset)：

 
 

  
  
class Asset 
  
  
  ... 
  
  
  property :public, default: true 
  
  
 
  
  
  def self.visible_to(user) 
  
  
    query_as(:asset) 
  
  
      .match_nodes(user: user) 
  
  
      .where("asset.public OR asset<-[:CREATED]-user") 
  
  
      .pluck(:asset) 
  
  
  end 
  
  
end 
 
 

使用這些設(shè)計(jì)，你可以顯示用戶(hù)可以看到的所有資產(chǎn)(asset)，因?yàn)橘Y產(chǎn)(asset)是公開(kāi)的或者因?yàn)橛^察者擁有它。沒(méi)問(wèn)題，但同樣不是個(gè)大問(wèn)題。在另外一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)里邊，你可以在兩個(gè)列/屬性上面做搜索。讓我們來(lái)感受一下！

產(chǎn)品經(jīng)理來(lái)到你身邊說(shuō)，“嘿，謝謝你，但是現(xiàn)在人們想要給其他用戶(hù)直接訪問(wèn)他們私有的東西”。沒(méi)問(wèn)題！你可以創(chuàng)建以個(gè) UI 來(lái)讓用戶(hù)添加和移除他們資產(chǎn)(asset)的 VIEWALBE_BY 關(guān)系，并且可以這樣查詢(xún)：

 
 

  
  
class Asset 
  
  
  ... 
  
  
 
  
  
  def self.visible_to(user) 
  
  
    query_as(:asset) 
  
  
      .match_nodes(user: user) 
  
  
      .where("asset.public OR asset<-[:CREATED]-user OR asset-[:VIEWABLE_BY]->user") 
  
  
      .pluck(:asset) 
  
  
  end 
  
  
end 
 
 

另外這將是一個(gè)連接表。你仍在用戶(hù)可以獲取資產(chǎn)(asset)的另外一個(gè)路徑。花費(fèi)一些時(shí)間來(lái)欣賞 Neo4j 無(wú)模式的本質(zhì)。

滿足于你的工作日，靠在椅子上和喝著下午茶。當(dāng)然，前提是社交媒體客戶(hù)服務(wù)代表說(shuō)“用戶(hù)喜歡新的功能，但是他們希望能夠創(chuàng)建分組以及分配訪問(wèn)分組。 你可以做到嗎？并且，能允許任意層次的分組嗎？你深深得看著他們的眼睛幾分鐘，然后說(shuō)：”當(dāng)然！“。之后開(kāi)始變得復(fù)雜，來(lái)看個(gè)例子：

如果這些資產(chǎn)都是私人代碼，到目前為止給 Matz 和 tenderlove 去訪問(wèn) Ruby，以及 DHH 去訪問(wèn) Ruby on Rails。添加分組支持，你開(kāi)始直接分配分組：

 
 

  
  
class Asset 
  
  
  ... 
  
  
 
  
  
  def self.visible_to(user) 
  
  
    query_as(:asset) 
  
  
      .match_nodes(user: user) 
  
  
      .where("asset.public 
  
  
 OR asset<-[:CREATED]-user OR asset-[:VIEWABLE_BY]->user OR  
  
  
asset-[:VIEWABLE_BY]->(:Group)<-[:BELONGS_TO]-user") 
  
  
      .pluck('DISTINCT asset') 
  
  
  end 
  
  
end 
 
 

這個(gè)是很簡(jiǎn)單的，因?yàn)槟阒恍枰砑恿硗庖粭l路徑。當(dāng)然，到目前為止那是我們的舊帽子。 Tenderlove 和 Yehuda 就能夠看到”Ruby on Rails“資源(asset)，因?yàn)樗麄兪恰癛ailsists”分組的。還要注意：現(xiàn)在一些用戶(hù)有多個(gè)資產(chǎn)(asset)路徑(像 Matz 去 Ruby 通過(guò) Rubyists 分組和通過(guò) CREATED 關(guān)聯(lián))你需要返回 DISTINCT asset。

然而通過(guò)一個(gè)層次結(jié)構(gòu)組織來(lái)指定一個(gè)任意的path需要花費(fèi)你較多的時(shí)間。你可以查看Neo4j文檔直到你找到一些叫做”variable relationships“的東西并試試：

 
 

  
  
class Asset 
  
  
  ... 
  
  
 
  
  
  def self.visible_to(user) 
  
  
    query_as(:asset) 
  
  
      .match_nodes(user: user) 
  
  
      .where("asset.public OR asset<-[:CREATED]-user OR asset-[:VIEWABLE_BY] 
  
  
      ->user OR asset-[:VIEWABLE_BY]->(:Group)<-[:HAS_SUBGROUP*0..5]-(:Group)<-[:BELONGS_TO]-user") 
  
  
      .pluck('DISTINCT asset') 
  
  
  end 
  
  
end 
 
 

這里你已經(jīng)做到了！這種查詢(xún)會(huì)找到可訪問(wèn)一個(gè) group 的 資產(chǎn)(asset)并且貫穿了0到5的 HAS_SUBGROUP關(guān)系，***以一個(gè)查看用戶(hù)是否在***一個(gè) group 里邊的檢查結(jié)束。你是這個(gè)故事的男主角，你的公司會(huì)為你能夠快速做好這項(xiàng)工作而給你獎(jiǎng)金。

結(jié)論

你可以用 Neo4j 做很多我做不到并且很棒的事情（包括使用它的 amazing web interface 去利用 Cyper 查找你的數(shù)據(jù)）。它不僅僅是一種杰出的方式用一個(gè)簡(jiǎn)單而直觀的方式來(lái)存儲(chǔ)你的數(shù)據(jù)，而且提供了很多高度聯(lián)系的數(shù)據(jù)查詢(xún)效率的好處（相信我你的數(shù)據(jù)是高度聯(lián)系的，盡管你沒(méi)有意識(shí)到）。我鼓勵(lì)你去看看 Neo4j 并在你的下一個(gè)項(xiàng)目中試試。

網(wǎng)頁(yè)題目：為什么你應(yīng)該在你下個(gè)RubyAPP中使用Neo4j
網(wǎng)頁(yè)路徑：http://www.dlmjj.cn/article/dpsjogc.html