Neo4j 第五篇：批量更新数据

相比图形数据的查询，Neo4j更新图形数据的速度较慢，通常情况下，Neo4j更新数据的工作流程是：每次数据更新都会执行一次数据库连接，打开一个事务，在事务中更新数据。当数据量非常大时，这种做法非常耗时，大多数时间耗费在连接数据库和打开事务上，高效的做法是利用Neo4j提供的参数（Parameter）机制和UNWIND子句：在一次数据更新中，进行一次连接，打开一次事务，批量更新数据；参数用于提供列表格式的数据，UNWIND子句是把列表数据展开成一行一行的数据，每行数据都会执行结构相同的Cypher语句。再批量更新图形数据之前，用户必须构造结构固定的、参数化的Cypher语句。当Cypher语句的结构相同时，Neo4j数据库直接从缓存中复用已生成的执行计划，而不需要重新生成，这也能够提高查询性能。

除了官方的Neo4j Driver之外，本文分享使用Neo4jClient对图形数据批量更新，Neo4jClient提供的功能更强大，并支持参数和批量更新操作。

我的Neo4j系列的文章收录在：Neo4j

一，参数和UNWIND子句

1，通过RESTful API传递参数

Neo4j提供HTTP API处理Cypher语句和参数，在示例代码中，Neo4j的参数通过HTTP请求传递，statement定义的是查询语句，parameters定义的是参数。

在批量更新数据时，没有必要发送多个HTTP请求，通过参数，可以在一个HTTP请求（Request）中，开始一个事务，在事务中执行Cypher语句批量更新数据，最后提交该事务。

在发送HTTP请求传递参数批量更新数据时，设置HTTP Request的参数如下：

POST http://localhost:7474/db/data/transaction/commit
Accept: application/json; charset=UTF-
Content-Type: application/json

注意：在HTTP API中，引用参数的格式是：{param}。

{
  "statements" : [ {
    "statement" : "CREATE (n {props}) RETURN n",
    "parameters" : {
      "props" : {
        "name" : "My Node"
      }
    }
  } ]
}

2，展开（UNWIND）子句

UNWIND子句把列表式的数据展开成一行一行的数据，每一个行都包含更新所需要的全部信息，列表式的数据，可以通过参数来传递。

例如，定义参数events，该参数是一个JSON字符串，键events是参数名，其值是一个数组，包含两个数组元素。

{
  "events" : [ {  "year" : , "id" : }, {"year" : , "id" :  } ]
}   

通过$events引用参数，UNWIND子句把events数组中的两个元素展开，每个元素执行一次Cypher语句，由于Cypher的语句结构固定，因此，执行计划被缓存起来，在执行数据更新任务时，参数被UNWIND子句展开，复用执行计划，提高数据更新的速度。

UNWIND $events AS event
MERGE (y:Year { year: event.year })
MERGE (y)<-[:IN]-(e:Event { id: event.id })
RETURN e.id AS x
ORDER BY x

二，在Neo4j Browser中使用参数

Neo4j Browser是Neo4j内置的浏览器，用于管理数据库，更新数据库和查询数据，再命令窗体中，通过“:”能够引用内置的命令，例如，通过 ":param"能够定义参数，并能够在下一个Cypher语句中引用参数。

1，通过:param命令定义参数

在Neo4j Browser中，输入第一个命令，通过:param 命令定义参数，

2，通过$param引用参数

紧接着，输入Cypher语句，通过$param引用参数

3，查看创建的图形

参数是一个列表格式的数据，在参数events中，两个event的year属性都是2014，因此，MERGE子句只会创建一个Year节点；由于两个event的id属性不同，因此MERGE子句会创建两个Event节点，并创建Year节点和Event节点之间的关系，图形如下图：

三，使用Neo4jClient批量更新数据

在工程（Projects）中输入命令安装Neo4jClient，

Package-Install Neo4jClient

1，连接Neo4j数据库

创建客户端，连接到数据库，创建的Uri的格式是：http://host_name:7474/db/data，并输入用户名和密码，然后创建图形客户端，并连接到Neo4j数据库。

private GraphClient _client;
public Neo4jClientProvider()
{
    _client = new GraphClient(new Uri("http://localhost:7474/db/data"), "user_name", "password");
    _client.Connect();
}

2，批量创建节点

传递List<T>参数，通过Unwind函数引用List，并为参数命名为"ns"，在Cypher语句中引用参数"ns"

public void CreateNodes(List<DataModel> nodes)
{
    _client.Cypher
        .Unwind(nodes, "ns")
        .Create("(n:NodeLable)")
        .Set("n.NodeID=ns.NodeID")
        .Set("n.Name=ns.Name")
        .ExecuteWithoutResults();
}

2，批量创建关系

在List<T>参数中，传递两个节点的映射，在Neo4j数据库中，关系必须具有类型，因此，在把参数传递到Neo4j数据中时，需要确定两个节点和关系类型，以创建关系

public bool CreateRelationships(List<RelationshipModel> nodes)
{
    _client.Cypher
        .Unwind(nodes, "ns")
        .Match("(n:Lable1),(s:Lable2)")
        .Where("n.NodeID=ns.NodeID and s.NodeID=ns.RelatedID")
        .Merge("(n)-[r:RelationshipType]->(s)")
        .ExecuteWithoutResults();
}

参考文档：

3.3.6. UNWIND

Getting Started with Neo4j in .NET with Neo4jClient Library

Batch insert nodes and relations neo4jclient

5 Tips & Tricks for Fast Batched Updates of Graph Structures with Neo4j and Cypher

关于Neo4j和Cypher批量更新和批量插入优化的5个建议