Python 中 Neo4j 的使用指南

在 Python 中使用 Neo4j

要在 Python 中连接和操作 Neo4j 数据库，通常使用官方的 neo4j 驱动程序（neo4j Python Driver）。

1. 安装 Neo4j Python 驱动

使用 pip 安装：

pip install neo4j

2. 连接 Neo4j 数据库

首先，你需要在本地或远程运行 Neo4j 数据库。默认端口是 7687，使用 bolt 协议进行通信。

连接 Neo4j 示例

from neo4j import GraphDatabase

# 连接信息
uri = "bolt://localhost:7687"  # Neo4j 连接地址
username = "neo4j"              # 用户名（默认 neo4j）
password = "your_password"      # 数据库密码

# 创建驱动实例
driver = GraphDatabase.driver(uri, auth=(username, password))

# 关闭连接
driver.close()

3. 使用 Session 执行 Cypher 查询

Neo4j 使用 Cypher 作为查询语言，可以通过 session 运行 Cypher 语句。

3.1 创建 Session

with driver.session() as session:
    result = session.run("MATCH (n) RETURN n LIMIT 5")
    for record in result:
        print(record)

3.2 执行 Cypher 语句

创建节点

def create_person(tx, name, age):
    query = "CREATE (p:Person {name: $name, age: $age})"
    tx.run(query, name=name, age=age)

with driver.session() as session:
    session.write_transaction(create_person, "Alice", 30)
    session.write_transaction(create_person, "Bob", 25)

查询节点

def get_person(tx, name):
    query = "MATCH (p:Person {name: $name}) RETURN p.name, p.age"
    result = tx.run(query, name=name)
    for record in result:
        print(f"Name: {record['p.name']}, Age: {record['p.age']}")

with driver.session() as session:
    session.read_transaction(get_person, "Alice")

创建关系

def create_friendship(tx, name1, name2):
    query = """
    MATCH (a:Person {name: $name1}), (b:Person {name: $name2})
    CREATE (a)-[:FRIENDS_WITH]->(b)
    """
    tx.run(query, name1=name1, name2=name2)

with driver.session() as session:
    session.write_transaction(create_friendship, "Alice", "Bob")

查询关系

def get_friends(tx, name):
    query = """
    MATCH (p:Person {name: $name})-[:FRIENDS_WITH]->(friend)
    RETURN friend.name
    """
    result = tx.run(query, name=name)
    friends = [record["friend.name"] for record in result]
    return friends

with driver.session() as session:
    friends = session.read_transaction(get_friends, "Alice")
    print("Alice's friends:", friends)

更新节点

def update_person_age(tx, name, age):
    query = "MATCH (p:Person {name: $name}) SET p.age = $age"
    tx.run(query, name=name, age=age)

with driver.session() as session:
    session.write_transaction(update_person_age, "Alice", 35)

删除节点

def delete_person(tx, name):
    query = "MATCH (p:Person {name: $name}) DELETE p"
    tx.run(query, name=name)

with driver.session() as session:
    session.write_transaction(delete_person, "Bob")

4. 使用 Neo4j 与 Flask 整合

如果你想在 Flask Web 应用 中使用 Neo4j，可以创建一个简单的 API。

Flask + Neo4j 示例

from flask import Flask, request, jsonify
from neo4j import GraphDatabase

app = Flask(__name__)

# Neo4j 配置
uri = "bolt://localhost:7687"
username = "neo4j"
password = "your_password"

# 创建 Neo4j 驱动
driver = GraphDatabase.driver(uri, auth=(username, password))


@app.route("/create_person", methods=["POST"])
def create_person():
    data = request.json
    name = data["name"]
    age = data["age"]
    
    with driver.session() as session:
        session.write_transaction(lambda tx: tx.run(
            "CREATE (p:Person {name: $name, age: $age})", name=name, age=age
        ))
    return jsonify({"message": f"Person {name} created successfully"})


@app.route("/get_person/<name>", methods=["GET"])
def get_person(name):
    with driver.session() as session:
        result = session.read_transaction(lambda tx: tx.run(
            "MATCH (p:Person {name: $name}) RETURN p.name, p.age", name=name
        ))
        record = result.single()
        if record:
            return jsonify({"name": record["p.name"], "age": record["p.age"]})
        else:
            return jsonify({"error": "Person not found"}), 404


if __name__ == "__main__":
    app.run(debug=True)

5. Neo4j 常用 Cypher 语句

1. 创建节点

CREATE (a:Person {name: "Alice", age: 30})

2. 查询所有节点

MATCH (n) RETURN n

3. 查询特定节点

MATCH (a:Person {name: "Alice"}) RETURN a

4. 创建关系

MATCH (a:Person {name: "Alice"}), (b:Person {name: "Bob"})
CREATE (a)-[:FRIENDS_WITH]->(b)

5. 删除节点及其关系

MATCH (a:Person {name: "Alice"}) DETACH DELETE a

6. 使用 Docker 运行 Neo4j

1. 拉取 Neo4j 镜像

docker pull neo4j

2. 启动 Neo4j 容器

docker run -d \
  --name neo4j \
  -p 7474:7474 -p 7687:7687 \
  -e NEO4J_AUTH=neo4j/password \
  neo4j

7. 关闭 Neo4j 连接

连接完成后需要关闭驱动程序：

driver.close()

总结

1. Neo4j 使用 neo4j Python 驱动来连接、查询和管理图数据。
2. Cypher 是 Neo4j 的查询语言，类似 SQL。
3. 可以通过 Python 进行 CRUD 操作（创建、查询、更新、删除）。
4. Flask 可以轻松与 Neo4j 整合，实现 Web API。
5. Neo4j 通常通过 bolt:// 协议在 7687 端口上进行通信。

作者：彬彬侠