Neo4j 第四篇：使用C#更新和查詢Neo4j

本文使用的IDE是Visual Studio 2015 ，驅動程式是Neo4j官方的最新版本：Neo4j Driver 1.3.0 ，創建的類庫工程（Project）要求安裝 .NET Framework 4.6版本，Neo4j官方提供的驅動程式使用起來非常簡單，非常依賴於Cypher語言，但是，官方驅動程式僅支持標量類型的參數（Parameters），由於Neo4j的批量更新，例如，Cypher語言的foreach，unwind命令等用於批量操作，非常依賴於參數，這也成了官方驅動最大的缺點。

一，安裝Neo4j Driver 1.3.0

1，依賴.NET Framework 4.6版本

創建Neo4jProviders工程，設置工程的目標架構（Target Framework）為.NET Framework 4.6

2，安裝驅動Neo4j Driver 1.3.0

點擊工具（Tools）菜單，通過NuGet Package Manager的控制台命令安裝Neo4j的.Net驅動程式

PM> Install-Package Neo4j.Driver

二，驅動程式主要方法和對象

Neo4j驅動程式十分簡單，主要有Driver對象，Session對象和Transaction對象。Driver對象用於連接資料庫，Session對象用於創建事務，事務對象用於執行Cypher查詢。事務只能在Read或Write模式下執行，由於Driver對象不會解析Cypher查詢，它也不會檢測到事務執行的是寫，還是讀操作，因此，當一個寫模式事務執行的是讀操作，Neo4j資料庫會拋出錯誤，執行失敗。

Note that the driver does not parse Cypher and cannot determine whether a transaction is intended to carry out read or write operations. As a result of this, a write transaction tagged for read will be sent to a read server, but will fail on execution.

1，連接資料庫

Neo4j通過Driver來連接圖形資料庫，需要輸入身份驗證信息：Host（Bolt監聽地址，例如"bolt://host:7687"），用戶名和密碼。

private readonly IDriver Driver;

public HelloWorldExample(string uri, string user, string password)
{
    Driver = GraphDatabase.Driver(uri, AuthTokens.Basic(user, password));
}

2，創建會話（Session）

會話是一系列事務（Transaction）的容器，用於連接圖形資料庫，並創建事務執行的上下文。示例代碼創建Session之後，以自動提交模式執行事務，在資料庫中創建一個節點，該節點具有標簽和屬性。

在Neo4j的驅動中，發送到Neo4j引擎的Cypher查詢語句包含兩部分：Query和Parameters，其中，Query是在資料庫中執行的Cypher語句，Parameters是傳遞引擎的參數，在Query中以$param引用參數。

public void AddPerson(string name)
{
    using (var session = Driver.Session())
    {
        session.Run("CREATE (a:Person {name: $name})", new {name});
    }
}

3，創建事務

在Neo4j的事務中，讀寫操作都必須處於事務的上下文中。在Session對象中，當事務以自動提交模式執行（通過session.Run()函數調用）時，事務只包含一個Cypher語句，但是，這種模式有一個缺點，當Cypher語句執行失敗時，事務不能重新執行（Replay）。Neo4j推薦使用事務函數模式，在Session中調用WriteTransaction()或 ReadTransaction()函數，併在事務函數包含事務單元，在事務執行失敗時，能夠在異常處理代碼中重新執行Cypher語句。

public void AddPerson(string name)
{
    using (var session = Driver.Session())
    {
        session.WriteTransaction(tx => tx.Run("CREATE (a:Person {name: $name})", new {name}));
    }
}

三，參數化查詢

Cypher支持參數化查詢，在Cypher語句中，使用參數替代表達式，實體的ID，參數不能用於關係類型和標簽。在Neo4j資料庫中，參數能夠優化查詢，使得Cypher的執行計劃更容易被緩存，查詢更快速。在Cypher中，通過$param引用參數。

1，使用參數創建節點

在執行事務之後，Session返回資料庫執行的結果，通過result.Summary查看Cypher語句執行的結果。

public bool CreateSingleNode(string lable,string name)
{
    string query = string.Format("CREATE (n:{0} ", lable)+ @"{name: $name})";
    using (var session = Driver.Session(AccessMode.Write))
    {
        var result = session.WriteTransaction(tx=>tx.Run(query, new { name }));
        IResultSummary rs = result.Summary;
        return rs.Counters.NodesCreated == 1;
    }
}

2，使用參數創建關係

通過new創建匿名類型，參數名是匿名類型的欄位，欄位名必須和Cypher語句中的參數($para)保持一致。

public bool CreateRelationship(string RelationshipType,string SourceNodeName,string TargetNodeName)
{
    string query = string.Format(@"match (n),(m) where n.name=$source and m.name=$target create (n)-[:{0}]->(m);",RelationshipType);

    using (var session = Driver.Session())
    {
        var result = session.WriteTransaction(tx => tx.Run(query,new {source=SourceNodeName,target= TargetNodeName } ));
        IResultSummary rs = result.Summary;
        return rs.Counters.RelationshipsCreated == 1;
    }
}

四，查詢資料庫

向Neo4j資料庫發送請求，返回的是數據結構是一個表格，Title是return子句的投影的欄位。

如示例圖所示，查詢返回的結構是表格（行-列）式的，列值主要分為兩種，要麼是節點的屬性列表，以JSON結構顯示，要麼是標量值。

驅動程式的Session返回查詢的結果，Keys欄位是Cypher語句中return子句投影的欄位列表；Values欄位返回是查詢結果。

public void MatchNodes(string lable, string name)
{
    string query = string.Format(@"MATCH (n:{0} ", lable)+ @"{name: $name})-[r]->(m) RETURN n,id(n);";
    using (var session = Driver.Session(AccessMode.Read))
    {
        var result = session.ReadTransaction(rx => rx.Run(query, new { name }));
        //return 子句投影的欄位列表
        IReadOnlyList<string> keys = result.Keys;
        //查詢返回的數據行
        var rows = result.ToList();
        foreach(var row in rows)
        {
            //每個數據行都包含多個數據列
            var columns = row.Values;
            foreach (var column in columns)
            {
                //每個數據列，可能是一個節點，也可能是一個標量值
                if(column.Key=="n")
                {
                    var node = column.Value as INode;

                    long NodeID = node.Id;
                    string NodeLables = string.Join(",", node.Labels.ToArray());
                    foreach (var property in node.Properties)
                    {
                        string Property=string.Format("Property[Key:{0},Value:{1}", property.Key, property.Value);
                    }
                }
                        
                if(column.Key=="id(n)")
                {
                    long NodeID=long.Parse(column.Value.ToString());
                }
            }
        }       
    }
}

參考文檔：

3.2.4. Parameters

Nuget Neo4j Driver 1.3.0

Chapter 4. Drivers