獨孤信“第一岳父”之稱很形象，他有三個女兒做了三個朝代皇后，以及楊堅、楊廣、李淵等人關系，本文試著使用圖資料庫（neo4j）表達這段南北朝隋唐歷史北朝主要人物知識圖譜，

1. Neo4j與py2neo

neo4j目前是圖資料庫的主流，neo4j的Cypher語法簡單直觀，但是不便于流程化，如果習慣在python環境下處理資料，那么還是要用到python的neo4j庫，即py2neo.

py2neo本身并不復雜，但要先適應它的思考模式，另一個問題是py2neo檔案的示例較少，而且不同版本的py2neo挺不相同，容易弄混，本文基于Neo4j3.5.x及py2neo 2021.2.3，

創建neo4j圖資料庫有常用資料庫介面（py2neo ）和資料庫語言（Cypher）兩種方法，本文重點采用python程式py2neo 方法，

安裝Pyhton操作Neo4j圖資料庫驅動介面
pip install py2neo

第一步：連接圖資料庫，

from py2neo import Graph,Node,Relationship
##連接neo4j資料庫，輸入地址、用戶名、密碼
graph = Graph('http://192.168.19.229:7474/',auth=('neo4j','1526') ) #username='neo4j',password='1526')
graph

Graph('http://192.168.19.229:7474')

2. 創建物體與關系

2.1. 創建節點Node

##創建結點
# 如果使用lable=''，則是表示Property Keys
#person_node_1 = Node(label='person',name='李淵',dynasty=['隋朝','唐朝'],post=['唐高祖']) 
person_node_1 = Node('person',name='李淵',dynasty=['隋朝','唐朝'],post='唐高祖') 
person_node_2 = Node('person',name='李世民',dynasty=['隋朝','唐朝'],post='唐太宗')
person_node_3 = Node('person',name='獨孤曼陀',dynasty=['隋朝','北周'],post='元貞皇后')
person_node_4 = Node('person',name='楊廣',dynasty='隋朝',post='隋煬帝')
person_node_5 = Node('person',name='楊堅',dynasty=['隋朝','北周'],post='隋文帝')
person_node_6 = Node('person',name='獨孤伽羅',dynasty=['隋朝','北周'],post='文獻皇后')
person_node_7 = Node('person',name='獨孤信',dynasty=['西魏','北周'],post='柱國大將軍')
person_node_8 = Node('person',name='蕭皇后',dynasty=['梁朝','隋朝','唐朝'],post='皇后')
person_node_9 = Node('person',name='獨孤皇后',dynasty='北周',post='獨孤皇后')
person_node_10 = Node('person',name='宇文毓',dynasty='北周',post='周明帝')

2.2. 創建關系Relationship

R_12 = Relationship(person_node_1, '父子', person_node_2)
R_31 = Relationship(person_node_3, '母子', person_node_1)
R_36 = Relationship(person_node_3, '姊妹', person_node_6)
R_64 = Relationship(person_node_6, '母子', person_node_4)
R_56 = Relationship(person_node_5, '夫妻', person_node_6)
R_76 = Relationship(person_node_7, '父女', person_node_6)
R_73 = Relationship(person_node_7, '父女', person_node_3)
R_54 = Relationship(person_node_5, '父子', person_node_4)
R_48 = Relationship(person_node_4, '夫妻', person_node_8)
R_79 = Relationship(person_node_7, '父女', person_node_9)
R_90 = Relationship(person_node_10, '夫妻', person_node_9)

注，有新的寫法，源代碼中給出：
The positional arguments passed to the constructor identify the nodes to
relate and the type of the relationship. Keyword arguments describe the
properties of the relationship::

   >>> from py2neo import Node, Relationship
   >>> a = Node("Person", name="Alice")
   >>> b = Node("Person", name="Bob")
   >>> a_knows_b = Relationship(a, "KNOWS", b, since=1999)

This class may be extended to allow relationship types names to be
derived from the class name. For example::

  >>> WORKS_WITH = Relationship.type("WORKS_WITH")
   >>> a_works_with_b = WORKS_WITH(a, b)
   >>> a_works_with_b
   (Alice)-[:WORKS_WITH {}]->(Bob)

2.3. 按事務管理，寫入/洗掉資料

2.3.1. 寫入/創建

# 事務開始
tx = graph.begin()
# 創建節點
tx.create(person_node_1)
tx.create(person_node_2)
tx.create(person_node_4)
tx.create(person_node_5)
tx.create(person_node_6)
tx.create(person_node_3)
tx.create(person_node_7)
tx.create(person_node_8)
tx.create(person_node_9)
tx.create(person_node_10)
# 創建關系
tx.create(R_12)
tx.create(R_31)
tx.create(R_36)
tx.create(R_64)
tx.create(R_56)
tx.create(R_76)
tx.create(R_73)
tx.create(R_54)
tx.create(R_48)
tx.create(R_79)
tx.create(R_90)
# （事務）提交資料
graph.commit(tx)

2.3.2. 洗掉

# 洗掉節點
#graph.delete(person_node_1)
#graph.delete(person_node_2)

如果使用delete洗掉關系，則將相關的節點也洗掉，

3. 增刪節點與關系

對于增刪操作，與傳統資料庫一樣，最好先判斷節點、關系是否存在，本文暫時不具體展開介紹，

3.1. 查詢節點補充建立關系

# 增補節點和關系
person_node_18 = Node('person',name='宇文闡',dynasty='北周',post='周靜帝')
# nodes = NodeMatcher(graph)
# 增補關系，先把節點查詢出來
node_p1 = graph.nodes.match('person',name='宇文泰').first()
node_p2 = graph.nodes.match('person',name='宇文毓').first()
node_p3 = graph.nodes.match('person',name='宇文赟').first()
node_p3

Node(‘person’, dynasty=‘北周’, name=‘宇文赟’, post=‘北周宣帝’)

node_d = graph.nodes.match('dynasty',name='北周').first()
node_d

Node(‘dynasty’, name=‘北周’, region=‘北朝’)

R_1 = Relationship(node_p1, '父子', node_p2)
R_2 = Relationship(node_p3, '父子', person_node_18)
RDP_1 = Relationship(person_node_18, '亡國',node_d )

tx = graph.begin()
tx.create(person_node_18)
tx.create(R_1)
tx.create(R_2)
tx.create(RDP_1)

graph.commit(tx)

打開瀏覽器，http://localhost:7474/browser/，將給出如下的圖，

這張圖有點問題，宇文泰是西魏權臣掌控者，在其去世后，由其侄子宇文護扶持其子宇文覺建立了北周，修改一下，

3.2. 洗掉錯誤的關系并修改

洗掉宇文泰與北周的關系，新建立與西魏的關系，其中，洗掉關系是指解除分離的含義，使用separate（）斷開關系，

#查找北周的臣民
node_d = graph.nodes.match('dynasty',name='北周').first()
node_p1 = graph.nodes.match('person',name='宇文泰').first()
relation_1 = graph.match_one((node_d,node_p1),r_type='國人')
print(relation_1)
#graph.delete(relation_1) #將洗掉關系及相關的節點（node）
graph.separate(relation_1)

(北周)-[:國人 {}]->(宇文泰)

#補充關系
node_p1 = graph.nodes.match('person',name='宇文泰').first()
node_d1 = graph.nodes.match('dynasty',name='西魏').first()
node_p2 = graph.nodes.match('person',name='獨孤信').first()
RDP_1 = Relationship(node_d1, '國人', node_p1)
RDP_2 = Relationship(node_d1, '國人', node_p2)
tx = graph.begin()
tx.create(RDP_1)
tx.create(RDP_2)

graph.commit(tx)

修改后的效果圖如下所示，還是有些問題，歡迎讀者補充完善，

4. 關于基本常用查詢

4.1. 節點node查詢

node_d = graph.nodes.match('dynasty')
for rel in node_d:
    print(rel['name'],rel['region'])

西魏 北朝
梁朝 南朝
隋朝 中國
唐朝 中國
北周 北朝
陳朝 南朝

node_d = graph.nodes.match('dynasty').where("_.region='北朝'")
for rel in node_d:
    print(rel['name'],rel['region'])

西魏 北朝
北周 北朝

4.2. 關系Relationship查詢

#查詢關系是’國人‘的所有關系（relationship）
relation_1 = graph.match_one(r_type='國人')
relation_1

國人(Node('person', dynasty='陳朝', name='廣德公主', post='隋煬帝嬪妃'), Node('dynasty', name='陳朝', region='南朝'))

#查找北周的臣民，match(nodes=None,r_type,**properties)
#node順序為：開始節點，結束節點（可省略結束節點）
node_d = graph.nodes.match('dynasty',name='北周').first()

relation_1 = graph.match((node_d,),r_type='國人')

for rel in relation_1:
    print(rel)
    print(rel.start_node['name'], rel.end_node['name'], rel.end_node['post'])

relation_3 = graph.match_one((node_d,),r_type='國人')
print(relation_3)
node_p1

(北周)-[:國人 {}]->(宇文邕)
北周 宇文邕 北周武帝
(北周)-[:國人 {}]->(宇文泰)
北周 宇文泰 太師
(北周)-[:國人 {}]->(宇文赟)
北周 宇文赟 北周宣帝
(北周)-[:國人 {}]->(宇文毓)
北周 宇文毓 周明帝
(北周)-[:國人 {}]->(獨孤皇后)
北周 獨孤皇后 獨孤皇后
(北周)-[:國人 {}]->(獨孤伽羅)
北周 獨孤伽羅 文獻皇后
(北周)-[:國人 {}]->(獨孤曼陀)
北周 獨孤曼陀 元貞皇后
(北周)-[:國人 {}]->(獨孤信)
北周 獨孤信 柱國大將軍
(北周)-[:國人 {}]->(宇文邕)

Node('person', dynasty='西魏', name='宇文泰', post='太師')

5. 補充資料庫語言（Cypher）常用陳述句

• 洗掉所有內容，清空資料庫：

MATCH (n)
DETACH DELETE n

• 洗掉所有person節點，自動洗掉關系：

MATCH (n:person)
DETACH DELETE n

• 洗掉person和dynasty多種節點：

MATCH (n:person),(m:dynasty)
DETACH DELETE n,m

• 查詢多節點：

MATCH (n:dynasty),(m:person) RETURN n,m

• 提高查詢速度，創建索引：

CREATE INDEX ON :person(name)

6. 小結

在中國的歷史長河之中，歷史人物及其典故眾多，基于圖資料庫的知識圖譜將為我們學習、掌握歷史提供新思維，便于整理掌握，

關于知識圖譜的使用，后續將逐步展開學習，歡迎一起研究，

參考：
肖永威. Neo4j圖資料庫入門實踐. CSDN博客, 2021.10
The Py2neo Handbook, 2021.1