一.簡介

Neo4j是基于圖論實現(xiàn)的一種新型NoSQL數(shù)據(jù)庫。圖數(shù)據(jù)模型包括:屬性圖，超圖和三元組。

一.免索引鄰接

Neo4j的重要特點就是保證了關系數(shù)據(jù)的查詢速度。為什么關系會查詢快速呢，就是因為免索引鄰接屬性：數(shù)據(jù)庫中的每個節(jié)點都會維護與它相鄰節(jié)點的引用。這相當于每個節(jié)點都與它相鄰節(jié)點建立了微索引，這比全局索引的代價小很多。這意味著查詢時間與圖的規(guī)模無關，只與它附近節(jié)點的數(shù)量成正比。

相對于RDBMS的關系查詢的改進：

1）免索引鄰接使用遍歷物理關系的方法查找，比全局索引來說代價小很多。查詢一個索引的時間復雜度一般為0(log(n)),而遍歷物理關系的時間復雜度僅為0（1）。

2）RDBMS當索引建立后，試圖反向遍歷時，建立的索引就會不起作用了。免索引鄰接機制就不會有問題。

二.Neo4j底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

從宏觀來講：

neo4j只有節(jié)點和關系兩種數(shù)據(jù)類型。

1）節(jié)點

節(jié)點存儲文件用來存儲節(jié)點的記錄，文件名為neostore.nodestore.db。節(jié)點記錄的長度為固定的大小，9字節(jié)。格式為：Node:inUse+nextRelId+nextPropId.

inUse:1表示該節(jié)點被正常使用，0表示該節(jié)點被刪除。

nextRelId:該節(jié)點的下一個關系Id.

nextPropId:該節(jié)點的下一個屬性Id.

固定字節(jié)長度的方式可以讓我很快計算出不同ID的存儲位置。

2）關系

關系存儲文件用來存儲關系的記錄，文件名為neostore.relationshipstore.db。跟節(jié)點的存儲一樣，關系存儲區(qū)的記錄大小也是固定的。格式為：Relationshop:inUse+firstNode+secondNode+relType+firstPreRelId+secondPrevRelId+secondNextRelId+nextPropId。

inUse,nextPropId:作用同上。

firstNode:當前關系的起始節(jié)點。

secondNode:當前關系的終止節(jié)點。

relType:關系的類型

firstPrevRelId,firstNextRelId:起始節(jié)點的前一個和后一個關系的ID.

secondPrevRelId,secondNextRelId:終止節(jié)點的前一個和后一個關系ID.

3）這樣的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的好處：

Neo4j節(jié)點和關系的存儲文件只關系圖的基本存儲結(jié)構(gòu)而不是屬性數(shù)據(jù)。這兩種記錄都使用固定大小的記錄，能方便根據(jù)ID快速計算存儲位置。并且節(jié)點和關系記錄變得相當輕量級。

4）屬性的存儲

屬性的記錄是存儲在neostore.propertystore.db文件中。與節(jié)點和關系記錄一樣，也是固定長度。每個屬性包含4個屬性塊和屬性鏈中下一個屬性ID.屬性鏈是單向鏈，關系鏈是雙向鏈。屬性索引文件主要用于存儲屬性的名稱，屬性索引的值部分存儲的是指向動態(tài)內(nèi)存的記錄或者內(nèi)聯(lián)值，短字符串和短數(shù)組會直接內(nèi)聯(lián)在屬性存儲記錄中。當長度超過屬性記錄的Propblock長度限制后，會單獨存儲在其他的動態(tài)存儲文件中。