如何在可变长度 Cypher 查询中按模式过滤

Question

我有一个非常简单的图，它有 5 个节点（命名为 n1 - n5）、1 个节点类型（:Node）和 2 个关系类型（:r1、:r2）。节点和关系安排如下（ascii艺术见谅）：

(n1)-[:r1]->(n2)-[:r1]->(n3)
(n1)-[:r2]->(n4)-[:r2]->(n3)
(n1)-[:r1]->(n5)-[:r2]->(n3)

我有一个使用可变长度路径的查询。我希望能够通过在 WHERE 子句中描述特定模式来限制返回的路径：

MATCH p = (n:Node {name: 'n1'})-[*..2]->()
WHERE (n)-[:r1]->()-[:r1]->()
RETURN p

问题是响应返回所有可能的路径。我的问题;在查询中指定可变长度路径时是否可以过滤返回的路径？

Answer 1

如果所有关系或节点都必须遵守同一个谓词，这很容易。您需要一个路径变量，并且需要在 WHERE 子句中使用 all()（或 none()）来为路径中的所有关系或节点应用谓词：

MATCH p = (n:Node {name: 'n1'})-[*..2]->()
WHERE all(rel in relationships(p) WHERE type(rel) = 'r1')
RETURN p

也就是说，当您只希望 var-length 路径中的所有关系都具有相同类型（或多个类型，如果您想要多个）时，最好在模式本身中完成：

MATCH p = (n:Node {name: 'n1'})-[:r1*..2]->()
RETURN p

对于更复杂的情况，例如多种关系类型（这些类型的顺序在路径中很重要），或路径中重复的类型序列或节点标签，则需要替代方法。 APOC path expanders 可能会有所帮助。

编辑

您在 cmets 中提到您的案例处理不同长度的关系序列。虽然 APOC 路径扩展器可能会有所帮助，但它有一些限制：

1. 路径扩展器当前对节点标签和关系类型进行操作，但不是属性，因此如果您的扩展依赖于属性上的谓词，则路径扩展器将无法在扩展期间为您处理，这将必须通过过滤之后的路径扩展器结果来完成。

2. 对路径扩展器的关系序列支持存在限制。我们可以定义任意长度的序列，并且可以在序列的每一步接受多种关系类型，但我们目前不支持发散序列（（r1 then r2 then r3）或（r2 then r5 then r6））。

如果我们想要执行 r1（传入）、r2（传出）、然后 r3 或 r4（r3 在任一方向，r4 传出）的 3 步序列，重复该序列最多 3 次，我们可以这样做像这样：

MATCH (n:Node {name: 'n1'})
CALL apoc.path.expandConfig(n, {relationshipFilter:'<r1, r2>, r3 | r4>', minLevel:1, maxLevel:9) YIELD path
RETURN path

请注意，我们可以在过滤器中为每个关系提供不同的方向，或者如果我们不关心方向，则完全不使用箭头。

标签过滤更复杂，但到目前为止，我在示例中没有看到任何需要。

Answer 2

您的查询返回所有路径，因为您的 WHERE 子句（过滤器运算符）在 VarLengthExpand 运算符之前应用：

+------------------------+----------------+------+- --------+-----------------+--------+--- -------------------+----------------------------+- -------------------------------------------------- -------------------------------------------------- --------+ |运算符 |估计行数 |行 |数据库命中 |页面缓存命中 |页面缓存未命中 |页面缓存命中率 |变量 |其他 | +------------------------+----------------+------+- --------+-----------------+--------+--- -------------------+----------------------------+- -------------------------------------------------- -------------------------------------------------- --------+ | +生产结果 | 0 | 4 | 0 | 0 | 0 | 0.0000 |匿名[32]，匿名[41]，n，p | | | | +----------------+------+---------+------------- --+--------------------+----------+---- ---------------------+---------------------------- -------------------------------------------------- ---------------------------------+ | +投影 | 0 | 4 | 0 | 0 | 0 | 0.0000 | p -- anon[32]，anon[41]，n | {p : PathExpression(NodePathStep(Variable(n),MultiRelationshipPathStep(Variable(),OUTGOING,NilPathStep)))} | | | +----------------+------+---------+------------- --+--------------------+----------+---- ---------------------+---------------------------- -------------------------------------------------- ---------------------------------+ | +VarLengthExpand(全部) | 0 | 4 | 7 | 0 | 0 | 0.0000 |匿名[32]，匿名[41] -- n | (n)-[:*..2]->() | | | +----------------+------+---------+------------- --+--------------------+----------+---- ---------------------+---------------------------- -------------------------------------------------- ---------------------------------+ | +过滤器 | 0 | 1 | 6 | 0 | 0 | 0.0000 | n | n.name = { AUTOSTRING0}; GetDegree（变量（n），一些（RelTypeName（KNOWS）），OUTGOING）> 0 | | | +----------------+------+---------+------------- --+--------------------+----------+---- ---------------------+---------------------------- -------------------------------------------------- ---------------------------------+ | +NodeByLabelScan | 4 | 4 | 5 | 0 | 0 | 0.0000 | n | :船员 | +------------------------+----------------+------+- --------+-----------------+--------+--- -------------------+----------------------------+- -------------------------------------------------- -------------------------------------------------- --------+

这应该可以帮助您：

MATCH p = (n:Node {name: 'n1'})-[*..2]->()
WITH n, relationships(p)[0] as rel0, relationships(p)[1] as rel1, p
MATCH (n)-[rel0:r1]->()-[rel1:r1]->()
RETURN p