Neo4j：应用索引和约束更改查询结果

Question

我遇到了 Neo4j 的问题，在应用以下内容后，同一查询的结果会发生变化：

• 具有给定标签的节点的属性索引
• 一个约束，它断言与上面具有相同标签的节点存在相同的属性

环境

• Neo4j 版本：4.2.1 Enterprise，默认运行时（插槽）
• Neo4j 桌面 1.4.1
• 操作系统：macOS Big Sur 11.4 版

重现步骤：

通过运行以下命令创建一组节点和关系：

CREATE (p1:Person { id: '100', name: 'Hampton Fancher' })<-[:WRITTEN_BY]-(m:Movie { id: '101', name: 'Blade Runner' })-[:BASED_ON]->(n:Novel { id: '102', name: 'Do Androids Dream of Electric Sheep?' })-[:WRITTEN_BY]->(p2:Person { id: '103', name: 'Philip K Dick' })

通过运行以下命令创建第二组节点和关系：

CREATE (p1:Person { id: '200', name: 'Phil Alden Robinson' })<-[:WRITTEN_BY]-(m:Movie { id: '201', name: 'Field of Dreams' })-[:BASED_ON]->(n:Novel { id: '202', name: 'Shoeless Joe' })-[:WRITTEN_BY]->(p2:Person { id: '203', name: 'W P Kinsella' })

运行此查询：

MATCH (movie:Movie { name: 'Blade Runner' })

OPTIONAL MATCH (movie)-[:WRITTEN_BY|BASED_ON]->(entity)
    WHERE entity:Person OR entity:Novel

OPTIONAL MATCH (entity:Novel)-[:WRITTEN_BY]->(sourceNovelWriter:Person)

RETURN sourceNovelWriter

结果符合预期（即它们反映了菲利普·K·迪克作为《银翼杀手》的源小说作家）：

╒═══════════════════════════════════╕
│"sourceNovelWriter"                │
╞═══════════════════════════════════╡
│{"name":"Philip K Dick","id":"103"}│
├───────────────────────────────────┤
│null                               │
└───────────────────────────────────┘

然后为带有Novel 标签的节点创建name 属性的索引：

CREATE INDEX ON :Novel(name)

然后为带有Novel 标签的节点创建name 属性存在的约束：

CREATE CONSTRAINT ON (n:Novel) ASSERT EXISTS(n.name)

注意以下行为仅在同时应用索引和约束时才会出现；如果只应用一个，则不会发生。

重新运行初始查询显示结果已更改为如下所示，并且不是预期的（即他们错误地指出 W P Kinsella 是 Blade Runner 的源小说作家）：

╒═══════════════════════════════════╕
│"sourceNovelWriter"                │
╞═══════════════════════════════════╡
│{"name":"Philip K Dick","id":"103"}│
├───────────────────────────────────┤
│{"name":"W P Kinsella","id":"203"} │
├───────────────────────────────────┤
│{"name":"Philip K Dick","id":"103"}│
├───────────────────────────────────┤
│{"name":"W P Kinsella","id":"203"} │
└───────────────────────────────────┘

可以通过从第二个OPTIONAL MATCH 中删除Novel 标签来修复查询（但最好是明确表示仅当entity 变量具有@987654335 时才需要匹配@标签）：

MATCH (movie:Movie { name: 'Blade Runner' })

OPTIONAL MATCH (movie)-[:WRITTEN_BY|BASED_ON]->(entity)
    WHERE entity:Person OR entity:Novel

OPTIONAL MATCH (entity)-[:WRITTEN_BY]->(sourceNovelWriter:Person)

RETURN sourceNovelWriter

这会返回：

╒═══════════════════════════════════╕
│"sourceNovelWriter"                │
╞═══════════════════════════════════╡
│{"name":"Philip K Dick","id":"103"}│
├───────────────────────────────────┤
│null                               │
└───────────────────────────────────┘

entity 变量可以通过修改查询使其成为返回值来检查：

MATCH (movie:Movie { name: 'Blade Runner' })

OPTIONAL MATCH (movie)-[:WRITTEN_BY|BASED_ON]->(entity)
    WHERE entity:Person OR entity:Novel

OPTIONAL MATCH (entity:Novel)-[:WRITTEN_BY]->(sourceNovelWriter:Person)

RETURN entity

这错误地在结果中包含Shoeless Joe：

╒══════════════════════════════════════════════════════════╕
│"entity"                                                  │
╞══════════════════════════════════════════════════════════╡
│{"name":"Do Androids Dream of Electric Sheep?","id":"102"}│
├──────────────────────────────────────────────────────────┤
│{"name":"Shoeless Joe","id":"202"}                        │
├──────────────────────────────────────────────────────────┤
│{"name":"Do Androids Dream of Electric Sheep?","id":"102"}│
├──────────────────────────────────────────────────────────┤
│{"name":"Shoeless Joe","id":"202"}                        │
└──────────────────────────────────────────────────────────┘

如果第二个OPTIONAL MATCH被删除，即

MATCH (movie:Movie { name: 'Blade Runner' })

OPTIONAL MATCH (movie)-[:WRITTEN_BY|BASED_ON]->(entity)
    WHERE entity:Person OR entity:Novel

RETURN entity

那么返回的entity 与 Blade Runner 正确相关：

╒══════════════════════════════════════════════════════════╕
│"entity"                                                  │
╞══════════════════════════════════════════════════════════╡
│{"name":"Do Androids Dream of Electric Sheep?","id":"102"}│
├──────────────────────────────────────────────────────────┤
│{"name":"Hampton Fancher","id":"100"}                     │
└──────────────────────────────────────────────────────────┘

似乎entity 变量在第二个OPTIONAL MATCH 中被重置，但只有在同时设置了索引和约束时。

这是预期的吗？是什么导致了这种行为？

提前致谢。

Answer 1

是的，这很好地说明了 Neo4j 4.2.3 中已修复的错误，并且当标签出现在先前绑定的变量的 OPTIONAL MATCH 中时会发生。

来自更新日志：

修复了使用索引扫描来错误地解决 OPTIONAL MATCH 的错误。

https://github.com/neo4j/neo4j/wiki/Neo4j-4.2-changelog#423

修复之前的解决方法是删除冗余标签。

我们强烈建议您至少更新到您的次要版本的最新补丁，以避免已知和已修复的错误。