Neo4j入门系列（二十二）Neo4j 最短路径查询

日常中，我们经常听说过，我想认识xxx人，最少通过1个人可以认识别人，最多通过6个人可以认识某人。这里就体现的是生活中，所有人与人之间其实都是有联系的。比如：

张三认识李四，李四认识王五
张三认识赵六，赵六认识田七，田七认识王五

那么张三想要认识王五，只需要通过李四就可以认识王五了。这就是最短路径。所以接下来我们演示一下这里的场景。由于需要造比较多的数据，形成复杂的关系，所以这里我们使用网上的数据案例。整体流程如下：

一、创建多个节点和关系网络

这里我们模拟创建多个节点和关系网络，示例数据如下：

create 
(小北:Person{name:"小北", likes:"Poetry"}),
(小菲:Person{name:"小菲", likes:"Science Fiction"}),
(小鹏:Person{name:"小鹏", likes:"Music"}),
(小颖:Person{name:"小颖", likes:"Politics"}),
(小兰:Person{name:"小兰", likes:"Music"}),
(小峰:Person{name:"小峰", likes:"Travel"}),
(小讯:Person{name:"小讯", likes:"Poetry"}),
(小东:Person{name:"小东", likes:"Sequential Art"}),
(小唯:Person{name:"小唯", likes:"Young Adult"}),
(小窦:Person{name:"小窦", likes:"Poetry"}),
(小齐:Person{name:"小齐", likes:"Default"}),
(小林:Person{name:"小林", likes:"Poetry"}),
(小锐:Person{name:"小锐", likes:"Default"}),
(小伟:Person{name:"小伟", likes:"Young Adult"}),
(小玲:Person{name:"小玲", likes:"Business"}),
(小讯)-[:认识]->(小窦),
(小讯)-[:认识]->(小齐),
(小讯)-[:认识]->(小林),
(小讯)-[:认识]->(小鹏),
(小讯)-[:认识]->(小伟),
(小讯)-[:认识]->(小峰),
(小菲)-[:认识]->(小鹏),
(小菲)-[:认识]->(小峰),
(小菲)-[:认识]->(小唯),
(小峰)-[:认识]->(小北),
(小峰)-[:认识]->(小兰),
(小东)-[:认识]->(小林),
(小东)-[:认识]->(小锐),
(小东)-[:认识]->(小菲),
(小鹏)-[:认识]->(小颖),
(小北)-[:认识]->(小兰),
(小颖)-[:认识]->(小东),
(小唯)-[:认识]->(小鹏),
(小唯)-[:认识]->(小锐),
(小伟)-[:认识]->(小玲)

创建完成之后，我们可以看到整个关系网络的复杂度，示例图如下：

二、思考场景

从上图看出，如果小菲想要认识小锐的话，他可以选择的最短途径有：

小讯->小林->小东-小锐

有这两种途径，这里由于数据量比较少，我们看的比较直观，但是如果有成千上万的人和关系，我们如何来找你？是不是有走迷宫的感觉？所以接下来我们使用neo4j的最短路径方法来查找下。

三、使用neo4j最短路径查找

最短路径查找的话，主要使用的shortestPath函数，下面我们来演示一下：

MATCH (a:Person{name:"小讯"}),(b:Person{name:"小锐"}),
p=shortestpath((a)-[*]-(b))
RETURN p

执行之后我们就找到了对应的效果：

这就是最短路径。当然上诉的展示可能不全，有人会说还有一条路径是：

小讯->小鹏->小唯->小锐

这里要说明一下：由于这里有两个路径都是深度为3，所以对于neo4j来说，最短路径是满足要求即可，如果想要找到所有的路径的话，则我们可以定义，用如下的方法：

MATCH (a:Person{name:"小讯"}),(b:Person{name:"小锐"}),
p=(a)-[*3]-(b)
RETURN p

执行后如下图：

这里最短关系对应路径如下：

使用这种方式的话，我们一般主要是自定义需求，例如我想通过3层深度关系找到两个人建立的关系。就可以使用这个方法。比如我想通过4层关系找到小讯和小锐之间的关系，那么把查询语言修改为4即可：

MATCH (a:Person{name:"小讯"}),(b:Person{name:"小锐"}),
p=(a)-[*4]-(b)
RETURN p

查询结果如下：

4层关系对应的内容如下：

备注：

1、这里我们的最短路径查询演示的时候可以看到关系是没有指向的

也就是查询语句里面没有带箭头方向，所以这里查询主要以有关联为主，如果我们希望有明确的指向的话，比如只能是a认识b，b认识c，c认识d，然后a认识d这种有方向的话，我们就需要在查询语句里面添加箭头，示例如下：

MATCH (a:Person{name:"小讯"}),(b:Person{name:"小锐"}),
p=shortestpath((a)-[*]->(b))
RETURN p

查询结果就可以看到强制有指向了

所以对于最短路径来说，还是要根据实际场景来判断是否需要有明确的指向。