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数据建模
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数据导入工具

我们推荐使用 docker compose 来安装 Nebula Graph，具体步骤可以参考我们录制的。

除了使用 Docker，您还可以选择编译源码或者方式安装 Nebula Graph。

如果您在安装过程中遇到任何问题，可以前往 Nebula Graph 官方论坛提问，我们有专门的值班开发人员为您解答问题。

数据建模

在本手册中，我们将通过下图所示的数据集向您展示如何使用 Nebula Graph 数据库。

上图中有两个标签（player、team）以及两条边类型（serve、follow）。

Nebula Graph 中的图空间类似于传统数据库中创建的独立数据库，例如在 MySQL 中创建的数据库。首先，您需要创建一个图空间并使用 (use) 它，然后才能执行其他操作。

您可以通过以下步骤创建并使用图空间：

检查集群机器状态：

状态表示存储服务进程 storaged 已经成功连接上元数据服务进程 metad。

输入以下语句创建图空间：

nebula> CREATE SPACE basketballplayer (partition_num=10, replica_factor=1);

这里:

partition_num：指定一个副本中的分区数。通常为全集群硬盘数量的 5 倍。

replica_factor：指定集群中副本的数量，通常生产环境为 3，测试环境可以为 1。由于采用多数表决原理，因此需为奇数。

你可以通过 SHOW HOSTS 命令检查机器和 partition 分布情况：

nebula> SHOW HOSTS;
=============================================================================================================
| Ip            | Port  | Status | Leader count | Leader distribution              | Partition distribution |
=============================================================================================================
| 192.168.8.210 | 44500 | online | 8            | basketballplayer: 8              | test: 8                |
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------
| 192.168.8.211 | 44500 | online | 2            | basketballplayer: 2              | test: 2                |
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------

若发现机器都已在线 (online)，但 Leader distribution 分布不均(如上)，则可以通过命令 (BALANCE LEADER) 来触发 partition 重分布：

nebula> BALANCE LEADER;
=============================================================================================================
| Ip            | Port  | Status | Leader count | Leader distribution              | Partition distribution |
=============================================================================================================
| 192.168.8.210 | 44500 | online | 5            | basketballplayer: 5              | test: 5                |
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------
| 192.168.8.211 | 44500 | online | 5            | basketballplayer: 5              | test: 5                |
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------

具体解释可以见这里。

输入以下语句来指定使用的图空间：
```
nebula> USE basketballplayer;
```
现在，您可以通过以下语句查看刚创建的空间：
```
nebula> SHOW SPACES;
```
返回以下信息：
```
========
| Name |
========
| basketballplayer  |
--------
```

定义数据的 Schema

在 Nebula Graph 中，我们将具有相同属性的点分为一组，该组即为一个标签。CREATE TAG 语句定义了一个标签，标签名称后面的括号中是标签的属性和属性类型。CREATE EDGE 语句定义边类型，类型名称后面的括号中是边的属性和属性类型。

您可以通过以下步骤创建标签和边类型：

输入以下语句创建 player 标签：

nebula> CREATE TAG player(name string, age int);

输入以下语句创建 team 标签：
```
nebula> CREATE TAG team(name string);
```
输入以下语句创建 follow 边类型：

输入以下语句创建 serve 边类型：

nebula> CREATE EDGE serve(start_year int, end_year int);

现在，您可以查看刚刚创建的标签和边类型。

5.1 要获取刚创建的标签，请输入以下语句：

nebula> SHOW TAGS;

返回以下信息：

============
| Name     |
============
| player   |
------------
| team     |
------------

5.2 要显示刚创建的边类型，请输入以下语句：

nebula> SHOW EDGES;

返回以下信息：

==========
| Name   |
==========
| serve  |
----------
| follow |
----------

5.3 要显示 player 标签的属性，请输入以下语句：

nebula> DESCRIBE TAG player;

返回以下信息：

5.4 要获取 follow 边类型的属性，请输入以下语句：

nebula> DESCRIBE EDGE follow;

返回以下信息：

=====================
| Field    | Type   |
=====================
| degree   | int    |
---------------------

创建索引

nebula> CREATE TAG INDEX player_index_0 on player(name);

上述语句在所有标签为 player 的顶点上为属性 name 创建了一个索引。

索引会影响写性能，第一次批量导入的时候，建议先导入数据，再批量重建索引；不推荐带索引批量导入，这样写性能会非常差。

详情参看。

您可以根据示意图中的关系插入点和边数据。

插入点

INSERT VERTEX 语句通过指定点的标签、属性、点 ID 和属性值来插入一个点。

您可以通过以下语句插入点：

nebula> INSERT VERTEX player(name, age) VALUES 100:("Tim Duncan", 42);
nebula> INSERT VERTEX player(name, age) VALUES 101:("Tony Parker", 36);
nebula> INSERT VERTEX player(name, age) VALUES 102:("LaMarcus Aldridge", 33);
nebula> INSERT VERTEX team(name) VALUES 200:("Warriors");
nebula> INSERT VERTEX team(name) VALUES 201:("Nuggets");
nebula> INSERT VERTEX player(name, age) VALUES 121:("Useless", 60);

注意：

在上面插入的点中，关键词 VALUES 之后的数字是点的 ID（缩写为 VID, int64）。每个图空间中的必须是唯一的。
最后插入的点(VID: 121)将在下文删除数据部分中删除。

如果您想一次批量插入同类型的点，可以执行以下语句：

nebula> INSERT VERTEX player(name, age) VALUES 100:("Tim Duncan", 42), \
        101:("Tony Parker", 36), 102:("LaMarcus Aldridge", 33);

反除号 \ 用于实现多行语句。

插入边

INSERT EDGE 语句通过指定边类型名称、属性、起始点VID和目标点VID以及属性值来插入边。

您可以通过以下语句插入边：

nebula> INSERT EDGE follow(degree) VALUES 100 -> 101:(95);
nebula> INSERT EDGE follow(degree) VALUES 100 -> 102:(90);
nebula> INSERT EDGE follow(degree) VALUES 102 -> 101:(75);
nebula> INSERT EDGE serve(start_year, end_year) VALUES 100 -> 200:(1997, 2016);
nebula> INSERT EDGE serve(start_year, end_year) VALUES 101 -> 201:(1999, 2018);

同样的：如果您想一次批量插入多条同类型的边，可以执行以下语句：

nebula> INSERT EDGE follow(degree) VALUES 100 -> 101:(95), 100 -> 102:(90), 102 -> 101:(75);

读取数据

在 Nebula Graph 中插入数据后，您可以从图空间中查询到之前已经插入的数据。

FETCH PROP ON 语句从图空间检索数据。如果要获取点的数据，则必须指定点的标签和点 VID；如果要获取边数据，则必须指定边的类型、起始点 VID 和目标点 VID。

例如，要获取 VID 为 100 的选手的数据，请输入以下语句：

nebula> FETCH PROP ON player 100;

返回以下信息：

=======================================
| VertexID | player.name | player.age |
=======================================
| 100      | Tim Duncan  | 42         |
---------------------------------------

例如，要获取 VID 100 和 VID 200 之间的类型为 serve 的边上的属性，请输入以下语句：

nebula> FETCH PROP ON serve 100 -> 200;

返回以下信息：

=============================================================================
| serve._src | serve._dst | serve._rank | serve.start_year | serve.end_year |
=============================================================================
| 100        | 200        | 0           | 1997             | 2016           |
-----------------------------------------------------------------------------

更新数据

您可以更新刚插入的点和边数据。

更新点数据

UPDATE VERTEX 语句用于更新点的属性。

指定要更新的点 VID，然后在等号右侧为其分配新值来更新点的全部或者部分属性。

以下示例说明如何将 VID 100 的属性 name 从 Tim Duncan 更改为 Tim。

输入以下语句更新 name 值：

nebula> UPDATE VERTEX 100 SET player.name = "Tim";

要检查 name 值是否已更新，请输入以下语句：

nebula> FETCH PROP ON player 100;

返回以下信息：

=======================================
| VertexID | player.name | player.age |
=======================================
| 100      | Tim         | 42         |
---------------------------------------

更新边数据

类似的，UPDATE EDGE 语句用于更新边的属性。

通过指定边的起始点 VID 和目标点 VID，然后在等号右侧为其分配新值来更新边的属性。

以下示例展示了如何更改 VID 100 和 VID 101 之间，类型为 follow 的边的属性。

现在，我们将 degree 的值增加 1。

nebula> UPDATE EDGE 100 -> 101 OF follow SET degree = follow.degree + 1;

要检查 degree 的值是否已更新，请输入以下语句：

返回以下信息：

============================================================
| follow._src | follow._dst | follow._rank | follow.degree |
| 100         | 101         | 0            | 96            |
------------------------------------------------------------

UPSERT

UPSERT 用于插入新的顶点或边或更新现有的顶点或边。如果顶点或边不存在，则会新建该顶点或边。UPSERT 是 INSERT 和 UPDATE 的组合。

例如：

nebula> INSERT VERTEX player(name, age) VALUES 111:("Ben Simmons", 22); -- 插入一个新点。
nebula> UPSERT VERTEX 111 SET player.name = "Dwight Howard", player.age = $^.player.age + 11 WHEN $^.player.name == "Ben Simmons" && $^.player.age > 20 YIELD $^.player.name AS Name, $^.player.age AS Age; -- 对该点进行 UPSERT 操作。
=======================
| Name          | Age |
=======================
| Dwight Howard | 33  |
-----------------------

删除点

DELETE VERTEX 语句通过指定点 VID 来删除点。同时也会删除该点的所有标签，以及和该点相邻的所有入边和出边。

要删除 VID 121 的点，请输入以下语句：

nebula> DELETE VERTEX 121;

要检查是否删除了该点，请输入以下语句；


Execution succeeded (Time spent: 1571/1910 us)

上面返回结果为空，表示查询操作成功，但是由于数据已被删除，未能从图空间中查询到任何数据。

删除边

您可以从图空间中删除任何边。DELETE EDGE 语句通过指定边的类型以及起始点 VID 和目标点 VID 来删除边。

要删除 VID 100 和 VID 200 之间的类型为 follow 的边，请输入以下语句：

nebula> DELETE EDGE follow 100 -> 200;

其他

查询示例

本节提供了更多查询示例供您参考。

查询球员 VID 100 关注 (follow) 的其他球员。

输入以下语句：

nebula> GO FROM 100 OVER follow;

返回以下信息：

===============
| follow._dst |
===============
| 101         |
---------------
| 102         |
---------------

示例2

查询球员 VID 100 关注的球员，被关注球员年龄需大于 35 岁。返回其姓名和年龄，并取别名为 Teammate 和 Age。

输入以下语句：

nebula> GO FROM 100 OVER follow WHERE $$.player.age >= 35 \
        YIELD $$.player.name AS Teammate, $$.player.age AS Age;

返回以下信息：

=====================
| Teammate    | Age |
=====================
| Tony Parker | 36  |
---------------------

这里：

YIELD 指定希望从查询中返回的结果。
$$ 表示边上的目的点。
\ 表示换行符。

查询球员 100 关注的球员所效力的球队。有两种方法可获得相同的结果：

使用 管道(|) 来组合两个查询语句

nebula> GO FROM 100 OVER follow YIELD follow._dst AS id | \
        GO FROM $-.id OVER serve YIELD $$.team.name AS Team, \
        $^.player.name AS Player;

返回如下信息：

===============================
| Team    | Player            |
===============================
| Nuggets | Tony Parker       |
-------------------------------

这里：

$^ 表示边的起始点。

| 表示管道。

$- 表示输入流。上一个查询的输出(id)作为下一个查询的输入($-.id)。

使用自定义的变量来组合两个查询语句

nebula> $var = GO FROM 100 OVER follow YIELD follow._dst AS id; \
        GO FROM $var.id OVER serve YIELD $$.team.name AS Team, \
        $^.player.name AS Player;

返回以下信息：

===============================
| Team    | Player            |
===============================
| Nuggets | Tony Parker       |
-------------------------------

当一条组合语句被整体提交给服务器后，该语句内的自定义变量就已结束生命周期。

示例 4

如果您已为数据创建索引且重构索引，则可以使用 LOOKUP ON 关键字进行属性查询。

请参考创建索引。

如下示例返回名称为 Tony Parker，标签为 player 的顶点。

nebula> LOOKUP ON player WHERE player.name == "Tony Parker" \
YIELD player.name, player.age;
=======================================
| VertexID | player.name | player.age |
=======================================
| 101      | Tony Parker | 36         |
---------------------------------------

详情参考 LOOKUP 文档。

批量执行

通常测试时需要执行多条数据来准备环境，可以将所有语句放入一个 .ngql 文件中，如下所示。

CREATE SPACE basketballplayer(partition_num=10, replica_factor=1);
USE basketballplayer;
CREATE TAG player(name string, age int);
CREATE TAG team(name string);
CREATE EDGE follow(degree int);
CREATE EDGE serve(start_year int, end_year int);

在服务器：

或者 Docker 中

$ cat basketballplayer.ngql | sudo docker run --rm -i --network=host \
vesoft/nebula-console:nightly --addr=<127.0.0.1> --port=<3699>

这里：

必须将 —addr 和 —port 更改为您自己的 IP 地址和端口号。
可以在这里下载文件。

如果您要插入数百万条记录，建议使用和 Spark 导入工具。

最后

如果您在使用 Nebula Graph 的过程中遇到任何问题，请前往我们的官方论坛提问，将有专门的值班开发人员为您解答问题。

如果您完成了本手册的全部操作，认为 Nebula Graph 是一款值得尝试的图数据库产品，恳请移步留下您珍贵的一颗星，这将鼓舞我们继续向前。

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