深入学习Gremlin（2）：边的遍历操作

最新推荐文章于 2024-05-10 04:28:21 发布
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分类专栏： 图数据库 文章标签： Gremlin TinkerPop HugeGraph 图数据库 graph database
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第2期 Gremlin Steps：

out()、in()、both()、outE()、inE()、bothE()、outV()、inV()、bothV()、otherV()

本系列文章的Gremlin示例均在HugeGraph图数据库上执行，环境搭建可参考准备Gremlin执行环境，本文示例均以其中的“TinkerPop关系图”为初始数据，如下图所示：
init-data

上一期：深入学习Gremlin（1）：图基本概念与操作

边遍历概念

边遍历是指通过顶点来访问与其有关联边的邻接顶点（或者仅访问邻接边），边遍历是图数据库与图计算的核心。我们先以TinkerPop官网的例子来解释一下边遍历的相关Steps：

vertex-steps

顶点为基准的Steps（如上图中的顶点“4”）：

  • out(label): 根据指定的EdgeLabel来访问顶点的OUT方向邻接点（可以是零个EdgeLabel，代表所有类型边；也可以一个或多个EdgeLabel，代表任意给定EdgeLabel的边，下同）
  • in(label): 根据指定的EdgeLabel来访问顶点的IN方向邻接点
  • both(label): 根据指定的EdgeLabel来访问顶点的双向邻接点
  • outE(label): 根据指定的EdgeLabel来访问顶点的OUT方向邻接边
  • inE(label): 根据指定的EdgeLabel来访问顶点的IN方向邻接边
  • bothE(label): 根据指定的EdgeLabel来访问顶点的双向邻接边

边为基准的Steps（如上图中的边“knows”）：

  • outV(): 访问边的出顶点（注意：这里是以边为基准，上述Step均以顶点为基准），出顶点是指边的起始顶点
  • inV(): 访问边的入顶点，入顶点是指边的目标顶点，也就是箭头指向的顶点
  • bothV(): 访问边的双向顶点
  • otherV(): 访问边的伙伴顶点，即相对于基准顶点而言的另一端的顶点
实例讲解

下面通过实例来深入理解每一个操作。

  1. Step out()：访问顶点的OUT方向邻接点

    示例1：

    // 先查询图中所有的顶点
// 然后访问顶点的OUT方向邻接点
// 注意：out()的基准必须是顶点
g.V().out()
     
     
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4

    g.V().out()

    示例2：

    // 访问某个顶点的OUT方向邻接点
// 注意'3:TinkerPop'是顶点的id
// 该id是插入顶点时自动生成的
g.V('3:TinkerPop').out()
     
     
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4

    g.V(id).out()

    目前讲解过的Gremlin Steps中，顶点的id可通过g.V()来获取，也可通过即将讲解的has()来获取（根据属性查询顶点）。

    示例3：

    // 访问某个顶点的OUT方向邻接点
// 且限制仅“define”类型的边相连的顶点
g.V('3:TinkerPop').out('define')
     
     
    • 1
    • 2
    • 3

    g.V(id).out(label)

    动手比一比：

    g.V('3:TinkerPop').out()

    g.V('3:TinkerPop').out('define', 'contains')

  2. Step in()：访问顶点的IN方向邻接点

    示例1：

    // 访问某个顶点的IN方向邻接点
g.V('3:TinkerPop').in()
     
     
    • 1
    • 2

    g.V(id).in()

    示例2：

    // 访问某个顶点的IN方向邻接点
// 且限制了关联边的类型
g.V('3:TinkerPop').in('implements')
     
     
    • 1
    • 2
    • 3

    g.V(id).in(label)

  3. Step both()：访问顶点的双向邻接点

    示例1：

    // 访问某个顶点的双向邻接点
g.V('3:TinkerPop').both()
     
     
    • 1
    • 2

    g.V(id).both()

    示例2：

    // 访问某个顶点的双向邻接点
// 且限制了关联边的类型
g.V('3:TinkerPop').both('implements', 'define')
     
     
    • 1
    • 2
    • 3

    g.V(id).both(label)

  4. Step outE(): 访问顶点的OUT方向邻接边

    示例1：

    // 访问某个顶点的OUT方向邻接边
g.V('3:TinkerPop').outE()
     
     
    • 1
    • 2

    g.V(id).outE()

    示例2：

    // 访问某个顶点的OUT方向邻接边
// 且限制了关联边的类型
g.V('3:TinkerPop').outE('define')
     
     
    • 1
    • 2
    • 3

    g.V(id).outE(label)

  5. Step inE(): 访问顶点的IN方向邻接边

    示例1：

    // 访问某个顶点的IN方向邻接边
g.V('3:TinkerPop').inE()
     
     
    • 1
    • 2

    g.V(id).inE()

    示例2：

    // 访问某个顶点的IN方向邻接边
// 且限制了关联边的类型
g.V('3:TinkerPop').inE('implements')
     
     
    • 1
    • 2
    • 3

    g.V(id).inE(label)

  6. Step bothE(): 访问顶点的双向邻接边

    示例1：

    // 访问某个顶点的双向邻接边
g.V('3:TinkerPop').bothE()
     
     
    • 1
    • 2

    g.V(id).bothE()

    示例2：

    // 访问某个顶点的双向邻接边
// 且限制了关联边的类型
g.V('3:TinkerPop').bothE('define', 'implements')
     
     
    • 1
    • 2
    • 3

    g.V(id).bothE(label)

  7. Step outV(): 访问边的出顶点

    示例1：

    // 访问某个顶点的IN邻接边
// 然后获取边的出顶点
g.V('3:TinkerPop').inE().outV()
     
     
    • 1
    • 2
    • 3

    g.V(id).inE().outV()

    一般情况下，inE().outV()等价于in()

    动手试一试：g.V('3:TinkerPop').outE().outV()

  8. Step inV(): 访问边的入顶点

    示例1：

    // 访问某个顶点的OUT邻接边
// 然后获取边的入顶点
g.V('3:TinkerPop').outE().inV()
     
     
    • 1
    • 2
    • 3

    g.V(id).outE().inV()

    一般情况下，outE().inV()等价于out()

    动手试一试：g.V('3:TinkerPop').inE().inV()

  9. Step bothV(): 访问边的双向顶点

    示例1：

    // 访问某个顶点的OUT邻接边
// 然后获取边的双向顶点
g.V('3:TinkerPop').outE().bothV()
     
     
    • 1
    • 2
    • 3

    g.V(id).outE().bothV()

    注意：bothV()会把源顶点也一起返回，因此只要源顶点有多少条出边，结果集中就会出现多少次源顶点

  10. Step otherV() : 访问边的伙伴顶点

    示例1：

    // 访问某个顶点的OUT邻接边
// 然后获取边的伙伴顶点
g.V('3:TinkerPop').outE().otherV()
     
     
    • 1
    • 2
    • 3

    g.V(id).outE().otherV()

    一般情况下，outE().otherV()等价于out()，inE().otherV()等价于in()

    示例2：

    // 访问某个顶点的双向邻接边
// 然后获取边的伙伴顶点
g.V('3:TinkerPop').bothE().otherV()
     
     
    • 1
    • 2
    • 3

    g.V(id).bothE().otherV()

    一般情况下，bothE().otherV()等价于both()

综合运用

  1. 多度查询

    // 4度out()查询
// 通过id找到“javeme”作者顶点
// 通过out()访问其创建的软件
// 继续通过out()访问软件实现的框架
// 继续通过out()访问框架包含的软件
// 继续通过out()访问软件支持的语言
g.V('javeme').out('created').out('implements').out('contains').out('supports')
     
     
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7

    g.V(id).out()4

  2. 查询支持Gremlin语言的软件的作者

    // 通过id找到“Gremlin”语言顶点
// 通过in()访问支持Gremlin的软件
// 继续通过in()访问软件的作者
g.V('4:Gremlin').in('supports').in('created')
     
     
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4

    g.V(id).in()2

  3. 查询某个作者的共同作者

    // 通过id找到“javeme”作者顶点
// 通过out()访问其创建的软件
// 通过in()访问软件的所有作者
g.V('javeme').out('created').in('created')
     
     
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4

    g.V(id).out().in()

下一期：深入学习Gremlin（3）：has条件过滤

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