【Cypher】索引（Index）：BTREE、 TEXT、 POINT、 RANGE、 COMPOSITE、 FULLTEXT

彬彬侠

于 2025-03-31 18:40:04 发布

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分类专栏： Neo4j | Cypher 文章标签：索引 Index Cypher Neo4j 图数据库 BTREE FULLTEXT

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Cypher 中的索引（Index）详解

一、什么是索引？

在 Cypher 中，索引（Index） 是一种用于加速节点和关系属性的查找和匹配的机制。

索引可以显著提高 MATCH 和 WHERE 查询的性能，尤其是当数据量较大时。
Cypher 通过在特定属性上创建索引，可以在查询时避免全图扫描，从而提高查询速度。

二、Cypher 中的索引类型

索引类型	描述	版本支持
BTREE 索引	默认索引类型，适用于大多数查询	Neo4j 3.x 及以上
TEXT 索引	适用于字符串全文检索	Neo4j 4.x 及以上
POINT 索引	适用于地理空间数据	Neo4j 3.4 及以上
RANGE 索引	适用于范围查询	Neo4j 4.x 及以上
COMPOSITE 索引	适用于多个属性组合查询	Neo4j 4.x 及以上
FULLTEXT 索引	适用于全文搜索	Neo4j 4.1 及以上

三、创建索引

3.1 创建 BTREE 索引

CREATE INDEX FOR (n:Person) ON (n.name)

为 Person 标签的 name 属性创建 BTREE 索引。

3.2 创建复合索引（COMPOSITE 索引）

CREATE INDEX FOR (n:Person) ON (n.firstName, n.lastName)

创建一个复合索引，包含 firstName 和 lastName 属性。

3.3 创建文本索引（TEXT 索引）

CREATE TEXT INDEX FOR (n:Article) ON (n.content)

创建 Article 标签的 content 属性的文本索引。

3.4 创建点索引（POINT 索引）

CREATE POINT INDEX FOR (n:Location) ON (n.coordinates)

为 Location 标签的 coordinates 属性创建点索引。

3.5 创建范围索引（RANGE 索引）

CREATE RANGE INDEX FOR (n:Person) ON (n.age)

为 Person 标签的 age 属性创建范围索引。

3.6 创建全文索引（FULLTEXT 索引）

CREATE FULLTEXT INDEX movieTitleIndex
FOR (m:Movie) ON EACH [m.title]

为 Movie 标签的 title 属性创建全文索引 movieTitleIndex。

四、查看和管理索引

4.1 查看所有索引

SHOW INDEXES

返回当前数据库中所有已创建的索引，包括索引名称、状态、类型和属性等信息。

4.2 查看特定索引

SHOW INDEXES YIELD name, type, state, entityType, labelsOrTypes, properties

YIELD 关键字可以筛选返回指定列的信息。

4.3 删除索引

DROP INDEX myIndex

删除名称为 myIndex 的索引。

DROP INDEX FOR (n:Person) ON (n.name)

删除 Person 标签上 name 属性的索引。

4.4 重新创建索引

DROP INDEX myIndex
CREATE INDEX myIndex FOR (n:Person) ON (n.name)

先删除原索引，然后重新创建。

五、使用索引进行查询

5.1 自动使用索引的查询

MATCH (n:Person {name: 'Alice'})
RETURN n

如果 Person.name 上有索引，Neo4j 会自动使用索引进行快速匹配。

5.2 使用 `WHERE` 子句匹配索引

MATCH (n:Person)
WHERE n.name = 'Alice'
RETURN n

WHERE 语句可以触发索引匹配。

5.3 使用范围索引

MATCH (n:Person)
WHERE n.age > 30
RETURN n

age 的比较操作可以使用 RANGE 索引。

5.4 使用复合索引进行组合匹配

MATCH (n:Person)
WHERE n.firstName = 'Alice' AND n.lastName = 'Smith'
RETURN n

如果 firstName 和 lastName 有复合索引，查询会使用索引进行优化。

5.5 使用全文索引

CALL db.index.fulltext.queryNodes('movieTitleIndex', 'Matrix')
YIELD node, score
RETURN node.title, score

使用 db.index.fulltext.queryNodes 查询 movieTitleIndex 的全文索引。

六、索引的优化建议

6.1 为高频查询的属性创建索引

如果某个属性经常在 MATCH 或 WHERE 子句中使用，应创建索引。

6.2 避免为低选择性属性创建索引

对于只有少量不同值的属性（例如性别），创建索引可能会导致性能下降。

6.3 使用复合索引提高复杂查询效率

如果经常组合查询多个属性，创建复合索引可以提高查询效率。

CREATE INDEX FOR (n:Person) ON (n.firstName, n.lastName)

6.4 使用 `EXPLAIN` 和 `PROFILE` 查看查询计划

EXPLAIN MATCH (n:Person) WHERE n.name = 'Alice' RETURN n

EXPLAIN 显示查询计划，查看是否使用了索引。

PROFILE MATCH (n:Person) WHERE n.name = 'Alice' RETURN n

PROFILE 执行查询并显示查询执行的详细信息。

6.5 删除不必要的索引

定期检查并删除不再使用的索引，可以提高数据库的整体性能。

DROP INDEX FOR (n:Person) ON (n.name)

七、索引的常见错误及注意事项

7.1 索引创建失败

CREATE INDEX FOR (n:Person) ON (n.name)

错误：属性 name 已经存在索引。
解决：先使用 SHOW INDEXES 查看现有索引，然后删除重复索引。

7.2 删除不存在的索引

DROP INDEX myIndex

错误：索引 myIndex 不存在。
解决：使用 SHOW INDEXES 检查索引名称。

7.3 查询未使用索引

MATCH (n:Person)
WHERE n.name CONTAINS 'Alice'
RETURN n

错误：CONTAINS 不会触发 BTREE 索引，需要使用 FULLTEXT 索引。

7.4 索引无法覆盖复杂的 `OR` 查询

MATCH (n:Person)
WHERE n.name = 'Alice' OR n.age > 30
RETURN n

错误：OR 查询不会触发索引，可以考虑拆分查询或使用 UNION。

八、索引和约束的区别

特性	索引	约束
主要作用	加速数据查找	维护数据完整性
是否允许重复	允许	唯一约束不允许重复
适用范围	节点、关系属性	节点、关系属性
创建语法	`CREATE INDEX`	`CREATE CONSTRAINT`
删除语法	`DROP INDEX`	`DROP CONSTRAINT`
影响查询性能	提高查询速度	防止数据重复