MATCH
MATCH 子句使您能够定义数据库将在其图结构中搜索的特定模式。MATCH 子句可以指定模式中的节点、关系和属性,从而支持遍历图以检索相关数据的查询。
示例图
以下图表用于下方的示例
要重新创建该图,请在空的 Neo4j 数据库中运行以下查询
CREATE (charlie:Person:Actor {name: 'Charlie Sheen'}),
(martin:Person:Actor {name: 'Martin Sheen'}),
(michael:Person:Actor {name: 'Michael Douglas'}),
(oliver:Person:Director {name: 'Oliver Stone'}),
(rob:Person:Director {name: 'Rob Reiner'}),
(wallStreet:Movie {title: 'Wall Street'}),
(charlie)-[:ACTED_IN {role: 'Bud Fox'}]->(wallStreet),
(martin)-[:ACTED_IN {role: 'Carl Fox'}]->(wallStreet),
(michael)-[:ACTED_IN {role: 'Gordon Gekko'}]->(wallStreet),
(oliver)-[:DIRECTED]->(wallStreet),
(thePresident:Movie {title: 'The American President'}),
(martin)-[:ACTED_IN {role: 'A.J. MacInerney'}]->(thePresident),
(michael)-[:ACTED_IN {role: 'President Andrew Shepherd'}]->(thePresident),
(rob)-[:DIRECTED]->(thePresident)
查找节点
MATCH 子句允许您指定不同复杂程度的节点模式以从图中检索数据。有关查找节点模式的更多信息,请参阅 模式 → 节点模式。
查找所有节点
通过指定一个不带标签的单个节点模式,将返回图中的所有节点。
MATCH (n)
RETURN n
| n |
|---|
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行:7 |
查找带有特定标签的节点
Movie 标签的节点MATCH (movie:Movie)
RETURN movie.title
| movie.title |
|---|
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行:2 |
使用节点标签表达式的 MATCH
OR (|) 标签表达式的节点模式MATCH (n:Movie|Person)
RETURN n.name AS name, n.title AS title
| 名称 (name) | 标题 |
|---|---|
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行:7 |
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!) 标签表达式的节点模式MATCH (n:!Movie)
RETURN labels(n) AS label, count(n) AS labelCount
| 标签 (label) | labelCount |
|---|---|
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行:2 |
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有关 Cypher® 支持的所有标签表达式列表,请参阅 模式 → 标签表达式。
查找关系
MATCH 子句允许您指定不同复杂程度的关系模式以从图中检索数据。与节点模式不同,关系模式在没有两端节点模式的情况下不能用于 MATCH 子句。有关关系模式的更多信息,请参阅 模式 → 关系模式。
Cypher 的默认匹配模式 DIFFERENT RELATIONSHIPS 将在单个模式内仅匹配一次关系。但 REPEATABLE ELEMENTS 匹配模式则并非如此。更多信息,请参阅 匹配模式 |
空关系模式
通过应用 --,模式将匹配任何方向且不对关系类型或属性进行过滤的关系。
MATCH (:Person {name: 'Oliver Stone'})--(n)
RETURN n AS connectedNodes
| connectedNodes |
|---|
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行:1 |
有向关系模式
模式中关系的方向由箭头指示:--> 或 <--。
Oliver Stone 的节点。MATCH (:Person {name: 'Oliver Stone'})-->(movie:Movie)
RETURN movie.title AS movieTitle
| movieTitle |
|---|
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行:1 |
关系变量
可以为模式引入变量,用于过滤关系属性或返回关系。
MATCH (:Person {name: 'Oliver Stone'})-[r]->()
RETURN type(r) AS relType
上述查询使用了 type() 函数。 |
| relType |
|---|
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行:1 |
在无向关系上进行 MATCH
当模式包含已绑定的关系,且该关系模式未指定方向时,Cypher 将在两个方向上匹配该关系。
MATCH (a)-[:ACTED_IN {role: 'Bud Fox'}]-(b)
RETURN a, b
| a | b |
|---|---|
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行:2 |
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对关系类型进行过滤
可以通过在关系类型前使用冒号 (:) 在关系模式中指定关系类型。
ACTED_IN 关系类型上进行过滤的关系模式MATCH (:Movie {title: 'Wall Street'})<-[:ACTED_IN]-(actor:Person)
RETURN actor.name AS actor
| actor |
|---|
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行:3 |
使用关系类型表达式的 MATCH
可以使用 OR 符号 | 匹配包含多个关系类型之一的模式。
ACTED_IN 或 DIRECTED 关系类型的关系模式MATCH (:Movie {title: 'Wall Street'})<-[:ACTED_IN|DIRECTED]-(person:Person)
RETURN person.name AS person
| person |
|---|
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行:4 |
由于关系每个只能有且仅有一个类型,()-[:A&B]→() 永远不会匹配到任何关系。
有关 Cypher 支持的所有关系类型表达式列表,请参阅 模式 → 标签表达式。
带 WHERE 谓词的 MATCH
MATCH 子句常与 WHERE 子句搭配使用,后者添加谓词以细化模式,使其更具针对性。这些谓词是模式本身的一部分,而不仅仅是匹配后应用的过滤器。因此,请始终将 WHERE 子句与其对应的 MATCH 子句放在一起。
WHERE 谓词MATCH (charlie:Person)-[:ACTED_IN]->(movie:Movie)
WHERE charlie.name = 'Charlie Sheen'
RETURN movie.title AS movieTitle
| movieTitle |
|---|
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行:1 |
WHERE 谓词MATCH (martin:Person)-[:ACTED_IN]->(movie:Movie)
WHERE martin.name = 'Martin Sheen' AND NOT EXISTS {
MATCH (movie)<-[:DIRECTED]-(director:Person {name: 'Oliver Stone'})
}
RETURN movie.title AS movieTitle
上述查询使用了 EXISTS 子查询。 |
| movieTitle |
|---|
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行:1 |
更多信息,请参阅 WHERE 页面。
带参数的 MATCH
MATCH 子句可以与参数一起使用。
{
"movieTitle": "Wall Street",
"actorRole": "Fox"
}
MATCH (:Movie {title: $movieTitle})<-[r:ACTED_IN]-(p:Person)
WHERE r.role CONTAINS $actorRole
RETURN p.name AS actor, r.role AS role
上述查询使用了 CONTAINS 操作符。 |
| actor | role(角色) |
|---|---|
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行:2 |
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有关如何设置参数的更多信息,请参阅 语法 → 参数。
查找路径
MATCH 子句也可用于将整个路径绑定到变量。
MATCH path = ()-[:ACTED_IN]->(movie:Movie)
RETURN path
| path |
|---|
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行:5 |
WHERE 谓词模式的路径MATCH path = (:Person)-[:ACTED_IN]->(movie:Movie)<-[:DIRECTED]-(:Person)
WHERE movie.title = 'Wall Street'
RETURN path
| path |
|---|
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行:3 |
多个 MATCH 子句、WITH 子句和子句组合
在 Cypher 中,查询的行为由其子句定义。每个子句接收当前的图状态和中间结果表,对其进行处理,并将更新后的图状态和结果传递给下一个子句。第一个子句从图的初始状态和空表开始,而最后一个子句生成查询结果。
MATCH 子句MATCH (:Person {name: 'Martin Sheen'})-[:ACTED_IN]->(movie:Movie) (1)
MATCH (director:Person)-[:DIRECTED]->(movie) (2)
RETURN director.name AS director, movie.title AS movieTitle
| 1 | 第一个 MATCH 子句的结果是变量 movie,它保存了 Martin Sheen 曾经 ACTED_IN(出演)的所有 Movie。 |
| 2 | 第二个 MATCH 子句使用 movie 变量来查找任何与 Martin Sheen 出演的 Movie 节点之间存在 DIRECTED(导演)关系的 Person 节点。 |
| director | movieTitle |
|---|---|
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行:2 |
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变量可以通过在另一个操作中被引用来隐式传递到下一个子句。变量也可以使用 WITH 子句显式传递给下一个子句。如果变量未被隐式或显式传递给后续子句,它将被丢弃,且在查询的后续部分中无法引用。
WITH 和多个 MATCH 子句MATCH (actors:Person)-[:ACTED_IN]->(movies:Movie) (1)
WITH actors, count(movies) AS movieCount (2)
ORDER BY movieCount DESC
LIMIT 1 (3)
MATCH (actors)-[:ACTED_IN]->(movies) (4)
RETURN actors.name AS actor, movieCount, collect(movies.title) AS movies
| 1 | 在此步骤中匹配到的 Person 和 Movie 节点被存储在变量中,随后传递给查询的下一行。 |
| 2 | movies 变量通过其在 count() 函数中的出现而被隐式导入。WITH 子句显式导入了 actors 变量。 |
| 3 | ORDER BY 子句按 movieCount 降序排列结果,确保出演电影数量最多的 Person 出现在顶部,而 LIMIT 1 确保所有其他 Person 节点被丢弃。 |
| 4 | 第二个 MATCH 子句查找与当前绑定到 actors 变量的 Person 节点相关联的所有 Movie 节点。 |
上述查询使用了 collect() 函数。 |
| actor | movieCount | movies |
|---|---|---|
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行:1 |
||
有关 Cypher 查询工作原理的更多信息,请参阅 子句组合。
使用动态节点标签和关系类型的 MATCH
在匹配节点和关系时,节点标签和关系类型可以在表达式、参数和变量中被动态引用。这允许更灵活的查询并降低 Cypher 注入风险。(有关 Cypher 注入的更多信息,请参阅 Neo4j 知识库 → 防止 Cypher 注入)。
MATCH (n:$(<expr>))
MATCH (n:$any(<expr>))
MATCH (n:$all(<expr>))
MATCH (n:$all(<expr>)) 在功能上等同于 MATCH (n:$(<expr>))。 |
MATCH ()-[r:$(<expr>))]->()
MATCH ()-[r:$any(<expr>)]->()
MATCH ()-[r:$all(<expr>))]->()
表达式必须求值为 STRING NOT NULL | LIST<STRING NOT NULL> NOT NULL 值。如果您在具有动态关系类型的关系模式中使用包含多项的 LIST<STRING>,则不会返回任何结果。这是因为一个关系只能有且仅有一个类型。
WITH ["Person", "Director"] AS labels
MATCH (directors:$(labels))
RETURN directors
| directors |
|---|
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行:2 |
any() 动态匹配节点MATCH (n:$any(["Movie", "Actor"]))
RETURN n AS nodes
| 节点 |
|---|
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行:5 |
{
"label": "Movie"
}
MATCH (movie:$($label))
RETURN movie.title AS movieTitle
| movieTitle |
|---|
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行:2 |
CALL db.relationshipTypes()
YIELD relationshipType
MATCH ()-[r:$(relationshipType)]->()
RETURN relationshipType, count(r) AS relationshipCount
| 关系类型 (relationshipType) | relationshipCount |
|---|---|
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行:2 |
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性能注意事项
使用动态值的 MATCH 查询性能可能不如使用静态值的查询。Neo4j 正在积极努力提高这些查询的性能。下表概述了特定 Neo4j 版本的性能注意事项。
| Neo4j 版本 | 性能注意事项 |
|---|---|
5.26 — 2025.07 |
Cypher 规划器无法利用带有 索引扫描或查找 的 索引,必须转而使用 |
2025.08 — 2025.10 |
当动态匹配节点标签和关系类型时,Cypher 规划器能够利用 令牌查找索引。这是通过引入三个新的查询规划操作符实现的: |
2025.11 — 当前 |
Cypher 规划器能够利用属性值上的索引,但是
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