Criar um banco de dados de grafo e executar algumas consultas de correspondência de padrões usando T-SQL
Aplica-se a:
SQL Server 2017 (14.x) e versões posteriores Banco de Dados SQL do AzureInstância Gerenciada de SQL do Azure
Este exemplo fornece um script Transact-SQL para criar um banco de dados de grafo com nós e bordas e, em seguida, usar a nova cláusula MATCH para corresponder a alguns padrões e percorrer o grafo. Este script de exemplo funciona em SQL do Azure Banco de Dados e SQL Server 2017 (14.x) e versões posteriores.
Esquema de exemplo
Este exemplo cria um esquema de grafo para uma rede social hipotética que tem PeopleRestaurant nós e City . Esses nós são conectados uns aos outros usando Friendsbordas , Likese LocatedInLivesIn . O diagrama a seguir mostra um esquema de exemplo com restaurantbordas , city, person nós e LivesIn, LocatedIn. Likes
Exemplo de Script
O script de exemplo a seguir usa a nova sintaxe T-SQL para criar tabelas de nó e borda. Saiba como inserir dados em tabelas de nó e borda usando INSERT a instrução e também mostra como usar MATCH a cláusula para correspondência e navegação de padrões.
Esse script executa as seguintes etapas:
- Crie um banco de dados chamado
GraphDemo. - Criar tabelas de nós.
- Criar tabelas de borda.
-- Create a GraphDemo database
IF NOT EXISTS (SELECT * FROM sys.databases WHERE NAME = 'graphdemo')
CREATE DATABASE GraphDemo;
GO
USE GraphDemo;
GO
-- Create NODE tables
CREATE TABLE Person (
ID INTEGER PRIMARY KEY,
name VARCHAR(100)
) AS NODE;
CREATE TABLE Restaurant (
ID INTEGER NOT NULL,
name VARCHAR(100),
city VARCHAR(100)
) AS NODE;
CREATE TABLE City (
ID INTEGER PRIMARY KEY,
name VARCHAR(100),
stateName VARCHAR(100)
) AS NODE;
-- Create EDGE tables.
CREATE TABLE likes (rating INTEGER) AS EDGE;
CREATE TABLE friendOf AS EDGE;
CREATE TABLE livesIn AS EDGE;
CREATE TABLE locatedIn AS EDGE;
Agora, inseriremos dados para representar as relações.
- Insira dados em tabelas de nó.
- Inserir em uma tabela de nó é o mesmo que inserir em uma tabela regular.
- Insira dados em tabelas de borda, nesse caso, para quais restaurantes cada pessoa gosta na
likesborda.- Ao inserir em uma tabela de borda, forneça as
$node_idcolunas de$from_ide$to_id.
- Ao inserir em uma tabela de borda, forneça as
- Insira dados na
livesInborda para associar as pessoas à cidade onde elas residem. - Insira dados na
locatedInborda para associar restaurantes à cidade onde eles estão localizados. - Insira dados na
friendOfborda para amigos associados.
-- Insert data into node tables. Inserting into a node table is same as inserting into a regular table
INSERT INTO Person (ID, name)
VALUES (1, 'John')
, (2, 'Mary')
, (3, 'Alice')
, (4, 'Jacob')
, (5, 'Julie');
INSERT INTO Restaurant (ID, name, city)
VALUES (1, 'Taco Dell','Bellevue')
, (2, 'Ginger and Spice','Seattle')
, (3, 'Noodle Land', 'Redmond');
INSERT INTO City (ID, name, stateName)
VALUES (1,'Bellevue','WA')
, (2,'Seattle','WA')
, (3,'Redmond','WA');
-- Insert into edge table. While inserting into an edge table,
-- you need to provide the $node_id from $from_id and $to_id columns.
/* Insert which restaurants each person likes */
INSERT INTO likes
VALUES ((SELECT $node_id FROM Person WHERE ID = 1), (SELECT $node_id FROM Restaurant WHERE ID = 1), 9)
, ((SELECT $node_id FROM Person WHERE ID = 2), (SELECT $node_id FROM Restaurant WHERE ID = 2), 9)
, ((SELECT $node_id FROM Person WHERE ID = 3), (SELECT $node_id FROM Restaurant WHERE ID = 3), 9)
, ((SELECT $node_id FROM Person WHERE ID = 4), (SELECT $node_id FROM Restaurant WHERE ID = 3), 9)
, ((SELECT $node_id FROM Person WHERE ID = 5), (SELECT $node_id FROM Restaurant WHERE ID = 3), 9);
/* Associate in which city live each person*/
INSERT INTO livesIn
VALUES ((SELECT $node_id FROM Person WHERE ID = 1), (SELECT $node_id FROM City WHERE ID = 1))
, ((SELECT $node_id FROM Person WHERE ID = 2), (SELECT $node_id FROM City WHERE ID = 2))
, ((SELECT $node_id FROM Person WHERE ID = 3), (SELECT $node_id FROM City WHERE ID = 3))
, ((SELECT $node_id FROM Person WHERE ID = 4), (SELECT $node_id FROM City WHERE ID = 3))
, ((SELECT $node_id FROM Person WHERE ID = 5), (SELECT $node_id FROM City WHERE ID = 1));
/* Insert data where the restaurants are located */
INSERT INTO locatedIn
VALUES ((SELECT $node_id FROM Restaurant WHERE ID = 1), (SELECT $node_id FROM City WHERE ID =1))
, ((SELECT $node_id FROM Restaurant WHERE ID = 2), (SELECT $node_id FROM City WHERE ID =2))
, ((SELECT $node_id FROM Restaurant WHERE ID = 3), (SELECT $node_id FROM City WHERE ID =3));
/* Insert data into the friendOf edge */
INSERT INTO friendOf
VALUES ((SELECT $NODE_ID FROM Person WHERE ID = 1), (SELECT $NODE_ID FROM Person WHERE ID = 2))
, ((SELECT $NODE_ID FROM Person WHERE ID = 2), (SELECT $NODE_ID FROM Person WHERE ID = 3))
, ((SELECT $NODE_ID FROM Person WHERE ID = 3), (SELECT $NODE_ID FROM Person WHERE ID = 1))
, ((SELECT $NODE_ID FROM Person WHERE ID = 4), (SELECT $NODE_ID FROM Person WHERE ID = 2))
, ((SELECT $NODE_ID FROM Person WHERE ID = 5), (SELECT $NODE_ID FROM Person WHERE ID = 4));
Em seguida, consultaremos os dados para encontrar insights dos dados.
- Use a função MATCH do grafo para encontrar quais restaurantes John gosta.
- Encontra os restaurantes que os amigos de John gostam.
- Encontre pessoas que gostam de um restaurante na mesma cidade em que vivem.
-- Find Restaurants that John likes
SELECT Restaurant.name
FROM Person, likes, Restaurant
WHERE MATCH (Person-(likes)->Restaurant)
AND Person.name = 'John';
-- Find Restaurants that John's friends like
SELECT Restaurant.name
FROM Person person1, Person person2, likes, friendOf, Restaurant
WHERE MATCH(person1-(friendOf)->person2-(likes)->Restaurant)
AND person1.name='John';
-- Find people who like a restaurant in the same city they live in
SELECT Person.name
FROM Person, likes, Restaurant, livesIn, City, locatedIn
WHERE MATCH (Person-(likes)->Restaurant-(locatedIn)->City AND Person-(livesIn)->City);
Por fim, uma consulta mais avançada encontra os amigos de amigos. Essa consulta exclui os casos em que a relação "retorna o loop". Por exemplo, Alice é amiga de João; João é amigo de Maria; E Maria, por sua vez, é amiga de Alice. Isso faz com que um "loop" volte para Alice. Em muitos casos, é necessário marcar explicitamente para esses loops e excluir os resultados.
-- Find friends-of-friends-of-friends, excluding those cases where the relationship "loops back".
-- For example, Alice is a friend of John; John is a friend of Mary; and Mary in turn is a friend of Alice.
-- This causes a "loop" back to Alice. In many cases, it is necessary to explicitly check for such loops and exclude the results.
SELECT CONCAT(Person.name, '->', Person2.name, '->', Person3.name, '->', Person4.name)
FROM Person, friendOf, Person as Person2, friendOf as friendOffriend, Person as Person3, friendOf as friendOffriendOfFriend, Person as Person4
WHERE MATCH (Person-(friendOf)->Person2-(friendOffriend)->Person3-(friendOffriendOfFriend)->Person4)
AND Person2.name != Person.name
AND Person3.name != Person2.name
AND Person4.name != Person3.name
AND Person.name != Person4.name;
Limpar
Limpe o esquema e o banco de dados criados para o exemplo em SQL Server.
USE graphdemo;
go
DROP TABLE IF EXISTS likes;
DROP TABLE IF EXISTS Person;
DROP TABLE IF EXISTS Restaurant;
DROP TABLE IF EXISTS City;
DROP TABLE IF EXISTS friendOf;
DROP TABLE IF EXISTS livesIn;
DROP TABLE IF EXISTS locatedIn;
USE master;
go
DROP DATABASE graphdemo;
go
Limpe o esquema e o banco de dados criados para o exemplo no Banco de Dados SQL do Azure.
--Connect to the graphdemo database
DROP TABLE IF EXISTS likes;
DROP TABLE IF EXISTS Person;
DROP TABLE IF EXISTS Restaurant;
DROP TABLE IF EXISTS City;
DROP TABLE IF EXISTS friendOf;
DROP TABLE IF EXISTS livesIn;
DROP TABLE IF EXISTS locatedIn;
--Connect to the master database
DROP DATABASE graphdemo;
go