圖資料庫實踐系列 (二)--Neo4J空間資料儲存

上講回顧：介紹了Neo4j的概念和安裝，同時包括介紹了Git和Maven兩個工具。本文會介紹Neo4j Spatial項目以及空間資料(向量)的儲存。

1.Neo4j Spatial 簡介1.1Neo4j Spatial概念

Neo4j Spatial項目是圖資料庫Neo4j的一個外掛程式，它通過將空間資料映射到圖模型(graph model)，它將對象和關係當作頂點和邊儲存在圖模型中。因而使得Neo4j具有空間資料的匯入，儲存，查詢等功能[8]。Neo4j Spatial支援的地理要素遵循OpenGIS的規範[9]，包括點(point),線段(line-string),面(polygon),多點(multipoint),多線段(multi-linestring)等簡單要素。Neo4j Spatial使用R樹作為空白間索引，主要是整合了Lucene 的索引庫，支援的空間查詢包括覆蓋(cover),被覆蓋（cover by),包含（contian),相交(intersect)等。一般而言，R樹會將葉子結點（COUNT,LEVEL,<OIi,MBRi>）上幾何要素分組並用它們的資料矩形來表示，相比PostGIS所使用的最佳化過GisT[13]索引要低效，會使Neo4j在範圍查詢上效率有所不及PostGIS，但它對適合圖模型的資料（如網路資料）操作效率非常高[14]。綜上所述，Neo4j在符合圖資料模型的分析中如鄰近搜尋，路徑分析等這些特定類型的應用有非常大的優勢。

Neo4J圖資料庫實踐系列

圖資料庫實踐系列 (一)--Neo4J簡介與安裝

圖資料庫實踐系列 (二)--Neo4J空間資料儲存

圖資料庫實踐系列 (三)--Neo4j Spatial的REST整合

1.2 Neo4j Spatial特性

Neo4j Spatial的部分核心特性包括

• 支援Esri Shapefile格式，OSM(OpenStreetMap)格式（只支援.osm格式）（補充：Open Street Map目前逐步適用PBF替代OSM）
• 支援所有通用的幾何要素
• 在空間查詢的時候支援拓撲操作
• 允許任何圖資料都實現空間操作功能
• 能夠將單一圖層或者資料集拆分成多個子圖層

2.Neo4j Spatial安裝2.1 EGit安裝

EGit是Eclipse團隊提供的Git外掛程式，它基於JGit(Git的java實現版本）實現的，允許在Eclipse中實現Git的各種命令[15]。它的安裝和其他外掛程式一樣，在eclipse中選擇Help->Install New Software，加入Update site http://download.eclipse.org/egit/updates 會1所示：

圖1 安裝EGit

安裝成功的話，需要重啟Eclipse。File ->New -> Other，會看到Git的字樣。

2.2 M2eclipse安裝

M2eclipse是Maven的Eclipse外掛程式，項目的目標是提供為Eclipse 提供一流的Maven支援，使它能夠更方便地編輯POM檔案，構建項目等[16]。同樣可以通過Update Site 安裝：http://download.eclipse.org/technology/m2e/releases。2所示：

圖2 安裝M2Eclipse

安裝成功的話，需要重啟Eclipse。File ->New -> Other，會看到Maven的字樣。

2.2Neo4j Spatial安裝

Neo4j Spatial源碼可以在Github下載，我們通過以上安裝的兩個外掛程式，來構建和安裝我們的Neo4j Spatial項目。首先在eclipse中File中匯入Git項目，

File -> Import -> Git -> Project from Git.如果本地已經存在Git庫，可以選擇Local.我們遠程下載Spatial,選擇URI，3所示。

圖3 選擇遠程庫

輸入Neo4j Spatial URI，然後Next,-4所示：

圖4 輸入URI

EGit會自動Fetch回所有的源碼，我們可以按照自己需要選擇特定版本，然後Next。5所示：

圖5 選擇源碼版本

然後可以一直Next，直至選擇匯入的項目類型，選擇Import as general projcet.6 所示：

圖6 匯入項目

再Next然後點finish 完成neo4j spatial 的匯出。此時，還需要將該項目轉化成Maven Project ，選中項目，右鍵：Configure ->Convert to Maven Project.最後我們得到了一個git管理下的maven項目。使用如下命令來安裝Neo4j Spatial。

 

mvn clean install

 

在eclipse操作是 Run as ->5. Maven Build ->輸入構建目標。 7所示：

圖7 構建Neo4j Spatial 項目

M2eclipse會自動構建工程。如果安裝失敗的話，可以使用如下命令跳過單元測試

 

mvn clean install -DskipTests

 

最後eclipse的console會報出build success。

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