1.3.2　图数据模型的优势

在图数据库中，关系是最重要的元素。通过关系我们能够将节点相互关联起来，以构建与我们问题领域密切相关的复杂模型。

图数据库模型中的每个节点都直接包含一个关系列表，该关系列表存放此节点与其他节点的关系记录。这些关系记录按类型和方向组织起来，并且可以保存附加属性。无论何时运行类似关系数据库的连接（Join）操作时，图数据库都将使用此列表来直接访问连接的节点，无须进行记录的搜索、匹配计算操作。

将关系预先保存到关系列表中的这种能力，使Neo4j能够提供比关系数据库高几个数量级的性能，特别是对于复杂连接的查询，Neo4j能够实现毫秒级的响应。

使用图数据库来组织数据所得到的数据模型，比使用传统关系或其他NoSQL数据库的数据模型更简单，同时更具有表现力。

图数据库支持非常灵活和细粒度的数据模型，可以用简单直观的方式对数据应用进行建模和管理，可以更方便地将数据单元小型化、规范化；同时还能实现丰富的关系连接，这样在对数据查询时可以用任何可想象到的方式进行查询操作。可见，与关系数据库相比，图数据库可支持更多类型的用例，如图1-7所示。

众所周知，数据库为确保数据的正确性，创造性地引入了事务概念，即ACID特性。像Neo4j这样的图数据库完全支持ACID事务，包括预写式日志（write-ahead logs）的恢复和异常终止后的恢复，所以永远不会丢失已经被加入数据库的数据。

下面是一个用关系数据模型和图数据模型建模的实例，通过两个E-R图（Entity Relationship Diagram，实体-关系图），可以看出使用图数据库能够更加简洁明了地描述数据之间的关系。

如图1-8所示，要使用关系数据库创建一个项目部门组织的存储结构，必须为项目、部门、组织、人员单独创建表结构，各个表结构之间通过外键约束相互关联，对于多对多的复杂关系还必须创建中间表（如Department_Members表），通过E-R图可以看出，各个表结构中创建了大量的主键、外键，并创建了中间表来维护复杂关系，这消耗了大量的系统资源。

如果采用图数据库创建一个项目部门组织的存储结构，则容易得多，只需要为项目、部门、组织、人员创建节点，并且节点不需要主键、外键，也不需要中间表，只保留必要的属性即可。各个节点直接通过关系指向来表达节点之间的复杂关系。使用图数据库可以更加简洁、明确地描述数据间的复杂关系，如图1-9所示。