Gremlin (so'rovlar tili) - Gremlin (query language)

Gremlin

Loyihalashtirilgan	Marko A. Rodriguez
Tuzuvchi	Apache TinkerPop of Apache dasturiy ta'minot fondi
Birinchi paydo bo'ldi	2009; 11 yil oldin (2009)
Barqaror chiqish	Gremlin 3.3.3[1]
OS	O'zaro faoliyat platforma (ko'p platformali)
Litsenziya	Apache litsenziyasi 2.0
Veb-sayt	Rasmiy sayt
Lahjalar
Gremlin-Java8, Gremlin-Groovy, Gremlin-Python, Gremlin-Scala, Gremlin-Clojure, Gremlin-PHP, Gremlin-JavaScript, Gremlin-Typeset
Ta'sirlangan
Muntazam ifoda, XPath, Dalgalanma, SPARQL, SQL, Java /JVM

Gremlin a grafani kesib o'tish til va virtual mashina Apache TinkerPop tomonidan ishlab chiqilgan Apache dasturiy ta'minot fondi. Gremlin ikkalasi uchun ham ishlaydi OLTP asoslangan grafik ma'lumotlar bazalari, shuningdek OLAP - asoslangan grafik protsessorlar. Gremlinniki avtomatlar va funktsional til poydevor Gremlinni tabiiy ravishda qo'llab-quvvatlashga imkon beradi majburiy va deklarativ so'rovlar, foydalanuvchi tomonidan belgilangan xost tili agnostitsizmi domenga xos tillar, kengaytiriladigan kompilyator / optimallashtiruvchi, bitta va ko'p mashinali ijro modellari, gibrid chuqurlik va kenglik bo'yicha baholash, shuningdek Turing to'liqligi.^[2]

Tushuntirish o'xshashligi sifatida Apache TinkerPop va Gremlin grafik ma'lumotlar bazalari nima JDBC va SQL bor relyatsion ma'lumotlar bazalari. Xuddi shu tarzda, Gremlin traversal mashinasi hisoblash usulini grafik sifatida hisoblash Java virtual mashinasi umumiy maqsadli hisoblash uchun.^[3]

Tarix

• 2009-10-30 yillarda loyiha tug'ilgan va darhol "TinkerPop" deb nomlangan
• 2009-12-25 v0.1 - bu birinchi versiya
• 2011-05-21 v1.0 versiyasi chiqarildi
• 2012-05-24 v2.0 chiqdi
• 2015-01-16 TinkerPop Apache Incubator loyihasiga aylandi
• 2015-07-09 v3.0.0-inkubating chiqarildi
• 2016-05-23 Apache TinkerPop eng yuqori darajadagi loyihaga aylandi
• 2016-07-18 v3.1.3 va v3.2.1 birinchi bo'lib Apache TinkerPop versiyasi
• 2017-12-17 v3.3.1 chiqdi
• 2018-05-08 v3.3.3 versiyasi chiqarildi
• 2019-08-05 v3.4.3 versiyasi chiqarildi
• 2020-02-20 v3.4.6 chiqdi

Sotuvchilarning integratsiyasi

Gremlin an Apache2 litsenziyasiga ega grafik tizim sotuvchilari tomonidan ishlatilishi mumkin bo'lgan grafalar o'tish tili. Odatda ikki turdagi grafik tizim sotuvchilari mavjud: OLTP grafik ma'lumotlar bazalari va OLAP grafik protsessorlari. Quyidagi jadvalda Gremlin-ni qo'llab-quvvatlaydigan grafik sotuvchilar ko'rsatilgan.

Traversal misollar

Gremlin-Grovlin muhitidagi Gremlin so'rovlari va javoblarining quyidagi misollari grafik tasvirga nisbatan MovieLens ma'lumotlar to'plami.^[4] Ma'lumotlar to'plamiga filmlarni baholaydigan foydalanuvchilar kiradi. Foydalanuvchilarning har biri bitta mashg'ulotga ega va har bir filmda u bilan bog'liq bo'lgan bir yoki bir nechta toifalar mavjud. MovieLens grafik sxemasi quyida batafsil bayon etilgan.

foydalanuvchi--baholangan[yulduzlar:0-5]-->kinofoydalanuvchi--kasb-->kasbkino--toifasi-->toifasi

Oddiy traversallar

Grafadagi har bir tepalik uchun uning yorlig'ini chiqaring, so'ngra har bir alohida yorliqni guruhlang va hisoblang.

gremlin> g.V().yorliq().groupCount()==>[kasb:21, film:3883, toifasi:18, foydalanuvchi:6040]

Eng qadimiy film qaysi yilda olingan?

gremlin> g.V().hasLabel("film").qiymatlar("yil").min()==>1919

Die Hardning o'rtacha reytingi qancha?

gremlin> g.V().bor("film","ism",'Qiynalib o'lish').inE("baholangan").qiymatlar("yulduzlar").anglatadi()==>4.121848739495798

Proektsion o'tish

Har bir toifa uchun uning nomi va u namoyish etgan filmlar xaritasini chiqaring.

gremlin> g.V().hasLabel("toifasi").kabi("a","b").           tanlang("a","b").             tomonidan("ism").             tomonidan(inE("toifasi").hisoblash())==>[a:Animatsiya, b:105]==>[a:Bolalar's, b:251]==>[a:Komediya, b:1200]==>[a:Sarguzasht, b:283]==>[a:Fantaziya, b:68]==>[a:Romantik, b:471]==>[a:Drama, b:1603]==>[a:Amal, b:503]==>[a:Jinoyat, b:211]==>[a:Triller, b:492]==>[a:Dahshat, b:343]==>[a:Ilmiy ish-Fi, b:276]==>[a:Hujjatli film, b:127]==>[a:Urush, b:143]==>[a:Musiqiy, b:114]==>[a:Sir, b:106]==>[a:Film-Noir, b:44]==>[a:G'arbiy, b:68]

Kamida 11 ta reytingga ega bo'lgan har bir film uchun uning nomi va o'rtacha reytingi xaritasini chiqaring. Xaritalarni kamaygan tartibda o'rtacha reytingi bo'yicha saralash. Dastlabki 10 ta xaritani chiqaring (ya'ni eng yaxshi 10 ta).

gremlin> g.V().hasLabel("film").kabi("a","b").           qayerda(inE("baholangan").hisoblash().bu(gt(10))).           tanlang("a","b").             tomonidan("ism").             tomonidan(inE("baholangan").qiymatlar("yulduzlar").anglatadi()).           buyurtma().tomonidan(tanlang("b"),dekr).           chegara(10)==>[a:Sanjuro, b:4.608695652173913]==>[a:Yetti Samuray (The Ajoyib Yetti), b:4.560509554140127]==>[a:Shoshank Qutqarish, The, b:4.554557700942973]==>[a:Xudo otasi, The, b:4.524966261808367]==>[a:Yoping Tarash, A, b:4.52054794520548]==>[a:Odatiy Gumon qilinuvchilar, The, b:4.517106001121705]==>[a:Shindler's Ro'yxat, b:4.510416666666667]==>[a:Noto'g'ri Shim, The, b:4.507936507936508]==>[a:Quyosh botishi Blvd. (a.k.a. Quyosh botishi Bulvar), b:4.491489361702127]==>[a:Raiders ning The Yo'qotilgan Ark, b:4.47772]

Deklarativ naqshga mos keladigan traversallar

Gremlin shunga o'xshash deklarativ grafik naqshini qo'llab-quvvatlaydi SPARQL. Masalan, quyida keltirilgan so'rovda Gremlin-dan foydalanilgan match ()- qadam.

30-dasturchilarga 80-yillarning aksion filmlari nimani yoqtiradi? Guruh filmlarni nomlari bo'yicha sanab, guruhlar sonini xaritasini qiymati bo'yicha kamayish tartibida saralash. Xaritani eng yaxshi o'nlikka kiriting va xarita yozuvlarini chiqaring.

gremlin> g.V().           o'yin(             __.kabi("a").hasLabel("film"),             __.kabi("a").chiqib("toifasi").bor("ism","Harakat"),             __.kabi("a").bor("yil",o'rtasida(1980,1990)),             __.kabi("a").inE("baholangan").kabi("b"),             __.kabi("b").bor("yulduzlar",5),             __.kabi("b").chiqib ketdiV().kabi("c"),             __.kabi("c").chiqib("kasb").bor("ism","dasturchi"),             __.kabi("c").bor("yosh",o'rtasida(30,40))).           tanlang("a").groupCount().tomonidan("ism").           buyurtma(mahalliy).tomonidan(valueDecr).           chegara(mahalliy,10)==>Raiders ning The Yo'qotilgan Ark=26==>Yulduz Urushlar Qism V - The Imperiya Ish tashlashlar Orqaga=26==>Terminator, The=23==>Yulduz Urushlar Qism VI - Qaytish ning The Jedi=22==>Malika Kelin, The=19==>Chet elliklar=18==>Qayiq, The (Das Yuklash)=11==>Indiana Jons va The Oxirgi Salib yurishi=11==>Yulduz Trek The G'azab ning Xon=10==>Tubsizlik, The=9

OLAP o'tish

Qaysi filmlar eng markaziy hisoblanadi yashirin 5 yulduzli grafik?

gremlin> g = grafik.o'tish(kompyuter(SparkGraphComputer))==>grafiktraversalsource[hadoopgraf[gryoinputformat->gryooutputformat], sparkgrafkompyuter]gremlin> g.V().takrorlang(chiqib("baholangan").bor("yulduzlar", 5).inV().                 groupCount("m").tomonidan("ism").                 inE("baholangan").bor("yulduzlar", 5).chiqib ketdiV()).               marta(4).qopqoq("m")==>Yulduz Urushlar Qism IV - A Yangi Umid	  35405394353105332==>Amerika Go'zallik	  31943228282020585==>Raiders ning The Yo'qotilgan Ark	31224779793238499==>Yulduz Urushlar Qism V - The Imperiya Ish tashlashlar Orqaga  30434677119726223==>Xudo otasi, The	30258518523013057==>Shoshank Qutqarish, The	28297717387901031==>Shindler's Ro'yxat	27539336654199309==>Sukunat ning The Qo'zilar, The	26736276376806173==>Fargo	 26531050311325270==>Matritsa, The	 26395118239203191

Gremlin grafasini o'tish mashinasi

Gremlin a virtual mashina dan tashkil topgan ko'rsatmalar to'plami shuningdek, ijro etuvchi vosita. O'xshashlik Gremlin va Java.

Gremlin qadamlari (ko'rsatmalar to'plami)

Quyidagi traversal Gremlin-Java8 shevasida Gremlin traversalidir.

g.V().kabi("a").chiqib("biladi").kabi("b").  tanlang("a","b").    tomonidan("ism").    tomonidan("yosh")

Gremlin tili (ya'ni ravon uslubda grafani kesib o'tishni ifodalash) qo'llab-quvvatlaydigan har qanday xost tilida ifodalanishi mumkin funktsiya tarkibi va funktsiya uyasi. Ushbu oddiy talab tufayli, Gremlin-Groovy, Gremlin-Scala, Gremlin-Clojure va boshqalarni o'z ichiga olgan turli xil Gremlin lahjalari mavjud. Yuqoridagi Gremlin-Java8 traversali oxir-oqibat a o'tish. Quyida keltirilgan yuqoridagi o'tishning mag'lubiyat vakili.

[GraphStep([],tepalik)@[a], VertexStep(Chiqdi,[biladi],tepalik)@[b], Qadam([a, b],[qiymat(ism), qiymat(yoshi)])]

The qadamlar Gremlin grafali o'tish mashinasining ibtidoiylari. Ular mashina oxir-oqibat bajaradigan parametrlangan ko'rsatmalar. Gremlin ko'rsatmalar to'plami taxminan 30 qadam. Ushbu qadamlar umumiy maqsadli hisoblashni ta'minlash uchun kifoya qiladi va odatda har qanday grafik o'tish so'rovining umumiy motiflarini ifodalash uchun talab qilinadi.

Gremlin tili, ko'rsatmalar to'plami va virtual mashina ekanligini hisobga olsak, Gremlin traversal mashinasiga kompilyatsiya qiladigan boshqa bir traversal tilni yaratish mumkin (Scala qanday qilib kompilyatsiya qilishiga o'xshash). JVM ). Masalan, mashhur SPARQL Gremlin mashinasida bajarish uchun grafik naqsh o'yinlari tilini tuzish mumkin. Quyidagi SPARQL so'rovi

SELECT ? a ? b ? vQaerda {  ? a a Shaxs .  ? a sobiq:biladi ? b .  ? a sobiq:yaratilgan ? v .  ? b sobiq:yaratilgan ? v .  ? b sobiq:yoshi ? d .    FILTRE(? d < 30)}

kompilyatsiya qiladi

[GraphStep([],tepalik), MatchStep(VA,[[MatchStartStep(a), LabelStep, IsStep(tenglama(Shaxs)), MatchEndStep], [MatchStartStep(a), VertexStep(Chiqdi,[biladi],tepalik), MatchEndStep(b)], [MatchStartStep(a), VertexStep(Chiqdi,[yaratilgan],tepalik), MatchEndStep(v)], [MatchStartStep(b), VertexStep(Chiqdi,[yaratilgan],tepalik), MatchEndStep(v)], [MatchStartStep(b), Xususiyatlari Qadam([yoshi],qiymat), MatchEndStep(d)], [MatchStartStep(d), IsStep(gt(30)), MatchEndStep]]), Qadam([a, b, v])].

Gremlin-Java8-da yuqoridagi SPARQL so'rovi quyida keltirilgan va bir xil Gremlin qadamlar ketma-ketligiga (ya'ni o'tish) kompilyatsiya qilinadi.

g.V().o'yin(  kabi("a").yorliq().bu("odam"),  kabi("a").chiqib("biladi").kabi("b"),  kabi("a").chiqib("yaratilgan").kabi("c"),  kabi("b").chiqib("yaratilgan").kabi("c"),  kabi("b").qiymatlar("yosh").kabi("d"),  kabi("d").bu(gt(30))).    tanlang("a","b","c")

Gremlin mashinasi (virtual mashina)

Gremlin grafasini bosib o'tish mashinasi bitta mashinada yoki ko'p mashinali hisoblash klasterida bajarilishi mumkin. Agnostitsizm ijro etilishi Gremlinga ikkalasini ham boshqarishga imkon beradi grafik ma'lumotlar bazalari (OLTP) va grafik protsessorlar (OLAP).

Shuningdek qarang

• Cypher so'rovlar tili, grafik ma'lumotlarda yana bir so'rov tili
• SPARQL, grafik ma'lumotlarda yana bir so'rov tili

Adabiyotlar

Tashqi havolalar

1. Apache TinkerPop bosh sahifasi
2. sql2gremlin.com (TinkerPop2)
3. Rodriguez, M.A. "Gremlin Grafik Traversal Mashinasi va Tili, "ACM ma'lumotlar bazasi dasturlash tillari konferentsiyasi materiallari, oktyabr, 2015 yil.