Grafos de propiedades (Neo4j)

1El export ekg_lpg.cypher

El artefacto ekg_lpg.cypher se genera desde ekg-python-150.ttl y no modifica el RDF. La idea es directa, cada concepto del grafo pasa a ser un nodo con etiqueta :Concepto y sus atributos (identificador, etiqueta legible, tema, dificultad) viven dentro del nodo como propiedades; las relaciones de prerrequisito y de contraste pasan a ser aristas tipadas entre nodos.

Las cifras coinciden con el grafo canónico, que declara 157 conceptos y, en su malla de prerrequisitos y contrastes, las mismas relaciones que la visualización del EKG. Los conteos de arriba salen de contar las sentencias del propio fichero exportado.

Sentencias CREATE (nodos con propiedades)

Cada nodo se crea con sus propiedades entre llaves. Estos cuatro son literales del export y muestran el patrón completo, incluyendo el caso de python, que es el único concepto sin dificultad.

// EKG-Python como PROPERTY GRAPH (Neo4j/Cypher) — re-expresión del grafo RDF canónico.
// Generado desde ekg-python-150.ttl (no modifica el RDF). Las propiedades viven en el nodo;
// las relaciones de prerrequisito/contraste son aristas tipadas.

CREATE (:Concepto {id:'recursion', label:'Recursión', tema:'Recursión', dificultad:4});
CREATE (:Concepto {id:'busqueda_binaria', label:'Búsqueda binaria', tema:'Complejidad algorítmica', dificultad:4});
CREATE (:Concepto {id:'herencia', label:'Herencia', tema:'Programación orientada a objetos', dificultad:4});
CREATE (:Concepto {id:'python', label:'Python', tema:'Fundamentos'});

Aristas tipadas (MATCH … CREATE)

Las relaciones se crean emparejando dos nodos por su id y tendiendo una arista entre ellos. El export usa :REQUIERE para los prerrequisitos y :CONTRASTA para los contrastes. Estas líneas son literales del fichero.

// Prerrequisitos → aristas :REQUIERE
MATCH (a:Concepto{id:'recursion'}),(b:Concepto{id:'funcion'})
  CREATE (a)-[:REQUIERE]->(b);
MATCH (a:Concepto{id:'busqueda_binaria'}),(b:Concepto{id:'bucle_while'})
  CREATE (a)-[:REQUIERE]->(b);

// Contrastes → aristas :CONTRASTA
MATCH (a:Concepto{id:'recursion'}),(b:Concepto{id:'bucle_for'})
  CREATE (a)-[:CONTRASTA]->(b);
MATCH (a:Concepto{id:'busqueda_lineal'}),(b:Concepto{id:'busqueda_binaria'})
  CREATE (a)-[:CONTRASTA]->(b);

Ejemplos de MATCH para consultar el grafo

Una vez cargado el guion, el grafo de propiedades se interroga con consultas de patrón. Estas son ilustrativas y reproducen, en clave Cypher, recorridos que en el lado RDF resuelvo con SPARQL, por ejemplo los prerrequisitos directos de un concepto o sus contrastes.

// Prerrequisitos directos de la búsqueda binaria
MATCH (c:Concepto{id:'busqueda_binaria'})-[:REQUIERE]->(p:Concepto)
RETURN p.label, p.tema, p.dificultad;

// Cadena de prerrequisitos (transitiva) hacia un concepto base
MATCH (c:Concepto{id:'busqueda_binaria'})-[:REQUIERE*]->(p:Concepto)
RETURN DISTINCT p.label;

// Conceptos que conviene contrastar con la recursión
MATCH (a:Concepto{id:'recursion'})-[:CONTRASTA]->(b:Concepto)
RETURN b.label;

// Conceptos avanzados de cada tema (filtra por propiedad del nodo)
MATCH (c:Concepto)
WHERE c.dificultad >= 4
RETURN c.tema, count(c) AS n
ORDER BY n DESC;

2Un diagrama del grafo de propiedades

Este diagrama esquematiza cómo se ve un fragmento del grafo en el modelo LPG, con las propiedades anidadas en cada nodo y las relaciones tipadas como flechas. Es el mismo subgrafo de la recursión que muestro en la página del grafo, pero dibujado a la manera de Neo4j.

3RDF frente a grafos de propiedades

Las dos representaciones modelan el mismo dominio, pero con compromisos distintos. En RDF todo es un triple sujeto–predicado–objeto y los atributos de un concepto son también triples; en un LPG los atributos son pares clave-valor que cuelgan del nodo o de la arista. Resumo las diferencias que más pesan en este proyecto.

4Reproducir el grafo de propiedades

El fichero ekg_lpg.cypher está preparado para cargarse tal cual en Neo4j o en arrows.app y dibujar el grafo de propiedades: sus 157 sentencias CREATE y las aristas :REQUIERE y :CONTRASTA reconstruyen el modelo completo. El diagrama de la sección 2 es un esquema de ese mismo modelo, trazado con la paleta del proyecto.

Ver también