概述

在余弦相似度（Cosine Similarity）中，数据对象被视为矢量，它使用两个矢量之间夹角的余弦值来表示它们之间的相似性。在图中，指定节点的N个数值属性（特征）构成N维矢量，如果两个节点的矢量相似，则认为它们相似。

余弦相似度的取值范围-1到1；1意味着两个向量的方向完全一致，-1意味着两个向量的方向正好相反。

在二维空间中，两个向量A(a₁, a₂)和 B(b₁, b₂)的余弦相似度计算公式为：

在三维空间中，两个向量A(a₁, a₂, a₃)和B(b₁, b₂, b₃)的余弦相似度计算公式为：

下图展示了2D和3D空间中矢量A和B之间的关系，以及它们之间夹角θ：

推广到N维空间，余弦相似度的计算公式如下：

特殊说明

• 两个节点的余弦相似度理论上不依赖它们之间的连通性。
• 余弦相似度的值与向量长度无关，仅与向量方向相关。

语法

• 命令：algo(similarity)
• 参数：

本算法有两种计算模式：

1. 配对：同时配置ids/uuids和ids2/uuids2时，将ids/uuids中的每个节点分别与ids2/uuids2中的每个节点配对（忽略相同节点），逐对计算相似度。
2. 选拔：仅配置ids/uuids时，对于其中的每个节点，计算其与图中其他所有节点的相似度，返回所有或限定个数的与其相似度大于0的结果，并按相似度降序排列。

示例

示例图包含4个产品（忽略边），每个产品包含price、weight、width和height属性：

文件回写

algo(similarity).params({
  uuids: [1], 
  uuids2: [2,3,4],
  node_schema_property: ['price', 'weight', 'width', 'height']
}).write({
  file:{ 
    filename: 'cs_result'
  }
})

结果：文件cs_result

product1,product2,0.986529
product1,product3,0.878858
product1,product4,0.816876

algo(similarity).params({
  uuids: [1,2,3,4],
  node_schema_property: ['price', 'weight', 'width', 'height'],
  type: 'cosine'
}).write({
  file:{ 
    filename: 'list'
  }
})

结果：文件list

product1,product2,0.986529
product1,product3,0.878858
product1,product4,0.816876
product2,product1,0.986529
product2,product3,0.934217
product2,product4,0.881988
product3,product2,0.934217
product3,product4,0.930153
product3,product1,0.878858
product4,product3,0.930153
product4,product2,0.881988
product4,product1,0.816876

直接返回

algo(similarity).params({
  uuids: [1,2], 
  uuids2: [2,3,4],
  node_schema_property: ['price', 'weight', 'width', 'height'],
  type: 'cosine'
}) as cs
return cs

结果：cs

algo(similarity).params({
  uuids: [1,2],
  type: 'cosine',
  node_schema_property: ['price', 'weight', 'width', 'height'],
  top_limit: 1
}) as top
return top

结果：top

流式返回

algo(similarity).params({
  uuids: [3], 
  uuids2: [1,2,4],
  node_schema_property: ['@product.price', '@product.weight', '@product.width'],
  type: 'cosine'
}).stream() as cs
where cs.similarity > 0.8
return cs

结果：cs

algo(similarity).params({
  uuids: [1,3],
  node_schema_property: ['price', 'weight', 'width', 'height'],
  type: 'cosine',
  top_limit: 1
}).stream() as top
return top

结果：top