Как получить наименьшего общего потребителя в онтологии с помощью SPARQL Query?

Как получить наименьшего общего потребителя (LCS) людей в онтологии с помощью SPARQL Query? (Я хочу получить общее представление о двух людях. Здесь я упомянул код файла совы)

<!DOCTYPE rdf:RDF [
    <!ENTITY owl "http://www.w3.org/2002/07/owl#" >
    <!ENTITY xsd "http://www.w3.org/2001/XMLSchema#" >
    <!ENTITY rdfs "http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#" >
    <!ENTITY ace_lexicon "http://attempto.ifi.uzh.ch/ace_lexicon#" >
    <!ENTITY rdf "http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#" >
]>

<rdf:RDF xmlns="http://www.semanticweb.org/chetan/ontologies/2014/5/untitled-ontology-8#"
     xml:base="http://www.semanticweb.org/chetan/ontologies/2014/5/untitled-ontology-8"
     xmlns:rdfs="http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#"
     xmlns:owl="http://www.w3.org/2002/07/owl#"
     xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema#"
     xmlns:rdf="http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#"
     xmlns:ace_lexicon="http://attempto.ifi.uzh.ch/ace_lexicon#">
    <owl:Ontology rdf:about="http://www.semanticweb.org/chetan/ontologies/2014/5/untitled-ontology-8"/>

    <owl:AnnotationProperty rdf:about="&ace_lexicon;CN_pl"/>

    <owl:AnnotationProperty rdf:about="&ace_lexicon;CN_sg"/>

    <owl:AnnotationProperty rdf:about="&ace_lexicon;PN_sg"/>

    <owl:Class rdf:about="http://www.semanticweb.org/chetan/ontologies/2014/5/untitled-ontology-8#BollwormsPests_Pesticide">
        <rdfs:subClassOf rdf:resource="http://www.semanticweb.org/chetan/ontologies/2014/5/untitled-ontology-8#Pesticide"/>
        <ace_lexicon:CN_pl>Bollworms_Pesticides</ace_lexicon:CN_pl>
        <ace_lexicon:CN_sg>Bollworms_Pesticide</ace_lexicon:CN_sg>
    </owl:Class>

    <owl:Class rdf:about="http://www.semanticweb.org/chetan/ontologies/2014/5/untitled-ontology-8#Carbamate">
        <rdfs:subClassOf rdf:resource="http://www.semanticweb.org/chetan/ontologies/2014/5/untitled-ontology-8#BollwormsPests_Pesticide"/>
        <ace_lexicon:CN_pl>Carbamates</ace_lexicon:CN_pl>
        <ace_lexicon:CN_sg>Carbamate</ace_lexicon:CN_sg>
    </owl:Class>

    <owl:Class rdf:about="http://www.semanticweb.org/chetan/ontologies/2014/5/untitled-ontology-8#Organophosphates">
        <rdfs:subClassOf rdf:resource="http://www.semanticweb.org/chetan/ontologies/2014/5/untitled-ontology-8#BollwormsPests_Pesticide"/>
        <ace_lexicon:CN_pl>Organophosphateses</ace_lexicon:CN_pl>
        <ace_lexicon:CN_sg>Organophosphates</ace_lexicon:CN_sg>
    </owl:Class>

    <owl:Class rdf:about="http://www.semanticweb.org/chetan/ontologies/2014/5/untitled-ontology-8#Pesticide">
        <ace_lexicon:CN_pl>Pesticides</ace_lexicon:CN_pl>
        <ace_lexicon:CN_sg>Pesticide</ace_lexicon:CN_sg>
    </owl:Class>

    <owl:NamedIndividual rdf:about="http://www.semanticweb.org/chetan/ontologies/2014/5/untitled-ontology-8#Carbaryl">
        <rdf:type rdf:resource="http://www.semanticweb.org/chetan/ontologies/2014/5/untitled-ontology-8#Carbamate"/>
        <ace_lexicon:PN_sg>Carbaryl</ace_lexicon:PN_sg>
    </owl:NamedIndividual>

    <owl:NamedIndividual rdf:about="http://www.semanticweb.org/chetan/ontologies/2014/5/untitled-ontology-8#Ethion">
        <rdf:type rdf:resource="http://www.semanticweb.org/chetan/ontologies/2014/5/untitled-ontology-8#Organophosphates"/>
        <ace_lexicon:PN_sg>Ethion</ace_lexicon:PN_sg>
    </owl:NamedIndividual>
</rdf:RDF>

Ответ должен быть здесь BollwormsPests_Pesticide:

Мой код Java:

package sparql;

import com.hp.hpl.jena.iri.impl.Main;
import com.hp.hpl.jena.query.Query;
import com.hp.hpl.jena.query.QueryExecution;
import com.hp.hpl.jena.query.QueryExecutionFactory;
import com.hp.hpl.jena.query.QueryFactory;
import com.hp.hpl.jena.query.QuerySolution;
import com.hp.hpl.jena.query.ResultSet;
import com.hp.hpl.jena.rdf.model.InfModel;
import com.hp.hpl.jena.rdf.model.Literal;
import com.hp.hpl.jena.rdf.model.Model;
import com.hp.hpl.jena.rdf.model.ModelFactory;
import com.hp.hpl.jena.rdf.model.Resource;
import com.hp.hpl.jena.reasoner.Reasoner;
import com.hp.hpl.jena.reasoner.ReasonerRegistry;
import com.hp.hpl.jena.util.FileManager;
import com.hp.hpl.jena.sparql.syntax.*;
import java.io.*;
import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern;

public class SPARQLReasoningQuery {

    public static void main(String args[]) throws FileNotFoundException, IOException {

        BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("C:\\Users\\Chetan\\Desktop\\Final Cotton Ontology\\query.txt"));
        String sparqlQuery;
        String[] finalStringArray = new String[2];
        String subString[];
        int i = 0;
        try {
            StringBuilder sb = new StringBuilder();
            String line = br.readLine();

            while (line != null) {
                sb.append(line);
                sb.append("\n");
                line = br.readLine();
            }
            sparqlQuery = sb.toString();
        } finally {
            br.close();
        }
        subString = sparqlQuery.split("\n", 2);

        Pattern pattern = Pattern.compile("\\?(\\w+)");
        Matcher matcher = pattern.matcher(subString[0]);

        while (matcher.find()) {
            finalStringArray[i] = matcher.group(1);
            i++;
        }
        sparqlTest(sparqlQuery, finalStringArray);
    }

    public static void sparqlTest(String sparqlQuery, String[] param) {
        FileManager.get().addLocatorClassLoader(Main.class.getClassLoader());
        Model model = FileManager.get().loadModel("C:\\Users\\Chetan\\Desktop\\Final Cotton Ontology\\CottonCropOntology.owl");
        Reasoner reasoner = ReasonerRegistry.getOWLReasoner().bindSchema(model);
        InfModel infmodel = ModelFactory.createInfModel(reasoner, model);
        String queryString = "PREFIX rdf: <http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#> "
                + "PREFIX owl: <http://www.w3.org/2002/07/owl#> "
                + "PREFIX xsd: <http://www.w3.org/2001/XMLSchema#> "
                + "PREFIX rdfs: <http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#> "
                + "PREFIX : <http://www.owl-ontologies.com/Ontology1359542935.owl#> " + sparqlQuery;
        Query query = QueryFactory.create(queryString);
        QueryExecution qexec = QueryExecutionFactory.create(queryString, infmodel);
        System.out.println("\t\t" + param[0] + "\t\t\t\t\t\t\t\t\t" +((param[1] != null)?param[1]:""));
        try {
            ResultSet results = qexec.execSelect();
            while (results.hasNext()) {
                QuerySolution soln = results.nextSolution();
                Resource r = soln.getResource(param[0]);
                System.out.print(r);
                if (param[1] != null) {
                    Literal name = soln.getLiteral(param[1]);
                    System.out.print("\t" + name.getString());
                }
                System.out.println();
            }
        } finally {
            qexec.close();
        }
    }
}

Я использую следующий запрос, как предложил мне Тейлор:

select ?lcs where {
  ?lcs ^rdf:type :Carbaryl, :Ethion ;
       a owl:Class .
  filter not exists { 
    ?llcs ^rdf:type :Carbaryl, :Ethion ;
          a owl:Class ;
          rdfs:subClassOf+ ?lcs .
  }
}

Все еще не получил ответа

1 ответ

Решение

Это может быть дубликатом поиска общего суперкласса и длины пути в иерархиях классов, но этот вопрос не имеет принятого ответа, а также задает вопрос о длине пути, что усложняет ситуацию. В общем, вы можете найти общие суперклассы классов ?subclass1 а также ?subclass2 с:

?subclass1 rdfs:subClassOf* ?superclass .
?subclass2 rdfs:subClassOf* ?superclass .

Вы можете сделать это короче с:

?superclass ^rdfs:subClassOf* ?subclass1, ?subclass2 .

Это найдет все общие суперклассы двух подклассов. Может не быть единственного наиболее специфического общего суперкласса, но вы можете найти те, которые являются максимально конкретными, задавая только те суперклассы, которые не являются подклассами любого другого суперкласса:

?superclass ^rdfs:subClassOf* ?subclass1, ?subclass2 .
filter not exists { 
  ?moreSpecificSuperclass rdfs:subClassOf ?superclass ;
                          ^rdfs:subClassOf* ?subclass1, ?subclass2 .
}

Чтобы найти LCS некоторых конкретных экземпляров, вам нужно сделать что-то вроде этого:

?instance1 rdf:type/rdfs:subClassOf* ?lcs .
?instance2 rdf:type/rdfs:subClassOf* ?lcs .
filter not exists {
  ?instance1 rdf:type/rdfs:subClassOf* ?sublcs .
  ?instance2 rdf:type/rdfs:subClassOf* ?sublcs .
  ?sublcs rdfs:subClassOf ?lcs .
}

Как и раньше, вы можете сократить этот бит до:

?lcs ^(rdf:type/rdfs:subClassOf*) ?instance1, ?instance2 .
filter not exists {
  ?sublcs ^(rdf:type/rdfs:subClassOf*) ?instance1, ?instance2 ;
          rdfs:subClassOf ?lcs . 
}

Первая строка гарантирует, что? Type является распространенным типом? X и? Y, а выражение фильтра гарантирует, что нет подкласса? Type, который также является распространенным типом? X и? Y.

Вот минимальный пример, который показывает, что этот подход работает. Вот онтология с иерархией классов:

owl:Thing
  A
    B
      C {c}
      D {d}
<rdf:RDF
    xmlns:rdf="http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#"
    xmlns="https://stackru.com/q/23510851/1281433/lcs#"
    xmlns:owl="http://www.w3.org/2002/07/owl#"
    xmlns:rdfs="http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#"
    xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema#">
  <owl:Ontology rdf:about="https://stackru.com/q/23510851/1281433/lcs"/>
  <owl:Class rdf:about="https://stackru.com/q/23510851/1281433/lcs#A"/>
  <owl:Class rdf:about="https://stackru.com/q/23510851/1281433/lcs#B">
    <rdfs:subClassOf rdf:resource="https://stackru.com/q/23510851/1281433/lcs#A"/>
  </owl:Class>
  <owl:Class rdf:about="https://stackru.com/q/23510851/1281433/lcs#C">
    <rdfs:subClassOf rdf:resource="https://stackru.com/q/23510851/1281433/lcs#B"/>
  </owl:Class>
  <owl:Class rdf:about="https://stackru.com/q/23510851/1281433/lcs#D">
    <rdfs:subClassOf rdf:resource="https://stackru.com/q/23510851/1281433/lcs#B"/>
  </owl:Class>
  <owl:NamedIndividual rdf:about="https://stackru.com/q/23510851/1281433/lcs#c">
    <rdf:type rdf:resource="https://stackru.com/q/23510851/1281433/lcs#C"/>
  </owl:NamedIndividual>
  <owl:NamedIndividual rdf:about="https://stackru.com/q/23510851/1281433/lcs#d">
    <rdf:type rdf:resource="https://stackru.com/q/23510851/1281433/lcs#D"/>
  </owl:NamedIndividual>
</rdf:RDF>

Индивиды c и d являются элементами классов C и D соответственно. LCS - это B. Вот запрос и его результаты:

prefix :      <https://stackru.com/q/23510851/1281433/lcs#> 
prefix owl:   <http://www.w3.org/2002/07/owl#>
prefix rdf:   <http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#>
prefix rdfs:  <http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#>

select ?lcs where {
  ?lcs ^(rdf:type/rdfs:subClassOf*) :c, :d ;
       a owl:Class .
  filter not exists { 
    ?llcs ^(rdf:type/rdfs:subClassOf*) :c, :d ;
          a owl:Class ;
          rdfs:subClassOf+ ?lcs .
  }
}
-------
| lcs |
=======
| :B  |
-------
Другие вопросы по тегам