螃哈哈一只

这四个词汇与推理密切相关，查看JENA的RDFSRuleReasonerFactory可以看到里面有这么一段代码：

说明jena对其提供了支持。

subPropertyOf
如果张三养了一只狗，那么一定可以推理出张三养了一只宠物，因此养狗和有宠物是subPropertyOf关系。

输出：[htpp://www.crabone.com#张三, htpp://www.crabone.com#有宠物, "汪汪"]
从代码来看，jena的推理是基于图的相关算法来实现的。subClassOf和其道理一样，这里就不啰嗦了。

domain、range

个人感觉这是推理性非常强的一种机制！在protege入门里面就有相关的解释。domain和range是用来描述一个property的，比如：拿养狗这个property来说，一般，只有人才会养狗，水瓶是不会养狗的，电插座也是不会养狗的，所以养狗这个property的domain是人（一种class），同样养狗这个property的range是狗（一种class）。当推理机知道这些道理后，告诉它，张三养了一只汪汪，那么，这个推理机能推理出，张三是人，汪汪是狗。

输出：
[htpp://www.crabone.com#张三, http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#type, htpp://www.crabone.com#人]
[htpp://www.crabone.com#汪汪, http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#type, htpp://www.crabone.com#狗]
总结：domain和rang其实也是一种property；domain这个property用来连接property和class，range这个property用来连接property和class，这是w3的标准，其实在JENA里面比较宽松，domain这个property用来连接property和节点即可，range也是如此。

JENA, 语义网基础 JENA

首先介绍4个OWL 2词汇需要用到的预定义命名空间

• rdf: http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#
• rdfs: http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#
• owl: http://www.w3.org/2002/07/owl#
• xsd: http://www.w3.org/2001/XMLSchema#

定义类，有以下几种方式：
1.直接取名字，这是用的最多的方法
用RDF/XML-ABBREV语法表达如下：
<owl:Class rdf:about=”#crab”/>

2.集合类，通过几种类组合创造出一个新的类
比如：有一个类，它是“女人”和“有孩子的”这2个类取交集，所得到的类（这个类可以等价于“母亲”）
用RDF/XML-ABBREV语法表达如下：
<owl:Class rdf:about=”#母亲”>
 <owl:equivalentClass>
  <owl:Class>
  <owl:intersectionOf rdf:parseType=”Collection”>
   <rdf:Description rdf:about=”#女人” />
   <owl:Restriction>
   <owl:onProperty rdf:resource=”#有孩子” />
   <owl:someValuesFrom rdf:resource=”#人” />
   </owl:Restriction>
  </owl:intersectionOf>
  </owl:Class>
 </owl:equivalentClass>
</owl:Class>

上面介绍的是owl:intersectionOf，它代表交集，所有的集合表达方式如下：
_:x owl:intersectionOf ( C1 … Cn ). 交集 protege中使用“and”
_:x owl:unionOf ( C1 … Cn ). 并集 protege中使用“or”
_:x owl:complementOf C. 补集 并集 protege中使用“not”

3.枚举类，通过一系列的个体（individual）所描绘的一种类
比如：“文一美食店”这个类，是由很多在文一路的美食店所组成的一个类
  <owl:Class rdf:about=”#饭店”/>
  <owl:Class rdf:about=”#文一美食店”>
    <owl:oneOf rdf:parseType=”Collection”>
      <j.0:饭店 rdf:about=”#半亩地”/>
      <j.0:饭店 rdf:about=”#一席地”/>
      <j.0:饭店 rdf:about=”#老山东牛杂”/>
    </owl:oneOf>
  </owl:Class>
需要注意的是，该类并非由其他类所构成，而是由一系列的个体（individual）构成，语法如下：
_:x owl:oneOf ( a1 … an ). protege中使用 {}

4.限制类，这个翻译来源于Object（Datatype） Property Restrictions，这种定义类的方式听起来很别扭，但在现实生活中确实需要如此去表达，比如：很富有的人、有2个孩子的父亲，这些都是可以表达成类的。看一个用RDF/XML-ABBREV语法表达的例子：
  <owl:Class rdf:about=”#奶茶店”>
    <owl:equivalentClass>
      <owl:Restriction>
        <owl:someValuesFrom>
          <owl:Class rdf:about=”#奶茶”/>
        </owl:someValuesFrom>
        <owl:onProperty rdf:resource=”#出售”/>
      </owl:Restriction>
    </owl:equivalentClass>
  </owl:Class>

上面需要表达的意思：奶茶店等价于这样的一个类，这个类叫“出售一些奶茶的”。对于现实中的例子就是，奶茶店是卖奶茶的。在这里，我们发现，“出售一些奶茶的”这本身就是一种类，这种类就是所谓的限制类。限制类的定义方法有很多，在JENA中，我们会发现OntClass有一个子接口Restriction，而Restriction接口下面又衍生出

1. SomeValuesFromRestriction
2. AllValuesFromRestriction
3. HasValueRestriction
4. MaxCardinalityQRestriction
5. MinCardinalityQRestriction
6. CardinalityQRestriction
7. MaxCardinalityRestriction
8. MinCardinalityRestriction
9. CardinalityRestriction

我们逐一解释：
1、已经介绍了
2、这家奶茶店只卖奶茶，出售这个属性所跟的所有个体全部属于奶茶（AllValuesFrom）
关于SomeValuesFrom和AllValuesFrom有很多话题可以聊，具体看其他文章
3、这个和前面2者不同，前面2者属性后面需要跟类，而这个属性后面必须跟个体，出售拿破仑戒指的古董店，拿破仑戒指是戒指一个个体，不是一个类，这里把有出售拿破仑戒指的这些古董店合起来称为一个类
4、最多出售一种品牌的店叫专卖店
5、最少有两家分店的店可以叫做连锁店
6、精确的定义到数字
7、8、9和4、5、6非常类似，区别在于，属性后面可以不跟类，4、5、6是OWL 2新增的内容

另外，OWL 2又多了一种限制类，叫做ObjectHasSelf，具有自反性质，比如：爱自己的人可以称为自恋的人，这个在protege和jena里面都还没有实现。上面9个方式可以基于Object Property来描述的，同样也可以基于Data Property来描述。不过OWL-API分的跟细致，将Object Property Restrictions和Data Property Restrictions分开实现了，有新兴趣的朋友可以去比较比较。

语义网基础 OWL2

JENA中有一个最底层的接口：RDFNode，它代表RDF这张巨大图中的节点，这个节点可以是一个资源，可以是一个字符窜或者数字。因此它对应与2个子接口：
interface Literal extends RDFNode
interface Resource extends RDFNode
Literal接口代表了一些原始类型节点，比如：32位整型、布尔型等等。
Resource接口还可以继续衍生出2个重要的接口：
interface Container extends Resource
interface Property extends Resource
Container接口就对应了RDF的容器表达能力，里面有bag,seq,alt
Property接口就是所谓的资源属性了

在RDF的世界中，其实描述资源只有一种方式，那就是三元组，包括：主体（subject），谓词（predicate），客体（object）。主体和客体就是图中的2个节点，谓词就是一条边。这三元组在JENA中用Statement接口来描述，该接口中有下面3个方法：
public Resource getSubject();
public Property getPredicate();
public RDFNode getObject();
我们可以发现，主体一定是一种资源，不可能是一个Literal原始类型，因此主体必定属于Resource接口实现，但是客体可以是原始类型，比如：人有2条腿。人为主体；有为谓词；2为客体。

用一个例子来巩固下：

如果要一下子看出这个RDF中有几个三元组，一定不是很方便吧？如果用图来表示：

是不是非常清晰呢？图中有一个主体http://example.org/courses/6.001，它有一条边http://example.org/students/vocab#students，对应的客体就是那个空节点。同理还有这个空节点所对应的那些三元组。用JENA来解析这个例子：

打印的结果如下：
[http://example.org/courses/6.001, http://example.org/students/vocab#students, -23ba78ea:125e9da42c8:-8000]
[-23ba78ea:125e9da42c8:-8000, http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#_5, http://example.org/students/Phuong]
[-23ba78ea:125e9da42c8:-8000, http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#_4, http://example.org/students/Maria]
[-23ba78ea:125e9da42c8:-8000, http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#_3, http://example.org/students/Johann]
[-23ba78ea:125e9da42c8:-8000, http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#_2, http://example.org/students/Mohamed]
[-23ba78ea:125e9da42c8:-8000, http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#_1, http://example.org/students/Amy]
[-23ba78ea:125e9da42c8:-8000, http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#type, http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#Bag]

JENA, 语义网基础 JENA, 三元组

在RDF入门的例子中，有这样一幅图：

最中间的那个节点起一个过渡作用，这时，虽然它也是一个资源，但这个资源没有必要标上资源描述符，因为它可能只在应用程序局部使用，作为推理机的一个桥梁等等作用，换句说，这个资源别人没有必要去引用。这样的节点，我们称之为空节点：

注意，包含中文的源码文件必须是UTF-8的，运行结果如下：

JENA, 语义网基础 AnonId, JENA, RDF, 空节点

RDF作为资源描述框架，有2件事情是它的本职工作，第一，描述资源的唯一性，只有统一了，各种应用才能达成共识，好比秦始皇那会儿一样。第二，要把资源表述得有条有理。下面，拿出代码来解释。

上面，我们用jena建立了crab这样一个资源，当然，crab只是java内存中的一个变量名而已，它真是的标识符号是http://www.crabobe.com/crab，也即，在这个世界上，这个资源是唯一存在的。

我们继续添加一个资源

这里我们添加了一个资源numerOfLeg，有人问，它是一个属性（Property）吧？没错，但在RDF中，属性也是一种资源，在JENA中，Property是Resource的子接口。既然它是一种资源，那必定得有唯一的标识符，这个标识符就是http://www.crabobe.com/crab#numerOfLeg。

接着我们用numerOfLeg这个属性来描述crab

运行的结果：

关于这个结果，虽然很简单，但是里面有个细节需要我们去关注！！同样是资源描述符，资源的描述符和属性的描述符是不一样的。区别就体现在，资源的描述符仅仅是作为rdf:Description标签的一个属性，而属性的描述符却要被用来作为XML标签。在这点上来看，属性的资源描述符一定要带有相对路径，假如我们这样写：
model.createProperty(”http://www.crabobe.com”);
那么这个属性标签的命名空间就没有了，如果命名空间标示为http://www.crabobe.com，那它自己的名称呢？所以，jena会报错。
所以，我们的写法可以是这样：
http://www.crabobe.com/crab
那么http://www.crabobe.com/就是命名空间，crab就是标签名称
也可以像例子都那样写：
http://www.crabobe.com/crab#numerOfLeg
那么命名空间就是http://www.crabobe.com/crab#，被jena简写成j.0，名称就是numerOfLeg。

现在，我们来验证资源的唯一性：

这里，我们人为写出2个对象，但是资源描述符写成一样，这2个对象分别有各自属性，按照唯一性，那么内存中即使对象再是多，在RDF规范中，只会认资源描述符，只要资源描述符是一样的，那么就视为一个资源。运行的结果，符合我们的推理。

如果我们改一改：

运行结果是什么？可以思考下，再运行结果，留待大家思考吧~

JENA, 语义网基础 JENA入门, RDF