一切要從一個(gè)倒霉項(xiàng)目開始說(shuō)起，項(xiàng)目要求根據(jù)一個(gè)構(gòu)建好的本體文件，通過JAVA調(diào)用相應(yīng)API實(shí)現(xiàn)對(duì)本體文件的編輯、推理以及檢索。由于之前對(duì)本體、知識(shí)圖譜這些完全不熟悉，被強(qiáng)行推入坑之后就開始了漫長(zhǎng)且毫無(wú)希望的技（瘋）術(shù)（狂）調(diào)（百）研（度）之路。。。。

調(diào)研之前：這是啥呀？

調(diào)研之后：這***都是些啥?。?！

呼~~ 好在最后算是做出來(lái)了，故在此記錄一下過程及部分主要代碼。

1.環(huán)境相關(guān)

我的：

Java：

Eclipse：

Protege： Protege-5.2.0

2.項(xiàng)目整體邏輯

如圖：

3.用本體編輯工具protege構(gòu)建基礎(chǔ)本體文件

Protege是一個(gè)本體編輯工具，可以將知識(shí)的三元組以及各種邏輯通過可視化界面編輯成本體文件，protege還帶有一些推理機(jī)插件（見下圖），pellet、Hermit等，可以利用這些插件對(duì)本體文件進(jìn)行推理。也可以通過SWRL自定義一些規(guī)則加入本體，還可以進(jìn)行查詢?？梢奝rotege能一條龍解決本體的編輯、推理、查詢等問題，但本項(xiàng)目要求用Java調(diào)API實(shí)現(xiàn)功能。編輯、推理和檢索都是在構(gòu)建好的基礎(chǔ)本體文件上進(jìn)行的，該本體文件就是用protege構(gòu)建的。

Protege構(gòu)建本體時(shí)，主要用到的有‘Classes(類)’；‘Individuals(實(shí)例)’；‘Object properties(對(duì)象屬性)’；‘Data properties(數(shù)據(jù)屬性)’這四個(gè)概念。

（1） 在定義本體的各個(gè)類時(shí)，可以為其添加各種描述，比如它的等價(jià)類（Equivalent To），它是誰(shuí)的子類（SubClass Of），它與哪一類互斥(Disjoint Union Of)，它下面有哪些Individuals(Instances)等等。

（2） Individuals(實(shí)例)是類下面的具體個(gè)體，比如下圖Country類下面的individual有Ametica等。在定義individual時(shí)，可以為其添加描述及屬性聲明，屬性聲明中包括對(duì)象屬性數(shù)據(jù)屬性等。

（3） Object properties(對(duì)象屬性)和Data properties(數(shù)據(jù)屬性)，我理解為“謂語(yǔ)”，用于連接主語(yǔ)（class/individual）和賓語(yǔ)（class/individual/value）。Object properties(對(duì)象屬性)所連接的賓語(yǔ)是class或individual，Data properties(數(shù)據(jù)屬性)所連接的賓語(yǔ)是具體的value。舉例見下圖：chenjianer這個(gè)人是類Expert下面的一個(gè)individual，ta是一名專家，右側(cè)帶有藍(lán)色標(biāo)志的部分是其對(duì)象屬性聲明，mother_language_is、people_is 這些就是對(duì)象屬性，后面連接的賓語(yǔ)english、Chinese 啥的仍然是個(gè)individual。右側(cè)帶有綠色標(biāo)志的部分是其數(shù)據(jù)屬性聲明，birthday、ID_card 這些就是數(shù)據(jù)屬性，后面連接的賓語(yǔ)”2008-03-23”、”4216633322656”等是具體的值。

對(duì)象屬性和數(shù)據(jù)屬性也可定義其自身的Description,其中包括Domains、Ranges，關(guān)于屬性的定義域和值域，我的理解是，在使用該屬性時(shí)所連接的主語(yǔ)的范圍即為定義域，賓語(yǔ)的范圍就是值域。

4. 初始化本體文件

通過protege構(gòu)建好的本體文件保存為一個(gè)owl文件，接下來(lái)要對(duì)其進(jìn)行編輯推理檢索，這些工作通過調(diào)用OWLAPI和Jena API實(shí)現(xiàn)。首先讀入owl文件。

5.編輯本體文件

將知識(shí)或數(shù)據(jù)寫入本體，例子如下。這段代碼實(shí)現(xiàn)了在本體文件中新建了一個(gè)‘天線寶寶’的類，在這個(gè)類下面新建了一個(gè)名為‘天線寶寶1號(hào)’的實(shí)例，同時(shí)新建數(shù)據(jù)屬性‘name’,并為天線寶寶1號(hào)這個(gè)實(shí)例添加數(shù)據(jù)屬性聲明name=Alice。

6.pellet推理機(jī)推理

7.推理結(jié)果檢索

檢索這里用的方法是使用jena執(zhí)行sparql進(jìn)行查詢。下面這個(gè)例子是在上一步得到的推理結(jié)果中檢索是天線寶寶1號(hào)叫啥名，并把查詢結(jié)果在控制臺(tái)顯示出來(lái)。

8.其他

另外，在整個(gè)工程中引用了別的庫(kù)，在引用外部jar的時(shí)候把該引的都引了，主要用到的有owl api、pellet、Jena這幾個(gè)。可能還會(huì)報(bào)一些jar包沖突或者某個(gè)包找不到的錯(cuò)誤，那就按照錯(cuò)誤提示，沖突就移除相應(yīng)的包，找不到就去找（廢話），我的意思是如果提示某個(gè)包沒有就去找到它下下來(lái)然后再載入。反正在載入外部jar這一趴，我真的是花了好多時(shí)間碰壁碰到自閉（哭泣）。

9.參考

經(jīng)過瘋狂百度之后發(fā)現(xiàn)這方面的資料真的不是很多，下面兩個(gè)網(wǎng)址是我主要參考的資料。在此十分感謝鏈接（1）的博主Kujou，看他的博客受到很大啟發(fā)并且十分感謝他耐心答疑解惑（抱拳了兄弟）。

（1）https://blog.csdn.net/BUPTOctopus/article/details/81562114

（2）http://dior.ics.muni.cz/~makub/owl/

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作者：櫻桃小胖子同學(xué) 

來(lái)源：CSDN 

原文：https://blog.csdn.net/weixin_40771521/article/details/85132456