RDF és SPARQL. Felhasznált anyagok Marcelo Arenas, Claudio Gutierrez, Jorge Peréz: RDF and SPARQL: Database Foundations (bemutató) Claudio Gutierrez,

Az előadások a következő témára: "RDF és SPARQL. Felhasznált anyagok Marcelo Arenas, Claudio Gutierrez, Jorge Peréz: RDF and SPARQL: Database Foundations (bemutató) Claudio Gutierrez,"— Előadás másolata:

1 RDF és SPARQL

2 Felhasznált anyagok Marcelo Arenas, Claudio Gutierrez, Jorge Peréz: RDF and SPARQL: Database Foundations (bemutató) Claudio Gutierrez, Carlos Hurtado, Alberto O. Mendelzon: Foundations of Semantic Web Databases. PODS 2004. Marcelo Arenas, Claudio Gutierrez, Jorge Peréz: Semantics and Complexity of SPARQL. ACM Transactions on Databases 2009. SPARQL Query Language for RDF. W3C Recommendation 2008.

3 RDF RDF (Resource Description Framework), azaz az RDF segítségével világunk entitásaival (általában a weben található erőforrások) kapcsolatosan fogalmazhatunk meg állításokat. W3C Semantic Web Activity „munkacsoport” dolgozta ki, 2004. február 14-én lett szabvány. Legalább háromféleképpen lehet reprezentálni:  gráfokkal,  XML,  Notation3 (szintén a W3C vezette be), ehhez szorosan kapcsolódik a Turtle, aminek a jelöléseit részben a SPARQL is használja. A Turtle (Terse RDF Triple Language) az RDF gráfokat tömör formában adhatók meg, számos rövidítéssel és szintaktikai édesítőszerrel. Jó bevezető: http://zvon.org/comp/r/ref-Turtle.html

4 RDF példa (XML) W3Schools Jan Egil Refsnes

5 Turtle példa @prefix dc:. @prefix :. :book1 dc:title "SPARQL Tutorial".

6 RDFS

7 Reifikáció

8 Formálisan az RDF… Egy RDF gráf szókészlete: a benne szereplő URI-k és literálok halmaza, univerzuma a szókészlet és az üres pontok h.-nak uniója.

9 Interpretáció, ekvivalencia

10 Homomorfizmus RDF gráfok között

11 Következés (nincs RDF séma) Ha az üres pontok száma rögzített, a probléma P-beli.

12 Következés RDFS szókészlettel I. Az alábbi gráfok ekvivalensek, mégsem létezik homomorfizmus G 1 -ről G 2 -re, vagy G 3 -ról G 1 -re.

13 Dedukciós szabályok

14

15 Dedukciós rendszer helyes és teljes

16 RDF gráf lezárása

17 Példa RDF gráf lezárására

18 Következés RDFS szókészlettel II.

19 Az RDF gráfok magja

20 RDF gráfok normálformája

21 Redundancia kiküszöbölése

22 Példa redundancia kiküszöbölésére

23 Tételek

24 SPARQL példa Data "SPARQL Tutorial". Query SELECT ?title WHERE { ?title. }

25 Data: @prefix foaf:. _:a foaf:name "Alice". _:b foaf:name "Bob". Query: PREFIX foaf: SELECT ?x ?name WHERE { ?x foaf:name ?name }

26 Data: @prefix dc:. @prefix :. @prefix ns:. :book1 dc:title "SPARQL Tutorial". :book1 ns:price 42. :book2 dc:title "The Semantic Web". :book2 ns:price 23. Query: PREFIX dc: PREFIX ns: SELECT ?title ?price WHERE { ?x ns:price ?price. FILTER (?price < 30.5) ?x dc:title ?title. }

27 Data: @prefix foaf:. @prefix rdf:. _:a rdf:type foaf:Person. _:a foaf:name "Alice". _:a foaf:mbox. _:b rdf:type foaf:Person. _:b foaf:name "Bob". Query: PREFIX foaf: SELECT ?name ?mbox WHERE { ?x foaf:name ?name. OPTIONAL { ?x foaf:mbox ?mbox } }

28 Data: @prefix dc:. @prefix :. @prefix ns:. :book1 dc:title "SPARQL Tutorial". :book1 ns:price 42. :book2 dc:title "The Semantic Web". :book2 ns:price 23. Query: PREFIX dc: PREFIX ns: SELECT ?title ?price WHERE { ?x dc:title ?title. OPTIONAL { ?x ns:price ?price. FILTER (?price < 30) } }

29 Data: @prefix dc10:. @prefix dc11:. _:a dc10:title "SPARQL Query Language Tutorial". _:a dc10:creator "Alice". _:b dc11:title "SPARQL Protocol Tutorial". _:b dc11:creator "Bob". _:c dc10:title "SPARQL". _:c dc11:title "SPARQL (updated)". Query: PREFIX dc10: PREFIX dc11: SELECT ?title ?author WHERE { { ?book dc10:title ?title. ?book dc10:creator ?author } UNION { ?book dc11:title ?title. ?book dc11:creator ?author } }

30 Queries: PREFIX foaf: SELECT ?name FROM WHERE { ?x foaf:name ?name } PREFIX : PREFIX foaf: PREFIX xsd: SELECT ?name WHERE { ?x foaf:name ?name ; :empId ?emp } ORDER BY DESC(?emp) PREFIX foaf: SELECT DISTINCT ?name WHERE { ?x foaf:name ?name }

31 Queries: PREFIX foaf: SELECT ?name WHERE { ?x foaf:name ?name } ORDER BY ?name LIMIT 5 OFFSET 10 PREFIX foaf: PREFIX vcard: CONSTRUCT { vcard:FN ?name } WHERE { ?x foaf:name ?nam e } PREFIX foaf: ASK { ?x foaf:name "Alice" }

32 Data: @prefix foaf:. @prefix dc:. @prefix xsd:. _:a foaf:givenName "Alice". _:b foaf:givenName "Bob". _:b dc:date "2005-04-04T04:04:04Z"^^xsd:dateTime. Query: PREFIX foaf: PREFIX dc: PREFIX xsd: SELECT ?name WHERE { ?x foaf:givenName ?givenName. OPTIONAL { ?x dc:date ?date }. FILTER ( bound(?date) ) }

33 Formalizálás kezdetei

34 Szintaxis

35 Leképezések, szemantika

36 Kompatibilis leképezések

37 Leképezés halmazok közötti műveletek

38 Szemantika I.

39 Szemantika II.

40 Példák Data:

41

42

43

44

45 Eltérések a W3C szabványtól Halmaz szemantika, multihalmaz szemantika helyett.

46 Kiértékelés, együttes komplexitás

47 AND, FILTER

48 AND, FILTER, UNION

49

50 AND, FILTER, OPT

51 AND, UNION, OPT

52 Kiértékelés, adat komplexitás

53 Normálforma

54 Jól-tervezett gráf minták I. „Rosszul tervezett” kérdés:

55 Jól-tervezett gráf minták II.

56 Első fontos tulajdonság I. Ha törlünk egy OPT feltételt, azt várjuk, hogy nem nő a a megoldások száma. Ám ez nincs mindig így:

57 Első fontos tulajdonság II.

58 Első fontos tulajdonság III.

59 Második fontos tulajdonság

60 coNP-teljesség

61 Optimalizáció I.

62 Optimalizáció II.

63 Questions?