Sparql 1.1 获取特定类的所有实例，但不包括来自子类的任何实例

Question

我正在创建基于 RDFS/OWL 的类层次结构，并使用 a (rdf:type) 关系在所有类中创建实例。我想检索特定类的实例，不包括其子类的实例。但是，当我编写一个 SPARQL 查询时，它也会为我提供每个子类的所有实例。

我的本​​体说：

Book是一个类，它有两个子类：hard_bounded_book和soft_binded_books

换句话说（在某些情况下）：

@prefix ex:    <http://book_triples.org/> .
@prefix rdf:   <http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#> .
@prefix rdfs:  <http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#> .

ex:hard_bounded_book1
        a       ex:hard_bounded_book .
ex:soft_binded_books1a
        a       ex:soft_binded_books .
ex:soft_binded_books  rdfs:subClassOf  ex:Book .
ex:hard_bounded_book  rdfs:subClassOf  ex:Book .
ex:Book  a      rdf:Class .
ex:Book1  a     ex:Book .

当我查询时

PREFIX  rdf:  <http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#>
PREFIX  ex:  <http://book_triples.org/>
SELECT  ?book
WHERE
  { ?book  rdf:type  ex:Book }

它返回所有三个Book1、hard_bounded_book1、soft_binded_books1，但我只想获得第一个结果 (Book1)。

感谢任何帮助。谢谢。

Answer 1

无论您的商店中的推理是打开还是关闭，您都可以编写一个只返回特定类的实例的查询，通过 过滤掉所有也是ex:Book子类实例的实例，如下所示：

SELECT  ?book
WHERE { 
  ?book  rdf:type  ex:Book 
  FILTER NOT EXISTS { 
     ?book rdf:type ?c . 
     ?c rdfs:subClassOf+ ex:Book .
     FILTER (?c != ex:Book)  
}

它检查对于返回的每一本书，使该书成为ex:Book 子类的实例的三元组不存在。第二个过滤器（检查?c 不等于ex:Book）是必要的，因为在RDFS 中，每个类都是其自身的子类。

当然，这个查询的运行成本比你原来的简单查询要高，所以如果你的三元存储有一个（暂时）关闭推理的选项，那可能是一个更可取的解决方案。

顺便说一句：subClassOf 模式后面的 + 符号是“1 级或更多级别”运算符，在这里是可选的。如果您希望严格排除所有子类的可能实例，则需要包含它，即使推理器已完成所有推理。鉴于在您的场景中，很可能有一个推理器可以推断出完整的演绎闭包，您可以将其排除在外。

更新为了更详细地解释我关于+ 符号的观点：假设我们有 A、B 和 C 类：B 是 A 的子类，C 是B的子类。

想象一个单独的 x，它被声明为 C 的一个实例。

1. 没有推理，对于 A 的所有实例的任何查询都不会返回 x，无论我们是否过滤掉查询中的子类。
2. 使用推理，x 将被推断为 B 类型和 A 类型，因此不带 + 符号的子类过滤器将用于从 结果。

到目前为止一切顺利。 然而，假设我们还插入了 x 是 A 的实例这一明确事实。

如果启用了推理，我们仍然可以处理没有+ 运算符的查询。但是，没有推理，现在对 A 的所有实例的查询都将返回 x，即使 x 也是 A（即 C）的（间接）子类的一个实例。这就是 + 运算符很有帮助的边缘情况。

Answer 2

我编辑了您的问题以提供格式正确的输入和查询。我是不是误传了什么？

我真的怀疑这是一个推理或推理问题。您使用的是什么三元存储？你知道推理是否开启？

当我将你的三元组插入到 Blazegraph 中，inference 变成 off，并运行你的查询，我得到了想要的结果：

+----------------------------------------------+
|                     book                     |
+----------------------------------------------+
| <http://book_triples.org/Book1>              |
+----------------------------------------------+

当我打开推理时，我得到你描述的结果：

+----------------------------------------------+
|                     book                     |
+----------------------------------------------+
| <http://book_triples.org/Book1>              |
| <http://book_triples.org/hard_bounded_book1> |
| <http://book_triples.org/soft_binded_books1> |
+----------------------------------------------+