OWL本体在关系数据库中的存储方法研究

毛金玲

(辽宁建筑职业学院,辽宁辽阳 111000)

OWL本体在关系数据库中的存储方法研究

毛金玲

(辽宁建筑职业学院,辽宁辽阳 111000)

本文给出了OWL本体的形式化定义,对OWL语言的抽象语法、相应的语义按照表格的方式予以说明。本章的核心内容是OWL 本体在关系型数据库中的存储方法,设计了映射转化后的关系数据库中的基本表的结构,最后对OWL语言中的类、数据类型属性、对象属性和个体的映射规则进行了规范说明。

OWL本体 关系数据库 存储方法

1 OWL本体的形式化定义

一个本体的形式化定义为{I，OP，OPE，DP，DPE，C，CE，DT，DR，a，lt，F}，可以看出，一个本体包括以下部分:I表示个体的集合，集合中的每个个体都可能是一个抽象或具体域个体;OP表示一个对象属性;OPE表示一个对象属性的表达式;DP表示数据属性;DPE表示数据属性的表达式;C表示一个类;CE表示一个类的表达式;DT表示一个数据类型;DR表示数据范围;a表示一个个体;lt表示文本; F表示约束面。OWL本体的完全语法规则(即OWL抽象语法以及对应的语义)包括键公理、类描述、类描述公理、对象属性公理、数据属性公理、断言。

1.1 类描述

OWL本体的类描述语法规则如图1所示。

1.2 类描述公理

OWL本体的类描述公理语法规则如图2所示。

1.3 对象属性描述公理

OWL本体的对象属性描述公理语法规则如图3所示。

1.4 断言

图1 类描述语法规则

图2 类公理语法规则

OWL本体的断言公理语法规则如图4所示。

2 本体在关系数据库中的存储规则

将OWL本体存储在关系型数据库中，即将OWL本体转化成关

图3 对象属性公理语法规则

图4 断言公理语法规则

图5 关系型数据库中主要表关系图

············系型数据库中的表。将本体转化为关系型数据库可以分为两部分来看，外层表示将本体转化为关系型数据库。其中，本体是源，关系数据库是目标;在内层，本体模型按预先设计好的规则映射成为关系模型。这一过程中，本体和本体模型保持一致，关系模型和关系型数据库保持一致，而映射按照预先设计好的规则对应转化这一动作。在现有的映射转化方法基础上，得到改进的映射转化方法，关系型数据库中的主要表结构如图5所示。

OWL本体向关系型数据库映射主要存在以下规则:(1)OWL本体头部映射规则;(2)数据类型映射规则;(3)类映射规则;(4)属性映射规则;(5)个体映射规则。

3 结语

本文详细给出了OWL本体的形式化定义，对OWL语言的抽象

语法、相应的语义按照表格的方式予以说明。本章的核心内容是OWL本体在关系型数据库中的存储方法，设计了映射转化后的关系数据库中的基本表的结构，最后对OWL语言中的类、数据类型属性、对象属性和个体的映射规则进行了规范说明。

[1]甘健侯,姜跃,夏幼明.本体方法及其应用[M].北京:科学出版社, 2011.

[2]朱姬凤,马宗民,吕艳辉.OWL本体到关系数据库模式的映射[J].计算机科学,2008,35(8):165-169.

[3]Vysniauskas E, Nemuraite L, Sukys A. A hybrid approach for relating OWL 2 ontologies and relational databases[M]//Perspectives in Business Informatics Research. Springer Berlin Heidelberg, 2010: 86-101.