validation - 如何通过 SHACL 强制数据属性值的唯一性

Question

我无法弄清楚如何通过 SHACL 强制数据属性值的唯一性。

以下摘录是 Henriette Harmse 提供的示例的精简版本在 her personal blog .

假设我们有以下数据:

@prefix ex: <http://example.com/ns#> .
@prefix owl: <http://www.w3.org/2002/07/owl#> .
@prefix rdf: <http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#> .
@prefix rdfs: <http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#> .
@prefix xsd: <http://www.w3.org/2001/XMLSchema#> .

ex:Alice
    a ex:Person ;
    ex:ssn "987-65-4321" .
      
ex:Bob
    a ex:Person ;
    ex:ssn "987-65-4321" .

下面是相应的形状定义，它允许属性 ex:ssn 的最大值为 1，并限制其格式:

@prefix dash: <http://datashapes.org/dash#> .
@prefix ex: <http://example.com/ns#> .
@prefix owl: <http://www.w3.org/2002/07/owl#> .
@prefix rdf: <http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#> .
@prefix rdfs: <http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#> .
@prefix sh: <http://www.w3.org/ns/shacl#> .
@prefix xsd: <http://www.w3.org/2001/XMLSchema#> .

ex:PersonShape
    a sh:NodeShape ;
    sh:targetClass ex:Person ; 
    sh:property
        [
            sh:path ex:ssn ; 
            sh:maxCount 1 ;
            sh:datatype xsd:string ;
            sh:pattern "^\\d{3}-\\d{2}-\\d{4}$" ;
        ] .

以上数据自然符合，无违规举报。然而，我还想施加一个额外的限制，即每个人的 ssn 号码应该是唯一的，并且没有两个人可以共享相同的 ssn 号码。在这种情况下，数据将无效，因为 ex:Alice 和 ex:Bob 具有相同的 ssn。这如何在 SHACL 中表达？

Answer 1

如果您的应用程序仅限于 SHACL Core，并且您可以稍微放宽每个属性的全局要求，而不是特定于某些类，则可以对 ex:ssn 的所有对象使用反向 sh:maxCount 1 约束。

ex:ssnShape
    a sh:NodeShape ;
    sh:targetObjectsOf ex:ssn ;
    sh:property [
        sh:path [ sh:inversePath ex:ssn ] ;
        sh:maxCount 1 ;
    ] .

(注意:我还没有测试过这一点，但目的是对于每个不同的 SSN，它都会检查是否最多有一个指向它的传入链接，并且 ex:ssn 属性沿相反方向行走)。