xsd - 在 OWL 中描述字符串文字的正确方法？

Question

对于下面的 XSD:

<?xml version="1.0"?>
<xs:schema xmlns:xs="http://www.w3.org/2001/XMLSchema" attributeFormDefault="unqualified" elementFormDefault="qualified">
<xs:simpleType name="size">
  <xs:restriction base="xs:string">
    <xs:enumeration value="small" />
    <xs:enumeration value="medium" />
    <xs:enumeration value="large" />
  </xs:restriction>
</xs:simpleType>

<xs:complexType name="jeans">
  <xs:simpleContent>
    <xs:extension base="size">
      <xs:attribute name="sex">
        <xs:simpleType>
          <xs:restriction base="xs:string">
            <xs:enumeration value="male" />
            <xs:enumeration value="female" />
          </xs:restriction>
        </xs:simpleType>
      </xs:attribute>
    </xs:extension>
  </xs:simpleContent>
</xs:complexType>

</xs:schema> 

我想将 xs:enumeration 转换为 owl。我发现只有一种方法可以做到这一点:

将字符串文字转换为 owl:Class:

:Class_2
      a       owl:Class ;
      rdfs:subClassOf dtype:EnumeratedValue ;
      rdfs:subClassOf
              [ a       owl:Restriction ;
                owl:maxCardinality "1"^^xsd:int ;
                owl:onProperty dtype:hasValue
              ] ;
      rdfs:subClassOf
              [ a       owl:Restriction ;
                owl:allValuesFrom xsd:string ;
                owl:onProperty dtype:hasValue
              ] ;
      owl:oneOf (:Class_2_male :Class_2_female) .

:Class_2_female
      a       :Class_2 ;
      dtype:hasValue "female"^^xsd:string .

但是我不喜欢这样。文字看起来很像常量。一个 owl:Class 可以有很多实例。有什么方法可以在 OWL 中表示常量吗？结果可能如下所示:

<Constant rdf:abot="#female" rdf:type="http://www.w3.org/2001/XMLSchema#string">female</Constant>

这个问题可以换个说法:如何在 OWL 中描述一个纯字符串文字？

Answer 1

在 OWL 中，一切实际上都是常数。事物(个体)是常量 IRI，对象属性将它们与其他个体(更常量 IRI)相关联，数据类型属性将它们与字符串和数字等文字相关联。当你想做这种限制时，你可以创建任何一种枚举。如果您想保留您拥有的 XSD 架构的意图，您可能想要使用文字枚举。

文字枚举

(我在对 Data range expression for an enumeration in Protégé 的回答中也对此进行了描述。)在 OWL 中，您可以在指定数据类型属性的范围时使用文字枚举。例如，在 Protege 中，您可以使用曼彻斯特语法并指定 hasSex 属性的范围是 {"male", "female"}:

本体的 RDF 映射的 Turtle 序列化如下所示:

@prefix :      <https://stackoverflow.com/q/36008786/1281433/> .
@prefix rdf:   <http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#> .
@prefix owl:   <http://www.w3.org/2002/07/owl#> .
@prefix xsd:   <http://www.w3.org/2001/XMLSchema#> .
@prefix rdfs:  <http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#> .

:hasSex  a          owl:DatatypeProperty ;
        rdfs:range  [ a          rdfs:Datatype ;
                      owl:oneOf  [ a          rdf:List ;
                                   rdf:first  "female" ;
                                   rdf:rest   [ a          rdf:List ;
                                                rdf:first  "male" ;
                                                rdf:rest   ()

                                              ]
                                 ]
                    ] .

个体枚举

当然，您可能还想使用个人作为枚举常量。你也可以那样做。在这种情况下，您有几种选择。在一种情况下，您可能有一个类，它实际上是一组已定义的个体，在这种情况下，您可能需要这样的东西:

在 Turtle 中，这看起来像:

@prefix :      <https://stackoverflow.com/q/36008786/1281433/> .
@prefix rdf:   <http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#> .
@prefix owl:   <http://www.w3.org/2002/07/owl#> .
@prefix xsd:   <http://www.w3.org/2001/XMLSchema#> .
@prefix rdfs:  <http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#> .

:Medium  a      owl:NamedIndividual , :Size .

:Small  a       owl:NamedIndividual , :Size .

:Large  a       owl:NamedIndividual , :Size .

:Size   a                    owl:Class ;
        owl:equivalentClass  [ a          owl:Class ;
                               owl:oneOf  ( :Medium :Large :Small )
                             ] .

但是，如果您只想指定属性的范围，则没有创建相应的枚举类。您可以执行与文字枚举相同的操作，只需声明属性的范围是一个枚举即可。例如，您可以说 hasModerateSize 的范围是 {Small, Medium}，而无需将某个类定义为等同于 {Small, Medium}> 事先。

相关

另见:

• Modelling OWL datatype property restrictions with a list of values这个问题的答案对您是要选择文字还是个人有一些额外的评论。如果您选择字面量，那么您就不能对它们说任何其他内容，而如果您选择个人，则可以。
• Data range expression for an enumeration in Protégé这只是枚举文字的另一个例子。
• Using enumerated data type in defining property value for individual in Protege枚举项需要是个体而非文字的示例。