OWL本体在关系数据库中的存储方法研究

毛金玲

【摘 要】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。

【关键词】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

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。

参考文献：

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