使用Jena将本体存入MySQL

使用Jena将本体存入MySQL——文档和例子
iMarine http://iMarine.blog.163.com
注明：本文档参考Jena 2.5文档，使用Jena 2.5 API和MySQL 5.0.4-beta-nt数据库。MySQL驱动包使用的是mysql-connector-java-
3.1.10-bin.jar。
1 Jena的数据库接口
Jena提供了将RDF数据存入关系数据库的接口，Model、Resource、Query等接口可以用于访问和维护数据库里的RDF数据。在处理数据
时，应用程序不必直接操作数据库（而是通过Jena的API），也不必知道数据库的模式。
Jena提供了支持MySQL、HSQLDB、PostgreSQ、Oracle和Microsoft SQL Server的程序接口。有些第三方提供其他数据库接口的支持。
可以参考Jena数据库文档获得数据库版本以及对应的JDBC驱动说明。
2 Jena的数据库模式
关系数据库存储RDF数据的一般模式是“三元组”，表有三列（主体、谓词、客体）每个RDF陈述（sataement）占用一行。有时候，
添加第四列以表示客体是字符常量还是URI。
Jena 2采用一种denormalized的三元组存储方法，是存储空间和访问时间的一种权衡方法（a space-time trade-off）。Jena使用两
类七个表存储本体，第一类是asserted statements，第二类reified statements。
Statement Tables 陈述表
1)         Asserted Statement Table (Jena_GiTj_Stmt)：存储本体数据
2)         Reified Statement Table (Jena_GiTj_Reif)：经过处理的本体数据
System Tables 系统表：存储元数据和陈述表中使用的较长的文字或者资源
3)         System Statement Table (Jena_Sys_Stmt)：存储系统元数据
4)         Long Literals Table (Jena_Long_Lit)：存储陈述表中不便于直接存储的长字符创常量（Literals）
5)         Long Resources Table (Jena_Long_URI)：存储陈述表中不便于直接存储的长资源URI
6)         Prefixes Table (Jena_Prefix)：存储URI的前缀。前缀只存储一次，节省空间。
7)         Graph Table (Jena_Graph)：存储每一个用户图的名字和唯一标志符。
8)         Lock Table (Jena_Mutex)：一个没有内容的表。如果该表存在，在一定时间段里数据库被锁定。
可以参照\\Jena-2.5\doc\DB\layout.html获取各个表的详细信息。
3 创建本体的持久模型
Jena同时支持内存模型和数据库模型。一般来讲，创建内存模型只需要调用Jena的一些接口，但创建数据库模型，或者打开先前创建
的模型，要求一些具体的步骤。
任何数据库的持久模型通过以下步骤创建：
1)         加载数据库JDBC驱动
2)         创建数据库连接
3)         为数据库创建一个ModelMaker
4)         为本体创建一个模型
4 将本体存入MySQL
使用Jena将本体出入MySQL中的OntoDatabase数据库。完整代码如下：

/** 将本体存入MySQL **/
import java.io.*;
import java.sql.SQLException;
import com.hp.hpl.jena.db.*;
import com.hp.hpl.jena.rdf.model.*;
 
public class Onto2Database{
     
     public static final String strDriver = "com.mysql.jdbc.Driver"; //path of driver class
     public static final String strURL = "jdbc:mysql://localhost/OntoDB"; // URL of database
     public static final String strUser = "root"; //database user id
     public static final String strPassWord = "onto"; //database password
     public static final String strDB =  "MySQL"; //database type
 
     public static void main(String[] args){
 
         try{
            // 创建一个数据库连接
              IDBConnection conn = new DBConnection ( strURL, strUser, strPassWord, strDB );
            
              // 加载数据库驱动类，需要处理异常
              try{
                   Class.forName(strDriver); 
              }catch(ClassNotFoundException e) {
                   System.out.println("Driver is not available...");
              }
              
            // 使用数据库连接参数创建一个模型制造器
              ModelMaker maker = ModelFactory.createModelRDBMaker(conn);
              
              // 创建一个默认模型，命名为 MyOntology
              Model defModel = maker.createModel("MyOntology");
 
              // 准备需要存入数据库的本体文件，建立输入文件流
              FileInputStream inputSreamfile = null;
              try {
                   File file = newFile("G:\\eclipse\\workspace.thesis\\data\\MyOntology.owl");
                   inputSreamfile = new FileInputStream(file);
              } catch (FileNotFoundException e) {
                   e.printStackTrace();
                   System.out.println("Ontology File is not available...");
              }
              
              InputStreamReader in = null;
              try {
                   in = new InputStreamReader(inputSreamfile,"UTF-8");
              } catch (UnsupportedEncodingException e) {
                   e.printStackTrace();
              }
              
            // 读取文件
            defModel.read(in,null);
            
            // 关闭输入流读取器
            try {
                   in.close();
              } catch (IOException e) {
                   e.printStackTrace();
              }
            
              // 执行数据转换，将本体数据存入数据库
            defModel.commit();
              
            // 关闭数据库连接
              try {
                   conn.close();
              } catch (SQLException e) {
                   e.printStackTrace();
              }
 
         }catch(RDFRDBException e){
              System.out.println("Exceptions occur...");
         }
     }
} // 代码结束

5 查看数据库中的本体
    执行程序之后，本体被存入MySQL数据库中。主要数据存在两个表中。
1)    ontodatabase.jena_g1t1_stmt 存储了本体的数据信息
2)    ontodatabase.jena_sys_stmt 存储了本体的元数据信息
可以通过命令行查看或者使用MySQL GUI客户端工具查看。建议使用后者。


链接：以下是关于语义网和本体论的经典论文【英文】
http://sxzx.360doc.com/content/080416/11/23378_1193793.html