Apache Jena 是否支持对 OWL 限制的推理？

Question

列出的 Jena OWL 推理器的功能 here 似乎暗示 Jena 支持对限制的推理 classes。

但是，我没有观察到这是真的。具体来说，我有一个被检测到属于特定 class 的实体，即使它缺少属性，minCardinality 的限制表明必须存在。

不过，我不确定是不是我做错了什么，我的OWL有点生疏了。

我的数据：

<?xml version="1.0"?>
<rdf:RDF xmlns      = "http://www.example.com/people#"
         xml:base   = "http://www.example.com/people#"
         xmlns:owl  = "http://www.w3.org/2002/07/owl#"
         xmlns:rdf  = "http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#"
         xmlns:rdfs = "http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#"
         xmlns:xsd  = "http://www.w3.org/2001/XMLSchema#">

    <owl:DatatypeProperty rdf:ID="name">
        <rdfs:domain rdf:resource="#Person"/>
        <rdfs:range rdf:resource="xsd:string"/>
    </owl:DatatypeProperty>

    <owl:DatatypeProperty rdf:ID="age">
        <rdfs:domain rdf:resource="#Person"/>
        <rdfs:range rdf:resource="xsd:nonNegativeInteger"/>
    </owl:DatatypeProperty>

    <owl:Class rdf:ID="Person">
        <rdfs:subClassOf>
            <owl:Restriction>
                <owl:onProperty rdf:resource="#name"/>
                <owl:cardinality rdf:datatype="xsd:nonNegativeInteger">1</owl:cardinality>
            </owl:Restriction>
        </rdfs:subClassOf>
        <rdfs:subClassOf>
            <owl:Restriction>
                <owl:onProperty rdf:resource="#age"/>
                <owl:cardinality rdf:datatype="xsd:nonNegativeInteger">1</owl:cardinality>
            </owl:Restriction>
        </rdfs:subClassOf>
    </owl:Class>

    <!-- Is a person, because it's got a name and age -->
    <rdf:Description rdf:about="#john">
        <name>John</name>
        <age rdf:datatype="xsd:nonNegativeInteger">42</age>
    </rdf:Description>

    <!-- Should not be a person, because it's missing an age -->
    <rdf:Description rdf:about="#zeus">
        <name>Zeus</name>
    </rdf:Description>

</rdf:RDF>

我的代码：

 public static void main(String args[]) {
        System.out.println("hello world");

        OntModel model = ModelFactory.createOntologyModel(OntModelSpec.OWL_DL_MEM_RULE_INF);

        model.read("src/main/resources/sample.owl");

        String queryString =
                "PREFIX ppl:  <http://www.example.com/people#>" +
                "PREFIX rdf: <http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#>" +
                "SELECT ?obj " +
                "WHERE {" +
                "  ?obj rdf:type ppl:Person ." +
                "}";

        Query query = QueryFactory.create(queryString);
        QueryExecution qe = QueryExecutionFactory.create(query, model);
        ResultSet results = qe.execSelect();
        ResultSetFormatter.out(System.out, results, query);
        qe.close();   
    }

这输出：

------------
| obj      |
============
| ppl:john |
| ppl:zeus |
------------

我不认为 ppl:zeus 是 Person 的实例，因为它不满足年龄的最小基数限制。

对我在这里做错了什么有什么建议吗？围绕 rdfs:domain 的推理是否覆盖了围绕限制 class 的推理？

Answer 1

这个解释其实是因为我在思考OWL和RDF推理时犯了一个菜鸟错误

简单的解释（如评论中指出的）是属性上的 rdfs:domain 足够推理者可以决定实体是 Person。如果实体是 name 的主题，则它是 Person、Q.E.D.

的实例

然而，这引出了另一个问题。限制 class 清楚地表明它是不是一个人，除非它同时具有 name 和 age。那么为什么这不是逻辑上的矛盾呢？我有一条数据说 Zeus is a Person，另一条数据说 he's not, don't我？

嗯，不。因为虽然我之前遇到过很多次，但我又一次被开放世界的推理模型绊倒了。也就是说，所有推理都是在假设您实际上并没有所有事实的情况下发生的，并且即使系统没有明确 断言，事情可能是真的 他们是真的。

换句话说，仅仅因为我的数据没有明确说明 Zeus 有 age，并不意味着他没有。其他人可以随时出现并确定年龄。

因此，一般来说，minCardinality 约束无法通过开放世界推理真正强制执行或检查。

maxCardinality 是另一回事，在类似情况下确实会导致不一致的 ontology 错误。

Apache Jena 是否支持对 OWL 限制的推理？

Does Apache Jena support reasoning over OWL restrictions?

rdf

jena

owl

rdfs

reasoning