SPARQL Tutorial

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RDF Triplestore와 LOD(Linked Open Data) 서비스

주어(Subject) --서술어(Predicate/Verb)--> 목적어(Object)
웹 상의 시맨틱 정보를 저장하는 그래프 데이터베이스의 형태로, 스키마 모델 - 온톨로지를 이용한다.
LOD는 RDF의 형식으로 이루어진, 누구나 사용할 수 있도록 공개된 데이터베이스를 제공하는 서비스를 말한다.

온톨로지

  • Data Propery : 특정 값으로 표현되는 속성
  • Object Propery : 특정 개체로 연결되는 속성
  • rdfs:label / rdf:type

RDF 표현형식

  • Turtle
@base <http://example.org/> .
@prefix rdf: <http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#> .
@prefix rdfs: <http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#> .
@prefix foaf: <http://xmlns.com/foaf/0.1/> .
@prefix rel: <http://www.perceive.net/schemas/relationship/> .

<#green-goblin>
    rel:enemyOf <#spiderman> ;
    a foaf:Person ; 
    foaf:name "Green Goblin" .

SPARQL

Prefix

PREFIX ekc: <http://dh.aks.ac.kr/ontologies/ekc#>
PREFIX ekci: <http://dh.aks.ac.kr/iri/ekc#>
PREFIX owl: <http://www.w3.org/2002/07/owl#>
PREFIX rdf: <http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#>
PREFIX xsd: <http://www.w3.org/2001/XMLSchema#>
PREFIX xml: <http://www.w3.org/XML/1998/namespace>
PREFIX rdfs: <http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#>
PREFIX dcterms: <http://purl.org/dc/terms#>
PREFIX foaf: <http://xmlns.com/foaf/0.1/> 
PREFIX dc: <http://purl.org/dc/elements/1.1#>
PREFIX edm: <http://www.europeana.eu/schemas/edm#>

기본형태

SELECT ?A(변수) ?B(변수)
WHERE
{ ?A(변수) Prefix:relation ?B(변수) .
}
  • ? : 변수의 앞에 붙임.(변수임을 표시)
  • ; : 특정 변수에 조건을 추가할 때 (and)
  • . : 기존에 선언된 변수와 관계 없이 새로운 개체나 조건을 명시할 때(end)
  • # : comment (주석)

Filter

  • 조건문, Where 대괄호 안에 넣어 검색할 개체가 가질 특정 조건을 부여
WHERE { FILTER( ?A >300; ?B = "title" ) }
WHERE { FILTER REGEX( ?A, "정규표현식") }

filter regex( ?A, "(BBB)+") : 특정문구(BBB)가 포함된 A
filter regex( ?A, "^(BBB)") : 특정문구(BBB)로 시작하는 A
filter regex( ?A, "(BBB)$") : 특정문구(BBB)로 끝나는 A

Optional

  • 추가사항, Where 대괄호 안에 넣어 검색할 개체를 보여주되, 특정 속성을 가진 경우 그 특정 속성을 보여줌
WHERE { OPTIONAL { ?A prefix:title_ZH ?title_Z}}
  • filer와 함께 사용 가능 : OPTIONAL { ?x ns:price ?price . FILTER (?price < 30) }

UNION

  • 합집합, 값을 나란한 열이 아닌, 여러 행으로 보여줌
WHERE  { { ?book dc10:title  ?title } UNION { ?book dc11:title  ?title } }

GRAPH / FROM

  • 특정 개체의 주소(DB)을 나타낼 때
WHERE { GRAPH ?src { ?A rdfs:label ?name} } 
  • 특정 DB로 제한할 때
SELECT  ?name
FROM    <http://example.org/foaf/aliceFoaf>
WHERE   { ?x foaf:name ?name }

Order By / Limit / Offset

  • Order by : 정렬 / Limit : 값의 갯수 제한 / Offset: 값 중 몇개의 값을 제외
WHERE {?x rdfs:label ?title} 
order by desc(?title) 
limit 100 
offset 50

Distintct / Count / AS

  • sql에서의 기능과 같음 / 특정 조건을 가진 개체의 갯수
select distinct ?rel count(*)
where { ?a ?rel ?b. }
  • AS : (count(*) AS ?number)

ASK

  • 특정 조건에 해당하는 값이 있는지 없는지를 yes/no의 값으로 보여줌.
ASK  { ?x foaf:name  "Alice" }

Update

  • INSERT DATA { ?A rel ?B }
  • DELETE DATA { ?A rel ?B }
  • [DELETE { template }] [INSERT {template}] where {pattern}
  • CLEAR GRAPH <uri>
  • CREATE GRAPH <uri>
  • DROP GRAPH <uri>

Filter와 함께 쓰는 기타 기능들

명칭 기능 사용예시
bound 값이 있는 경우 is not null
특정 값이 없는 경우 is null : !bound
FILTER(bound(?date))
isLiteral 값이 문자인 경우 FILTER(isLiteral(?date))
str 값을 문자형태로 변환 FILTER regex(str(?mbox), "@work.example")
lang 값이 어느 언어를 사용하지를 명시(Languagage 태그)
한국어 KO / 영어 EN / 일본어 JA / 중국-간체 ZH-HANS / 중국-번체 ZH-HANT
FILTER ( lang(?name) = "ES" )
&& and
|| or

참고자료

실습

문제 예시
세종과 관련 있는 것들 SELET ekci:조선_세종 ?rel ?B WHERE {ekci:조선_세종 ?rel ?B }
아버지와 아들 관계 SELECT ?A ?B WHERE {?A ekc:hasSon ?B}
조선의 왕들과 왕의 아내 SELECT ?A ?B WHERE {?A ekc:hasWife ?B FILTER regex(str(?A), "(조선_)+")}
왕비의 이름, 왕비가 낳은 아들 SELECT ?name ?son WHERE {?A rdfs:label ?name; ekc:hasSon ?son. FILTER regex(str(?A), "(왕비|왕후|황후|태후|대비)+")}
가장 많이 사용된 관계어 SELECT ?rel (count(*) as ?count) FROM <http://localhost:8890/ekc> WHERE {?A ?rel ?B} GROUP BY ?rel ORDER BY desc(count(*))
문화융합LOD에서 불러오기
 PREFIX cfo: <http://www.culture.go.kr/lod/ontology/>

select ?clodName where {
service <http://www.culture.go.kr/lod/sparql> {
?clod rdfs:label ?clodName.
?clod rdf:type cfo:ClassicalObject.
}
}limit 20
관광공사에서 위경도정보
PREFIX wgs: <http://www.w3.org/2003/01/geo/wgs84_pos#>

select * where {
?ekc rdfs:label ?ekcName.
?ekc rdf:type ekc:Place.
service <http://data.visitkorea.or.kr/sparql>  { 
 ?ids rdfs:label ?idsName.
  ?ids wgs:lat ?lat.
   ?ids wgs:long ?long.
 filter (?ekcName = ?idsName)
}
}limit 20