Apache Jena (2) ---- An Introduction to RDF and the Jena RDF API

Introduction

资源描述框架（RDF）是描述资源的标准（W3C）。资源是我们能够想到的任何事物。在本文中，将使用RDF representation of VCARDS, 一个简单的vcard表现为RDF的形式可如图1所示，



图1. A simple vcard in RDF
图中的椭圆中的John Smith，是以Uniform Resource Identifier （URI）标识的资源。
资源是有是有属性的，在图1中，只有一个属性（John Smith's 全名）。 属性在图中用弧表示，property作为该弧的标签。

Statements

Statement就是RDF三元组（主语 谓语 宾语）

Jena框架的Model接口定义了listStatement()方法，该方法会返回Model中所有Statements的StmtIterator（java Iterator的子类型）。StmtIterator的nextStatement()方法返回当前statement的下一个statement。

列出指定Model的所有statements

//list the statements in the model
StmtIterator iter = model.listStatements();
while(iter.hasNext()) {
Statement stmt = iter.nextStatement();
//get the subject, predicate, object of this statement.
Resource subject = stmt.getSubject();
Property predicate = stmt.getPredicate();
RDFNode object = stmt.getObject();
// RDFNode是Resource和Literal的父类。
}

Writing RDF

Jena提供了以XML格式读写RDF的方法。

model.write(System.out);
model.write(System.out, "RDF/XML-ABBREV");
model.write(System.out, "N-TRIPLE");

Reading RDF

Model model = ModelFactory.createDefaultModel();
InputStream in = FileManager.get().open(inputFileName);
if (in == null) {
throw new IllegalArgumentException("FIle:" + InputFileName + " not found");
}
//read the RDF/XML file
model.read(in, null);

Controlling Prefixes

前缀定义包括两种方式： 

①显式前缀定义

②隐式前缀定义

Jena RDF Packages

com.hp.hpl.jena.rdf.model是关键的RDF包，这个包囊括了RDF领域的概念：models, resources, properties, literals, statements等等，同时还包括了创建models的ModelFactory.

com.hp.hpl.jena.tutorial

com.hp.hpl.jena...impl是实现类包

Navigating a Model

前面赘述的都是关于对RDF Model的创建、读和写。这章主要介绍如何访问Model中的信息。

我们能够根绝给出的Resource URI 从model中检索出我们想要的Resource对象，

//Model.getResource(String uri);

// retrieve the John Smith vcard resource from the model
Resource vcard = model.getResource(johnSmithURI);

如果这个对象存在，则返回该对象，反之，则创建该对象。

Resrouce接口定义了一系列用来访问Resource Properties的方法。

//Resource.getProperty(Property p);

//retrieve the value of the N property
Resrouce name = (Resrouce) vcard.getProperty(VCARD.N).getObject();

一般地，一个statement的object可以是一个Resource或者一个Literal。因此，应用程序需要知道Resource的类型，才能准确的声明Object返回的类型。为了解决这个问题，Jena提供了不需要在编译阶段声明和类型检查的方法。因此上述代码可以简述为：

// retrieve the value of the FN property
Resource name = vcard.getProperty(VCARD.N).getResource();

如果object是literal类型的，则使用代码：

// retrieve the given name property
String fullName = vcard.getProperty(VCARD.FN).getString();

上述的实例中，vcard resource只有一个vcard:FN 和一个vcard:N 属性。RDF允许Resource的属性有多个值。例如，Adam可以有两个昵称。

// add two nickname properties to vcard
vcard.addProperty(VCARD.NICKNAME, "Smithy").addProperty(VCARD.NICKNAME, "Adman");

Jena的RDF Model是由一系列的statements组成的，因此向model中添加已经存在的<subject，predicate，object>的statement是无效的。在property可能出现多次的情况下，Jena的Resource.listProperties(Property p)方法能够穷举出当前Model中所持有的Property的value。 

// set up the output
System.out.println("The nicknames of \""
+ fullName + "\" are:");
// list the nicknames
StmtIterator iter = vcard.listProperties(VCARD.NICKNAME);
while (iter.hasNext()) {
System.out.println("    " + iter.nextStatement()
.getObject()
.toString());
}

Querying a Model

Querying a Model顾名思义就是搜索一个Model。Jena Core提供的API只提供了有限的查询方法。（更全面的查询可查看 RDQL查询语言）

Jena中查询Model的关键接口为selector，当前Jean版本下，com.hp.hpl.jena.rdf.model包中的类SimpleSelector实现了该接口。 SimpleSelector有三个参数：

Selector selector = new SimpleSelector(subject, predicate, object)

上述代码将会返回所有subject，predicate，object与给定参数都匹配的所有statements.

Selector selector = new SimpleSelector(null, null, null);

上述代码将会返回model中所有的statements。

Selector selector = new SimpleSelector(null, VCARD.FN, null);

上述代码将会返回Predicate为VCARD.FN的statements. 

listStatement (S, P, O) is equivalent to listStatements(new SimpleSelector(S, P, O))

Operations on Models