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| <title>Apache Jena - Tutorial - Manipulando SPARQL usando ARQ</title> |
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| <li class="breadcrumb-item"><a href='/documentation'>DOCUMENTATION</a></li>
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| <li class="breadcrumb-item"><a href='/documentation/query'>QUERY</a></li>
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| <li class="breadcrumb-item active">MANIPULATING SPARQL USING ARQ PT</li>
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| <h1 class="title">Tutorial - Manipulando SPARQL usando ARQ</h1> |
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| <main class="d-flex flex-xl-row flex-column"> |
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| <aside class="text-muted align-self-start mb-3 p-0 d-xl-none d-block"> |
| <h2 class="h6 sticky-top m-0 p-2 bg-body-tertiary">On this page</h2> |
| <nav id="TableOfContents"> |
| <ul> |
| <li><a href="#inserindo-valores-comandos-simples-prontos">Inserindo valores (comandos simples prontos)</a></li> |
| <li><a href="#fazendo-uma-query-a-partir-do-zero">Fazendo uma Query a partir do zero</a></li> |
| <li><a href="#navegando-e-aprendendo-visitors">Navegando e Aprendendo: Visitors</a></li> |
| <li><a href="#transformando-a-álgebra">Transformando a Álgebra</a></li> |
| </ul> |
| </nav> |
| </aside> |
| <article class="flex-column me-lg-4"> |
| <p>Quando você começa a trabalhar com SPARQL você rapidamente descobre que queries estáticas são restritivas. |
| Talvez você queira mudar um valor, adicionar um filtro, alterar o limite, etc. Sendo do tipo impaciente, |
| você começa a manipular a string da query e isso funciona. Mas o que dizer de little Bobby Tables? |
| Além do mais, mesmo que você limpe ao máximo suas entradas, manipulação de strings é um processo |
| tenso e erros de sintaxe esperam por você. Muito embora possa parecer mais difícil do que string munging, |
| a API ARQ é sua amiga na longa jornada.</p> |
| <p><em>Originalmente publicado em <a href="http://researchrevealed.ilrt.bris.ac.uk/?p=35">Research Revealed project |
| blog</a></em></p> |
| <h2 id="inserindo-valores-comandos-simples-prontos">Inserindo valores (comandos simples prontos)</h2> |
| <p>Vamos começar com algo simples. Suponha que nós queiramos restringir a query a seguir a uma pessoa (person) em particular:</p> |
| <pre><code> select * { ?person <http://xmlns.com/foaf/0.1/name> ?name } |
| </code></pre> |
| <p><code>String#replaceAll</code> deveria funcionar, mas existe um jeito mais seguro. |
| <code>QueryExecutionFactory</code> em muitos casos, permite que você alimente uma <code>QuerySolution</code> |
| com a qual você pode prefixar valores.</p> |
| <pre><code> QuerySolutionMap initialBinding = new QuerySolutionMap(); |
| initialBinding.add("name", personResource); |
| qe = QueryExecutionFactory.create(query, dataset, initialBinding); |
| </code></pre> |
| <p>Isto geralmente é muito mais simples do que a string equivalente desde que você não tenha usar aspas para |
| citações. (Esteja ciente de que isto não funciona para |
| <code>sparqlService</code>, o que é uma pena. Seria legal gastar algum tempo consertando isto.)</p> |
| <h2 id="fazendo-uma-query-a-partir-do-zero">Fazendo uma Query a partir do zero</h2> |
| <p>As limitações previamente mencionadas se devem ao fato de que prefixação na verdade não muda a query em nada, |
| apenas a execução daquela query. Então, como nós realmente alteramos queries?</p> |
| <p>ARQ provê duas maneiras de se trabalhar com queries: no nível de sintaxe (<code>Query</code> |
| and <code>Element</code>), ou no nível algébrico (<code>Op</code>). A distinção entre eles fica claro com os filtros:</p> |
| <pre><code> SELECT ?s { ?s <http://example.com/val> ?val . FILTER ( ?val < 20 ) } |
| </code></pre> |
| <p>Se você trabalha no nível de sintaxe, você irá descobrir que isso (em pseudo código) se parece com :</p> |
| <pre><code> (GROUP (PATTERN ( ?s <http://example.com/val> ?val )) (FILTER ( < ?val 20 ) )) |
| </code></pre> |
| <p>Isto é, existe um grupo contendo um padrão triplo e um filtro, do mesmo jeito que você vê na query. |
| A álgebra é diferente e nós podemos vê-la usando <code>arq.qparse --print op</code></p> |
| <pre><code> $ java arq.qparse --print op 'SELECT ?s { ?s <http://example.com/val> ?val . FILTER ( ?val < 20 ) }' |
| (base <file:///...> |
| (project (?s) |
| (filter (< ?val 20) |
| (bgp (triple ?s <http://example.com/val> ?val))))) |
| </code></pre> |
| <p>Aqui o filtro contém o padrão, ao invés de se situar próximo a ele. Esta forma torna claro que a expressão |
| está filtrando o padrão.</p> |
| <p>Vamos criar esta query do zero usando ARQ. Nós começamos com algumas partes comuns: a tripla a ser comparada |
| e a expressão a ser filtrada.</p> |
| <pre><code> // ?s ?p ?o . |
| Triple pattern = |
| Triple.create(Var.alloc("s"), Var.alloc("p"), Var.alloc("o")); |
| // ( ?s < 20 ) |
| Expr e = new E_LessThan(new ExprVar("s"), new NodeValueInteger(20)); |
| </code></pre> |
| <p><code>Triple</code> deveria ser familiar de Jena. <code>Var</code> é uma extensão de <code>Node</code> |
| para variáveis. <code>Expr</code> é a interface raíz para expressões, aquelas coisas que aparecem em <code>FILTER</code> and <code>LET</code>.</p> |
| <p>Primeiro, o caminho da sintaxe:</p> |
| <pre><code> ElementTriplesBlock block = new ElementTriplesBlock(); // Make a BGP |
| block.addTriple(pattern); // Add our pattern match |
| ElementFilter filter = new ElementFilter(e); // Make a filter matching the expression |
| ElementGroup body = new ElementGroup(); // Group our pattern match and filter |
| body.addElement(block); |
| body.addElement(filter); |
| |
| Query q = QueryFactory.make(); |
| q.setQueryPattern(body); // Set the body of the query to our group |
| q.setQuerySelectType(); // Make it a select query |
| q.addResultVar("s"); // Select ?s |
| </code></pre> |
| <p>Agora a álgebra:</p> |
| <pre><code> Op op; |
| BasicPattern pat = new BasicPattern(); // Make a pattern |
| pat.add(pattern); // Add our pattern match |
| op = new OpBGP(pat); // Make a BGP from this pattern |
| op = OpFilter.filter(e, op); // Filter that pattern with our expression |
| op = new OpProject(op, Arrays.asList(Var.alloc("s"))); // Reduce to just ?s |
| Query q = OpAsQuery.asQuery(op); // Convert to a query |
| q.setQuerySelectType(); // Make is a select query |
| </code></pre> |
| <p>Note que o tipo da query (<code>SELECT, CONSTRUCT, DESCRIBE, ASK</code>)não é parte da álgebra, |
| e que nós temos que configurar isso na query (embora SELECT seja o padrão). <code>FROM</code> e <code>FROM NAMED</code> |
| estão igualmente ausentes.</p> |
| <h2 id="navegando-e-aprendendo-visitors">Navegando e Aprendendo: Visitors</h2> |
| <p>Você também pode olhar para a álgebra e a sintaxe usando visitors. Comece estendendo <code>OpVisitorBase</code> |
| (<code>ElementVisitorBase</code>) que apaga a interface de modo que você pode se concentrar nas partes de interesse, |
| então dê um passo a frente e use <code>OpWalker.walk(Op, OpVisitor)</code> |
| (<code>ElementWalker.walk(Element, ElementVisitor)</code>). Isso funciona no esquema “bottom up” (de baixo para cima).</p> |
| <p>Para algumas alterações, como manipulação de padrões triplos no local, visitors irão trabalhar bem. |
| Eles provêm um jeito simples de manipular as partes certas da query e você pode alterar as BGPs backing |
| padrões tanto na álgebra quanto na sintaxe. Entretanto, mutações (mutation) não estão consistentemente |
| disponíveis, não conte com elas.</p> |
| <h2 id="transformando-a-álgebra">Transformando a Álgebra</h2> |
| <p>A primeira vista, não há vantagens óbvias em usar a álgebra. O real poder fica claro com o uso de |
| transformers (transformações), que lhe permitem reorganizar uma álgebra completamente. ARQ faz amplo |
| uso de transformers para simplificar e aperfeiçoar execuções de query.</p> |
| <p>Em Research Revealed (Pesquisa revelada, em tradução livre), eu escrevi algum código para pegar certo |
| número de constraints (constantes) e produzir uma query. Havia várias formas de se fazer isto, mas o |
| jeito que eu achei foi gerar ops de cada constraint e juntar o resultado.</p> |
| <pre><code> for (Constraint con: cons) { |
| op = OpJoin.create(op, consToOp(cons)); // join |
| } |
| </code></pre> |
| <p>O resultado foi uma bagunça incrivelmente correta, que é remotamente compreensível em apenas três condições:</p> |
| <pre><code> (join |
| (join |
| (filter (< ?o0 20) (bgp (triple ?s <urn:ex:prop0> ?o0))) |
| (filter (< ?o1 20) (bgp (triple ?s <urn:ex:prop1> ?o1)))) |
| (filter (< ?o2 20) (bgp (triple ?s <urn:ex:prop2> ?o2)))) |
| </code></pre> |
| <p>Cada uma das constraints é um filtro e um bgp. Isso pode ser muito mais compreensível removendo os |
| filtros e juntando (merging) os padrões triplos. Nós podemos fazer isso usando <code>Transform</code>:</p> |
| <pre><code> class QueryCleaner extends TransformBase |
| { |
| @Override |
| public Op transform(OpJoin join, Op left, Op right) { |
| // Bail if not of the right form |
| if (!(left instanceof OpFilter && right instanceof OpFilter)) return join; |
| OpFilter leftF = (OpFilter) left; |
| OpFilter rightF = (OpFilter) right; |
| |
| // Add all of the triple matches to the LHS BGP |
| ((OpBGP) leftF.getSubOp()).getPattern().addAll(((OpBGP) rightF.getSubOp()).getPattern()); |
| // Add the RHS filter to the LHS |
| leftF.getExprs().addAll(rightF.getExprs()); |
| return leftF; |
| } |
| } |
| ... |
| op = Transformer.transform(new QueryCleaner(), op); // clean query |
| </code></pre> |
| <p>O código abaixo procura pelos joins do formulário:</p> |
| <pre><code> (join |
| (filter (exp1) (bgp1)) |
| (filter (exp2) (bgp2))) |
| </code></pre> |
| <p>E substitui ele com:</p> |
| <pre><code> (filter (exp1 && exp2) (bgp1 && bgp2)) |
| </code></pre> |
| <p>Enquanto nós percorremos a query original, todos os joins são removidos e o resultado final é:</p> |
| <pre><code> (filter (exprlist (< ?o0 20) (< ?o1 20) (< ?o2 20)) |
| (bgp |
| (triple ?s <urn:ex:prop0> ?o0) |
| (triple ?s <urn:ex:prop1> ?o1) |
| (triple ?s <urn:ex:prop2> ?o2) |
| )) |
| </code></pre> |
| <p>Isto completa esta breve introdução. Existe muito mais em ARQ, claro, mas esperamos que você tenha tido um gostinho do que ele pode fazer.</p> |
| |
| </article> |
| |
| <aside class="text-muted align-self-start mb-3 mb-xl-5 p-0 d-none d-xl-flex flex-column sticky-top"> |
| <h2 class="h6 sticky-top m-0 p-2 bg-body-tertiary">On this page</h2> |
| <nav id="TableOfContents"> |
| <ul> |
| <li><a href="#inserindo-valores-comandos-simples-prontos">Inserindo valores (comandos simples prontos)</a></li> |
| <li><a href="#fazendo-uma-query-a-partir-do-zero">Fazendo uma Query a partir do zero</a></li> |
| <li><a href="#navegando-e-aprendendo-visitors">Navegando e Aprendendo: Visitors</a></li> |
| <li><a href="#transformando-a-álgebra">Transformando a Álgebra</a></li> |
| </ul> |
| </nav> |
| </aside> |
| </main> |
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| </div> |
| </div> |
| </div> |
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| <footer class="bd-footer py-4 py-md-5 mt-4 mt-lg-5 bg-body-tertiary"> |
| <div class="container" style="font-size:80%" > |
| <p> |
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| <a href="https://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0">Apache License, Version 2.0</a>. |
| </p> |
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| >Apache Software Foundation Privacy Policy</a>. |
| </p> |
| </div> |
| </footer> |
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