如何在java中构建SPARQL查询？

Question

是否有一个库能够像 JPA 中的 CriteriaBuilder 那样以编程方式构建 SPARQL 查询，或者像 SQL 中的 PreparedStatement 那样构建查询？

类似（对于 SQL）： 构建 SQL 字符串的最简洁方法Java

Answer 1

您可以使用两种方法在 Jena 中以编程方式构建查询：语法或代数。 jena wiki 中有一个介绍。

使用代数，您可以执行以下操作：（

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

取自 wiki 页面）

它不是 CriteriaBuilder （也不是有意的），但只是其中的一种方式。当您想要进行 OR 等操作时，您需要使用 OpJoin 而不是 AND、OpUnion。根据我的经验，痛点是表达式：您可能希望从字符串中解析它们。

Answer 2

Jena 的最新版本添加了 StringBuilder 样式 API，用于构建查询/更新字符串并在需要时对其进行参数化。

此类称为 ParameterizedSparqlString，这是使用它创建查询的示例：

ParameterizedSparqlString queryStr = new ParameterizedSparqlString();
queryStr.setNSPrefix("sw", "http://skunkworks.example.com/redacted#");
queryStr.append("SELECT ?a ?b ?c ?d");
queryStr.append("{");
queryStr.append("   ?rawHit sw:key");
queryStr.appendNode(someKey);
queryStr.append(".");
queryStr.append("  ?rawHit sw:a ?a .");
queryStr.append("  ?rawHit sw:b ?b .");
queryStr.append("  ?rawHit sw:c ?c . ");
queryStr.append("  ?rawHit sw:d ?d .");
queryStr.append("} ORDER BY DESC(d)");

Query q = queryStr.asQuery();

免责声明 - 我是向 Jena 贡献此功能的开发人员，

请参阅参数化 SPARQL 查询的最佳方式是什么？ 有关执行此操作的更多讨论跨各种 API。

Answer 3

我实现了 SPARQL Java - 一种用 Java 编写 SPARQL 查询的 DSL。

它解决了 IDE 自动格式化连接的 SPARQL 查询字符串等问题。

举例来说：

String shortQuery = Q.prefix("books", "http://example.org/books#")
            .select("?book ?authorName", new where() {
                {
                    $("?book books:author ?author");
                    $("?author books:authorName ?authorName");
                }
            }).get();

Answer 4

我最近开始使用 Sesame 查询生成器。它看起来很有希望，只是它没有提供太多文档，而且我很难找到示例。这是一个可以帮助您入门的简单示例：

ParsedTupleQuery query = QueryBuilderFactory
            .select("pubProperty", "pubPropertyValue")
                .group()
                    .atom(cmResource(resourceId), LinkPublicationsTransformation.REFERENCE_URI, "pubUri")
                    .atom("pubUri", "pubProperty", "pubPropertyValue")
                    .filter(isLiteral("pubPropertyValue"))
                .closeGroup()
            .query();

请注意，isLiteral 和 cmResource 是我自己的小型静态帮助器类。 isLiteral 代表 new IsLiteral(new Var("...")) 例如，后者使用我频繁使用的前缀创建 URI。

您可能还会对 SPARQLQueryRenderer 感兴趣，它可以将 ParsedQuery 转换为 String，这可能会方便进一步使用。

如果您最终使用 String(Builder) 方法，我不鼓励您至少查看一下 sesame-queryrendered 中的 RenderUtils ，它有所有在 URI 周围添加 < >、转义特殊字符等的便捷方法。

Answer 5

Eclipse RDF4J 框架（Sesame 的后继者）提供了一个类似于 JDBC 的 Repository API - 它允许您创建一个准备好的查询对象并在执行之前注入变量绑定：

String query = "SELECT * WHERE {?X ?P ?Y }";
TupleQuery preparedQuery = conn.prepareQuery(QuerLanguage.SPARQL, query);
preparedQuery.setBinding("X", someValue);
...
TupleQueryResult result = preparedQuery.evaluate();

此外，RDF4J 有一个 SparqlBuilder（最初称为 spanqit） - 用于 SPARQL 的 Java DSL，允许您在代码中创建 SPARQL 查询，如下所示：

query.prefix(foaf).select(name)
    .where(x.has(foaf.iri("name"), name))
    .orderBy(name)
    .limit(5)
    .offset(10);

Answer 6

我刚刚发布了一个测试版项目来做到这一点，名为 Spanqit。

我力求可读性和直观的界面，例如，这里是一些用于创建查询的 Spanqit 语法示例：

query.prefix(foaf).select(name)
    .where(x.has(foaf.iri("name"), name))
    .orderBy(name)
    .limit(5)
    .offset(10);

查看它，并随时发表评论并提出改进建议！

Answer 7

Jena 在 Extras 包中提供了 QueryBuilder。

https://jena.apache.org/documentation/extras/querybuilder/index.html

它会做你想做的事。

Answer 8

您可以使用 Jena 语义框架 (SPARQL 文档）。另请查看此相关问题。遗憾的是，它的语法更接近于 SQLPreparedStatement，而不是 JPA。