Web 3.0与Semantic Web编程

第I部分 语义Web程序设计简介

第1章 为以数据为中心的语义Web程序设计做好准备

1.1 定义语义Web

1.2 确定主要的程序设计组件

1.3 确定语义Web技术对程序设计的影响

1.3.1 确立以Web数据为中心的视角

1.3.2 表达语义数据

1.3.3 共享数据

1.3.4 使数据动态而灵活

1.4 避免阻碍、神化和夸张

1.4.1 语义Web遇到的阻碍

1.4.2 对语义Web的神化

1.4.3 对语义Web的夸大

1.5 了解语义Web的起源

1.6 探索语义Web示例

1.6.1 语义WiN

1.6.2 Twine

1.6.3 FOAF项目

1.6.4 RDFa和微格式

1.6.5 语义查询端点

1.6.6 语义搜索

1.7 总结与展望

1.8 参考资源

第2章 Hello Semantic WebWorld

2.1 建立语义Web开发环境

2.2 编写“Hello Semantic Web World”应用程序

2.3 小结

第Ⅱ部分 语义Web程序设计基础

第3章 信息建模

3.1 软件中的信息建模

3.1.1 共享信息：语法和语义

3.1.2 信息共享中的元数据和数据

3.2 语义Web信息模型：资源描述框架（RDF）

3.2.1 节点：资源和文字

3.2.2 边：谓语

3.3 使用RDF进行信息交换

3.3.1 可看作点的陈述

3.3.2 RDF序列化

3.3.3 更多关于RDF的内容

3.4 小结

第4章 融入语义

4.1 Web上的语义

4.1.1 动机因素

4.1.2 使用RDF表达语义

4.2 本体入门

4.2.1 分布式知识

4.2.2 本体元素概述

4.3 本体的元素

4.3.1 OWL2类型

4.3.2 本体首部

4.3.3 标注

4.3.4 基本分类

4.3.5 定义和使用属性

4.3.6 属性的定义域和值域

4.3.7 描述属性

4.3.8 数据类型

4.3.9 否定属性断言

4.3.10 属性约束

4.3.11 高级类描述

4.3.12 OWL中的等价

4.4 小结

第5章 现实世界中的知识建模

5.1 探究语义Web的组件

5.1.1 语义Web框架

5.1.2 存储和检索RDF

5.1.3 辨识OWL的语义

5.1.4 常见框架和组件

5.1.5 知识库性能

5.2 探索OWLProfile

5.2.1 OWLFull和OWLDL

5.2.2 OWLProfile

5.3 OWL推理演示

5.3.1 本体

5.3.2 示例应用程序

5.3.3 结果

5.4 使用本体

5.4.1 将知识模型从应用程序中分离出来

5.4.2 跨领域和应用程序边界实现共享

5.4.3 基础本体的含义

5.4.4 常见的基础本体

5.4.5 查找本体进行重用或扩展

5.4.6 选择合适的基础本体

5.5 小结

第6章 发现信息

6.1 导航语义Web

6.2 搜索语义Web

6.3 查询语义Web

6.3.1 SPARQL快速入门

6.3.2 四种基本的查询形式

6.3.3 SELECT的精髓

6.3.4 RDF数据集、FROM和FROMNAMED

6.3.5 查询修饰符

6.3.6 CONSTRUCT的精髓

6.3.7 DESCRIBE的精髓

6.3.8 ASK的精髓

6.3.9 SPARQL蕴含

6.3.10 不支持的功能

6.4 小结

第7章 添加规则

7.1 规则的含义

7.2 使用规则的原因

7.2.1 不支持对属性的组合

7.2.2 内置的使用

7.2.3 本体式中介

7.2.4 有限制的假设

7.3 规则语言

7.4 SWRL的精髓

7.4.1 抽象语法

7.4.2 XML的具体语法

7.4.3 RDF的具体语法

7.4.4 内置

7.4.5 DL-Safe规则

7.4.6 本体式中介

7.5 Jena规则

7.6 规则交换格式

7.6.1 深入研究细节

7.6.2 RIF的未来

7.7 小结

第Ⅲ部分 建立语义Web应用程序

第8章 应用程序设计框架

8.1 构建语义Web框架

8.2 Jena语义Web框架

8.3 使用Jena进行程序设计

8.3.1 建立Jena开发环境

8.3.2 建立知识库：建立模型

8.3.3 使用语义Web数据填充模型

8.3.4 合并语义Web数据

8.3.5 询问语义Web数据

8.3.6 语义Web数据推理

8.3.7 导出语义Web数据

8.3.8 释放语义Web数据操作所占用的资源

8.3.9 管理语义Web数据

8.4 通用应用程序示例FrienoTracker概述

8.5 小结

第9章 整合信息

9.1 整合信息

9.1.1 表示信息

9.1.2 各种表示之间的转换

9.1.3 解决转换过程中的难题

9.1.4 介绍FriendTracker的数据源

9.2 以RDF格式公开基于XML的Web服务

9.2.1 WeathergovXMLFeed介绍

9.2.2 使用XSL转换来公开XML

9.2.3 使用XML绑定和Velocity来公开XML

9.3 将关系数据库公开为RDF

9.4 公开其他类型的数据源

9.4.1 使用一个定制的流式RDFWriter来公开Jabber

9.4.2 使用Reflection来公开Java对象

9.5 小结

第10章 对准信息

10.1 数据源本体、领域本体和应用程序本体

10.2 本体的对准

10.2.1 本体构造

10.2.2 通过规则进行转换

10.2.3 显式转换

10.2.4 特定的转换方法

10.3 FriendTracker

10.3.1 使用OWL和SWRL来对准本体

10.3.2 使用XSLT来对准本体

10.3.3 使用代码来对准本体

10.3.4 使用RDFS来对准简单本体

10.4 记录链接

10.5 小结

第11章 信息共享

11.1 微格式

11.2 eRDF

11.3 RDFa

11.3.1 已支持的属性

11.3.2 空白节点

11.3.3 语言支持

11.4 工具和框架

11.4.1 RDF转换工具

11.4.2 SPARQL，端点

11.4.3 xOperator

11.5 RDFa版本的 Friend Tracker

11.6 小结

第Ⅳ部分 扩展语义Web程序设计

第12章 开发和使用语义服务

12.1 背景

12.1.1 发现

12.1.2 调用

12.1.3 协商

12.1.4 错误处理

12.1.5 监视

12.1.6 组合

12.2 实现语义服务

12.3 Web服务语义标记

12.3.1 ServiceProfile

12.3.2 ServiceModel

12.3.3 ServiceGrounding

12.4 Web服务建模本体

12.5 wSDL语义标注

12.5.1 SAWSDL举例

12.5.2 SAWSDL工具

12.6 小结

第13章 管理空间和时间

13.1 软件中的空间和时间

13.1.1 空间信息

13.1.2 时间信息

13.2 表示语义Web上的时空数据

13.3 使用Jena实现的时空软件

13.3.1 使用空间数据

13.3.2 示例：空间查询

13.3.3 示例：事务处理时间界定的查询

13.4 小结

13.5 参考资源

第14章 语义Web模式和最佳实践

14.1 聚合不同的数据源

14.1.1 将数据源公开为KDF

14.1.2 将数据引入领域知识模型

14.1.3 在知识库中存储信息

14.1.4 启动数据流程

14.2 标注非结构化的数据

14.2.1 标注管理

14.2.2 本体管理

14.2.3 非结构化数据源和客户端应用程序

14.3 协调语义服务

14.4 应用语义Web最佳实践

14.4.1 创建URI

14.4.2 指定度量单位

14.4.3 表示N元关系

14.4.4 管理不良数据

14.5 小结

第15章 进阶

15.1 改进本体

15.1.1 本体仓储和注册站

15.1.2 LinkedData

15.1.3 版本控制

15.1.4 本体指标

15.2 改进集成

15.2.1 语义管道

15.2.2 分布式查询

15.2.3 对准

15.3 改进推理

15.3.1 规则交换格式（RIF）

15.3.2 概率推理

15.3.3 信任：证明标记语言

15.3.4 LarKC：大型知识对撞机

15.4 改进可视化

15.5 小结

附录A RDF

附录B OWLWeb本体语言

附录C SWRL

附录D SPARQL

附录E Jena参考指南

附录F 安装参考指南

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