第1章 语义的探求 1
1.1 建立模型 2
1.2 用知识计算 4
1.3 交流信息 6
1.4 语义万维网技术 8
1.5 进一步阅读 10
第2章 用RDF和RDF模式表示的简单本体 12
2.1 RDF简介 13
2.1.1 图，而不是树 13
2.1.2 RDF中的名称：URI 13
2.1.3 RDF中的数值：文字 14
2.2 RDF语法 16
2.2.1 从图到三元组 16
2.2.2 简单的三元组语法：N3、N-Triple和Turtle 16
2.2.3 RDF的XML序列化 18
2.2.4 在XML中的RDF：URI与其他问题 20
2.2.5 更短的URI：XML实体与相对URI 20
2.2.6 URI从哪里来，它们的含义是什么 22
2.3 高级特性 24
2.3.1 RDF中的数据类型 24
2.3.2 语言设置和数据类型 26
2.3.3 多值关系 28
2.3.4 空白结点 29
2.4 RDF模式中简单本体 31
2.4.1 类与实例 32
2.4.2 子类和类结构 33
2.4.3 属性 35
2.4.4 子属性与属性层次 36
2.4.5 属性限制 37
2.4.6 RDFS中的附加信息 38
2.5 编码特别的数据结构 39
2.5.1 RDF中的列表 40
2.5.2 关于命题的命题：物化 43
2.6 一个例子 45
2.7 本章总结 46
2.7.1 RDF（S）语言构成的概述 46
2.8 练习 48
2.9 进一步阅读 49
第3章 RDF形式语义 50
3.1 为什么要有语义 50
3.2 RDF（S）的模型论语义 51
3.2.1 简单解释 52
3.2.2 RDF-解释 54
3.2.3 RDFS解释 55
3.2.4 数据类型的解释 58
3.2.5 例子 59
3.3 根据推理规则的句法推理 62
3.3.1 简单推导的演绎规则 63
3.3.2 RDF-推导的演绎规则 64
3.3.3 RDFS-推导的演绎规则 66
3.3.4 针对数据类型的附加规则 70
3.3.5 RDFS演绎的例子 71
3.4 RDF（S）的语义局限 72
3.5 本章总结 73
3.6 练习 73
3.7 进一步阅读 74
第4章 网络本体语言OWL 75
4.1 用OWL表示的本体 75
4.1.1 OWL本体的头 77
4.1.2 类、角色和个体 78
4.1.3 简单的类关系 80
4.1.4 个体间的关系 81
4.1.5 封闭式类 82
4.1.6 布尔类构造器 82
4.1.7 角色限制 85
4.1.8 角色关系 91
4.1.9 角色特性 92
4.1.10 推理类型 94
4.2 OWL的种类 95
4.2.1 OWL Full 95
4.2.2 OWL DL 96
4.2.3 OWL Lite 96
4.3 即将推出的OWL 2标准 97
4.3.1 OWL 2 DL 97
4.3.2 OWL 2概图 104
4.3.3 OWL 2 Full 106
4.4 本章总结 106
4.4.1 OWL 1语言构造子概述 107
4.4.2 OWL 2语言附加构造子概述 108
4.5 练习 109
4.6 扩展阅读 110
第5章 OWL形式语义 111
5.1 描述逻辑 111
5.1.1 描述逻辑ALC 111
5.1.2 作为描述逻辑的OWL DL 114
5.1.3 命名描述逻辑以及它们与OWL子语言之间的关系 115
5.1.4 SROIQ的形式语法 117
5.2 OWL的模型论语义 120
5.2.1 SROIQ的外延语义 120
5.2.2 通过谓词逻辑定义SROIQ语义 125
5.3 OWL自动推理 127
5.3.1 推理问题 127
5.3.2 否定范式 128
5.3.3 ALC的Tableaux算法 129
5.3.4 SHIQ的Tableaux算法 137
5.3.5 计算复杂性 145
5.4 本章总结 146
5.5 练习 146
5.6 进一步阅读 147
第6章 本体和规则 149
6.1 什么是规则 150
6.2 一阶规则语言datalog 151
6.2.1 datalog导论 152
6.2.2 datalog语义 154
6.3 规则和OWL DL的结合 156
6.3.1 合成语义：datalog和描述逻辑 156
6.3.2 计算结论 157
6.3.3 描述逻辑规则 158
6.3.4 DL-safe规则 163
6.4 规则内部交换格式RIF 167
6.4.1 RIF-Core 167
6.4.2 面向对象的数据结构：RIF中的框架 170
6.4.3 RIF-Core语义 171
6.4.4 对于RIF-Core的XML句法 171
6.4.5 RIF和OWL DL的结合 173
6.4.6 RIF和RDF（S）的结合 175
6.4.7 RIF-Core和RIF-BLD的更多特性 179
6.5 本章总结 180
6.6 练习 181
6.7 进一步阅读 181
第7章 查询语言 183
7.1 SPARQL：RDF的查询语言 184
7.1.1 简单的SPARQL查询 184
7.1.2 简单图模式：三元组和变量 185
7.1.3 SPARQL中的空白结点 186
7.1.4 复杂图模式：组、可选和可替代 187
7.1.5 对数据值的查询 190
7.1.6 过滤器 191
7.1.7 结果格式 194
7.1.8 修饰符 197
7.1.9 SPARQL语义和SPARQL代数 199
7.1.10 SPARQL的其他表达特性 204
7.2 OWL DL的合取查询 206
7.2.1 OWL的局限 206
7.2.2 合取查询的介绍 207
7.2.3 非区分变量 208
7.2.4 合取查询和规则 209
7.2.5 合取查询与SPARQL 210
7.3 本章总结 211
7.4 练习 212
7.5 进一步阅读 213
第8章 本体工程 215
8.1 需求分析 216
8.2 本体创建——你的知识在哪里 217
8.2.1 在你的大脑中：人类知识源 217
8.2.2 在你的书中：非结构化源 218
8.2.3 在互联网中：半结构化源 221
8.2.4 在数据库中：结构化源 221
8.3 本体的质量保证 222
8.3.1 本体评估：怎样改进本体 222
8.3.2 如何（不）正确地建模 224
8.3.3 本体精炼：如何改进本体 228
8.4 模块化本体：分而治之 228
8.5 软件工具 229
8.5.1 本体编辑器 229
8.5.2 RDF存储 230
8.5.3 OWL DL推理引擎 231
8.5.4 OWL 2概要的推理引擎 231
8.5.5 QuOnto 232
8.5.6 数据日志和规则引擎 232
8.5.7 更多系统 233
8.6 本章总结 233
8.7 进一步阅读 233
第9章 应用 235
9.1 万维网数据交换与聚合 236
9.1.1 用元数据为万维网数据添砖加瓦 236
9.1.2 词汇表 236
9.2 语义维基 239
9.2.1 语义媒体维基 240
9.2.2 应用 241
9.3 语义门户 241
9.4 数据格式中的语义元数据 242
9.5 生命科学中的语义Web 242
9.6 本体用于标准化 243
9.7 RIF应用 244
9.8 面向未来的应用 244
9.9 本章总结 245
9.10 进一步阅读 245
附录A 可扩展标记语言XML 247
A.1 简述XML 247
A.2 XML语法 249
A.3 XML模式 250
A.3.1 元素、属性和数据类型 251
A.3.2 用户自定义类型 252
附录B 集合论 254
B.1 基本概念 254
B.2 集合操作 255
B.3 关系和函数 255
附录C 逻辑 256
C.1 语法 256
C.2 语义 257
C.3 证明理论和可判定性 260
附录D 练习答案 261
D.1 第2章 解答 261
D.2 第3章 答案 264
D.3 第4章 答案 267
D.4 第5章 答案 270
D.5 第6章 答案 273
D.6 第7章 答案 277
参考文献 287