[发明专利]一种基于连接代价的SPARQL语义数据查询优化方法

权利要求书

1.一种基于连接代价的SPARQL语义数据查询优化方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：构建RDF语义数据索引，使用B树结构对RDF语义数据进行索引存储，选择spo、pos、osp三种索引方式；其中，s为主语、p为谓语、o为宾语；

步骤2：获取用户客户端提交的SPARQL查询语句，解析出SPARQL查询语句中的图模式，并表示为SPARQL连接图形式；

步骤3：利用RDF模式信息简化SPARQL查询语句，得到简化的SPARQL连接图；

步骤4：估计SPARQL查询语句子查询结果的基数大小cart(t)；使用公式cart(t)＝3×N/4进行估计，其中N表示子查询经过哈希运算后结果集个数的取值范围；t表示SPARQL查询语句中的一个子查询，对应精简后的SPARQL连接图中的一个节点；子查询是指SPARQL连接图模式中的一条三元组查询；

步骤5：对连接操作的结果集大小进行估计；

步骤6：根据步骤5得到的连接操作的结果集大小的估计值，使用动态规划方法在整个连接图空间中查找最优的执行顺序。

步骤7：根据最佳执行顺序，产生新的SPARQL查询并提交服务器端执行语义查询；

步骤8：结束。

2.根据权利要求1所述的一种基于连接代价的SPARQL语义数据查询优化方法，其特征在于，所述的步骤3中利用RDF模式信息简化SPARQL查询语句；的具体精简规则为：

①对含有公共变量的SPARQL连接图模式{？x rdf:type C1.？x rdf:type C2.……}简化为{？x rdf:type C1.……}，其中，C1和C2是RDF中的概念，？x表示待查询的变量；

②对于{？x rdf:type C1.？x p o.……}的SPARQL连接图模式，其中p为非rdf:type类型的属性，简化为{？x p o.……}，o为宾语；使用该规则时，根据模式信息考察谓语p的定义域或值域是否为单个概念，如果是，直接按该规则简化，如果不是，SPARQL连接图模式将不进行简化处理；

③对于含有公共变量形{？x p1？o.？y p2？o.……}的图模式，其中p 1是p 2的子属性，简化为{？x p1？o.……}。