ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ
====================***==================
Giáp Thị Ngọc Thúy
CHUYỂN ĐỔI TỪ MÔ HÌNH UML SANG OWL
ONTOLOGY VÀ ỨNG DỤNG
KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC HỆ CHÍNH QUY
Ngành: Công nghệ thông tin
HÀ NỘI - 2010
1
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ
====================***==================
Giáp Thị Ngọc Thúy
CHUYỂN ĐỔI TỪ MÔ HÌNH UML SANG OWL
ONTOLOGY VÀ ỨNG DỤNG
KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC HỆ CHÍNH QUY
Ngành: Công nghệ thông tin
Cán bộ hướng dẫn: ThS.Vũ Diệu Hương
Cán bộ đồng hướng dẫn: ThS. Đặng Việt Dũng
HÀ NỘI - 2010
2
LỜI CẢM ƠN
Bài khóa luận “Chuyển đổi từ mô hình UML sang OWL Ontology và ứng
dụng” của em được hoàn thành bên cạnh nhờ sự nỗ lực của bản thân, em còn
được sự chỉ bảo tận tình từ phía các thầy cô để giúp em hoàn thành khóa luận này.
Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong bộ môn Công nghệ phần mềm
– khoa CNTT – trường ĐH Công Nghệ vì đã tạo cơ hội cho em thực hiện khóa
luận này. Đặc biệt là tới cô Vũ Diệu Hương và thầy Đặng Việt Dũng, là những
người đã tận tình giúp đỡ và trực tiếp hướng dẫn để em hoàn thành được khóa
luận này.
Cuối cùng, em kính mong nhận được những ý kiến đóng góp của thầy cô để
khóa luận này của em được hoàn chỉnh hơn. Em xin chân thành cảm ơn.
Giáp Thị Ngọc Thúy
Khoa Công nghệ thông tin
Trường Đại học Công nghệ - ĐHQGHN
3
MỤC LỤC
TÓM TẮT NỘI DUNG ................................................................................................7
MỞ ĐẦU......................................................................................................................8
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU VỀ UML VÀ OWL ONTOLOGY ....................................9
1.1. Ngôn ngữ UML (Unified Modeling Language) ..............................................9
1.1.1. Ngôn ngữ mô hình hóa UML ..................................................................9
1.1.2. Một số thành phần chủ yếu của ngôn ngữ UML ......................................9
1.2. Ontology ......................................................................................................14
1.3. OWL (Web Ontology Language)..................................................................14
1.3.1. Các mức của OWL................................................................................15
1.3.2. Bản mô tả từ vựng ngôn ngữ OWL Lite ................................................15
1.4. OWL Ontolgogy...........................................................................................24
1.4.1. Các phần tử trong OWL Ontology.........................................................25
1.4.2. Một số công cụ hỗ trợ việc xây dựng OWL Ontology............................25
CHƯƠNG 2: CÁC QUY TẮC CHUYỂN ĐỔI TỪ MÔ HÌNH UML SANG OWL
ONTOLOGY..............................................................................................................32
2.1. Giới thiệu .....................................................................................................32
2.2. Quy tắc chuyển đổi từ mô hình UML sang OWL Ontology ..........................32
2.2.1 Gói (Package)........................................................................................33
2.2.2. Lớp (Class)............................................................................................34
2.2.3. Chú thích...............................................................................................35
2.2.4. Giao diện (Interface) .............................................................................36
2.2.5. Tổng quát hóa........................................................................................36
2.2.6. Liên kết (Association) ...........................................................................37
2.2.7. Các vai trò (Roles).................................................................................41
2.2.8. Các thuộc tính (Attributes) ....................................................................41
2.2.9. Ràng buộc số lượng...............................................................................42
2.2.10. Mối quan hệ phụ thuộc..........................................................................44
2.2.11. Liệt kê...................................................................................................45
2.2.12. Kết tập...................................................................................................46
2.2.13. Phương thức..........................................................................................47
CHƯƠNG 3: QUY TRÌNH THỰC HIỆN KIỂM TRA KẾT QUẢ ÁP DỤNG MẪU
VÀO MÔ HÌNH THIẾT KẾ UML .............................................................................50
3.1. Giới thiệu .....................................................................................................50
3.2. Mẫu Union Pattern (UP)...............................................................................50
3.2.1. Giới thiệu ..............................................................................................50
3.2.2. Các tính chất cấu trúc cần đảm bảo........................................................51
3.2.3. Một số trường hợp áp dụng sai mẫu Union Pattern ................................52
3.3. Mẫu thiết kế Composite................................................................................53
3.4. Bài toán........................................................................................................55
3.4.1. Các bước thực hiện................................................................................56
4
CHƯƠNG 4: KIỂM TRA KẾT QUẢ TÍCH HỢP MẪU UNION PATTERN VÀO MÔ
HÌNH THIẾT KẾ HÀNH VI CÁC CON VẬT ...........................................................58
4.1. Mô tả bài toán cụ thể ....................................................................................58
4.2. Các bước thực hiện.......................................................................................60
4.2.1. Bước 1: Biển đổi hai biểu đồ lớp UML sang siêu mô hình.....................60
4.2.2. Bước 2: Chuyển đổi từ siêu mô hình UML sang OWL Ontology...........60
4.2.3. Các luật ràng buộc :...............................................................................73
4.2.4. Bước 3: Kiểm tra bằng công cụ .............................................................75
4.3. Kết quả kiểm tra và đánh giá. .......................................................................75
CHƯƠNG 5: TỔNG KẾT ..........................................................................................76
5.1. Kết quả đạt được: .........................................................................................76
5.2. Kết luận........................................................................................................76
PHỤ LỤC 1................................................................................................................77
PHỤ LỤC 2................................................................................................................91
Tài liệu tham khảo ....................................................................................................104