/*
 * Michel Héon PhD: Web sémantique et modélisation ontologique - Guide du développeur Java sous Eclipse
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 * 
 * Michel Héon
 * Web sémantique et modélisation ontologique - Guide du développeur Java sous Eclipse
 * 2014
 * Editions ENI 
 * ISBN : 978-2-7460-8869-6
 * EAN : 9782746088696
 * France
 * 
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 */
package com.java_ws.owlapi.exemple;

import java.io.File;
import java.util.Collections;

import org.coode.owlapi.turtle.TurtleOntologyFormat;
import org.semanticweb.owlapi.apibinding.OWLManager;
import org.semanticweb.owlapi.io.StreamDocumentTarget;
import org.semanticweb.owlapi.io.StringDocumentSource;
import org.semanticweb.owlapi.model.AddImport;
import org.semanticweb.owlapi.model.IRI;
import org.semanticweb.owlapi.model.OWLAxiom;
import org.semanticweb.owlapi.model.OWLClass;
import org.semanticweb.owlapi.model.OWLClassAssertionAxiom;
import org.semanticweb.owlapi.model.OWLDataFactory;
import org.semanticweb.owlapi.model.OWLDeclarationAxiom;
import org.semanticweb.owlapi.model.OWLEntity;
import org.semanticweb.owlapi.model.OWLImportsDeclaration;
import org.semanticweb.owlapi.model.OWLNamedIndividual;
import org.semanticweb.owlapi.model.OWLOntology;
import org.semanticweb.owlapi.model.OWLOntologyCreationException;
import org.semanticweb.owlapi.model.OWLOntologyFormat;
import org.semanticweb.owlapi.model.OWLOntologyLoaderConfiguration;
import org.semanticweb.owlapi.model.OWLOntologyManager;
import org.semanticweb.owlapi.model.OWLOntologyStorageException;
import org.semanticweb.owlapi.model.OWLSubClassOfAxiom;
import org.semanticweb.owlapi.model.PrefixManager;
import org.semanticweb.owlapi.model.UnknownOWLOntologyException;
import org.semanticweb.owlapi.util.AutoIRIMapper;
import org.semanticweb.owlapi.util.DefaultPrefixManager;
import org.semanticweb.owlapi.util.OWLEntityRemover;
import org.semanticweb.owlapi.util.SimpleIRIMapper;
import org.semanticweb.owlapi.vocab.PrefixOWLOntologyFormat;

import com.java_ws.owlapi.exemple.util.JavawsHelper;

@SuppressWarnings("unused")

/** Auteur: Michel Héon PhD
 
 * Cotechnoe http://www.cotechnoe.com

 * Date: 15-jan-2014
 */

/****************************************************************
 ****************************************************************
 **
 **    Chapitre 4
 **
 ****************************************************************
 ****************************************************************/
public class ChapIV {
    private static final String JAVAWS_RACINE = "/JavaWebSemantique/workspace/";
    private static final String JAVAWS_RACINE_IRI = "file:///C:"+JAVAWS_RACINE;
    public static void main(String[] args) throws OWLOntologyCreationException, OWLOntologyStorageException {

        // Section 3 créer un IRI
        if (false) creer_IRI();

        // Section 5.1 Créer une ontologie    
        if (false) creer_ontologie();


        // Section 5.2 Charger une ontologie
        if (false) charger_ontologie_FICHIER();
        if (false) charger_ontologie_WEB();

        // Section 5.3 Charger la ressource locale correspondant à la l'IRI web
        if (false) charger_Ontologie_correspondance_WEB_LOCALE();


        // Section 6. Imprimer le contenu d’une ontologie 
        if (false) imprimer_ontologie();

        // section 7 Charger une ontologie d’un document ontologique
        if (false) charger_ontologie_DocumentSource();

        // Section 8 créer des entités dans une ontologie 
        if (false) creer_une_entite_ontologique();

        // Section 9 Manipuler l’entête du document ontologique
        if (false) importer_une_ontologie();
        if (false) gerer_les_prefix();

        // Section 11 Créer l'ontologie et ses éléments
        if (false) ajout_recherche_suppression_entites();

    }
    /****************************************************************
     ****************************************************************
     **
     **    Section 3. Créer une IRI
     **
     ****************************************************************
     ****************************************************************/
    public static void creer_IRI() {
        IRI pizza_http_iri = IRI.create("http://owl.cs.manchester.ac.uk/co-ode-files/ontologies/pizza.owl");
        IRI pizza_file_iri = IRI.create("file:///C:/JavaWebSemantique/workspace/com.javaws.ontologie/WebContent/pizza.owl");
        IRI pizza_file_full_iri = IRI.create("pizza", "http://owl.cs.manchester.ac.uk/co-ode-files/ontologies/pizza.owl");
        System.out.println(pizza_http_iri.toString());
        System.out.println(pizza_file_iri.toString());
        System.out.println(pizza_file_full_iri.toString());
    }
    
    /****************************************************************
     ****************************************************************
     **
     **    Section 5.1 Créer une ontologie
     **    Créer un objet de type OWLOntology
     **
     ****************************************************************
     ****************************************************************/
    public static void creer_ontologie() throws OWLOntologyCreationException, OWLOntologyStorageException {
        OWLOntologyManager manager =  OWLManager.createOWLOntologyManager();
        IRI myFamilyIRI = IRI.create("http://java-ws.com/ontologies/myfamily");
        OWLOntology myFamilyOntology =  manager.createOntology(myFamilyIRI);
        JavawsHelper.printXMLOntology(manager, myFamilyOntology);
        JavawsHelper.printFunctionalOWL(manager, myFamilyOntology);
        JavawsHelper.printManchesterOWL(manager, myFamilyOntology);
        JavawsHelper.printRDFXML(manager, myFamilyOntology);
        JavawsHelper.printTurtle(manager, myFamilyOntology);
    }
    /****************************************************************
     ****************************************************************
     **
     **    Section 5.2 Charger la ressource à partir d'un fichier
     **
     ****************************************************************
     ****************************************************************/
    public static void charger_ontologie_FICHIER() throws OWLOntologyCreationException, OWLOntologyStorageException{
        String PIZZA = JAVAWS_RACINE_IRI + "com.javaws.ontologie/WebContent/pizza.owl";
        IRI pizzaIRI = IRI.create(PIZZA);
        OWLOntologyManager manager =  OWLManager.createOWLOntologyManager();
        OWLOntology pizzaOntology = manager.loadOntology(pizzaIRI);
        JavawsHelper.printXMLOntology(manager, pizzaOntology);
    }
    /****************************************************************
     ****************************************************************
     **
     **    Section 5.2 Charger la ressource locale correspondant à la l'IRI web
     **    Créer un objet de type OWLOntology
     **
     ****************************************************************
     ****************************************************************/
    public static void charger_ontologie_WEB() throws OWLOntologyCreationException, OWLOntologyStorageException{
        String PIZZA = "http://130.88.198.11/co-ode-files/ontologies/pizza.owl";
        IRI pizzaIRI = IRI.create(PIZZA);
        OWLOntologyManager manager =  OWLManager.createOWLOntologyManager();
        OWLOntology pizzaOntology = manager.loadOntology(pizzaIRI);
        JavawsHelper.printTurtle(manager, pizzaOntology);
    }

    /****************************************************************
     ****************************************************************
     **
     **    Section 5.3 Charger la ressource locale correspondant à la l'IRI web
     **
     ****************************************************************
     ****************************************************************/
    public static void charger_Ontologie_correspondance_WEB_LOCALE() throws OWLOntologyCreationException, OWLOntologyStorageException{
        /*
         * Nom local et web de l'ontologie
         */
        String FAMILIES_WEB = "http://example.com/owl/families";
        String FAMILIES_LOCALE = JAVAWS_RACINE_IRI + "com.javaws.ontologie/WebContent/families.owl";
        /*
         * IRI web et local de l'ontologie families
         */
        IRI familiesIRILocal = IRI.create(FAMILIES_LOCALE);
        IRI familiesIRIWeb = IRI.create(FAMILIES_WEB);
        /*
         * Association entre le l'IRI web et l'IRI local de l'ontoloige families
         */
        OWLOntologyManager manager =  OWLManager.createOWLOntologyManager();
        SimpleIRIMapper familiesMapper =  new SimpleIRIMapper(familiesIRIWeb, familiesIRILocal);
        manager.addIRIMapper(familiesMapper);
        /*
         * Chargement et impression de l'ontologie families 
         */
        OWLOntology familiesOntology = manager.loadOntology(familiesIRIWeb);
        OWLOntologyFormat ontologySyntaxFormat = new TurtleOntologyFormat();
        manager.saveOntology(familiesOntology, ontologySyntaxFormat, new StreamDocumentTarget(System.out));
    }
    
    /****************************************************************
     ****************************************************************
     **
     **    Section 6 Imprimer le contenu d’une ontologie 
     **
     ****************************************************************
     ****************************************************************/
    public static void imprimer_ontologie() throws OWLOntologyCreationException, UnknownOWLOntologyException, OWLOntologyStorageException{
        OWLOntologyManager manager =  OWLManager.createOWLOntologyManager();
        String FAMILIES_LOCALE = JAVAWS_RACINE_IRI + "com.javaws.ontologie/WebContent/families.owl";
        IRI familiesIRI = IRI.create(FAMILIES_LOCALE);
        OWLOntology ont =  manager.loadOntology(familiesIRI);
        JavawsHelper.printTurtle(manager,ont );
        JavawsHelper.printFunctionalOWL(manager,ont );
        JavawsHelper.printManchesterOWL(manager,ont );
        JavawsHelper.printRDFXML(manager,ont );
        JavawsHelper.printXMLOntology(manager,ont );
    }

    /****************************************************************
     ****************************************************************
     **
     **    section 7 Charger une ontologie d’un document ontologique
     **
     ****************************************************************
     ****************************************************************/
    public static void charger_ontologie_DocumentSource() throws OWLOntologyCreationException, OWLOntologyStorageException{
        String myFamilyStringOnto = 
                "@prefix : //java-ws.com/ontologie/myfamily#> . \n" +
                        "@prefix owl: //www.w3.org/2002/07/owl#> . \n" +
                        "@prefix rdf: //www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#> . \n" +
                        "@prefix xml: //www.w3.org/XML/1998/namespace> . \n" +
                        "@prefix xsd: //www.w3.org/2001/XMLSchema#> . \n" +
                        "@prefix rdfs: //www.w3.org/2000/01/rdf-schema#> . \n" +
                        "@base //java-ws.com/ontologie/myfamily> . \n" +
                        "//java-ws.com/ontologie/myfamily> rdf:type owl:Ontology . \n" +
                        ":Mary rdf:type owl:NamedIndividual . \n" ;
        OWLOntologyManager manager = OWLManager.createOWLOntologyManager();
        StringDocumentSource myFamilyDocString = new StringDocumentSource(myFamilyStringOnto);
        OWLOntology myFamilyOntology = manager.loadOntologyFromOntologyDocument(myFamilyDocString);
        JavawsHelper.printFunctionalOWL(manager, myFamilyOntology);
    }

    /****************************************************************
     ****************************************************************
     **
     **    Section 8 créer des entités dans une ontologie 
     **
     ****************************************************************
     ****************************************************************/
    public static void creer_une_entite_ontologique() throws OWLOntologyCreationException, OWLOntologyStorageException{
        OWLOntologyManager manager =  OWLManager.createOWLOntologyManager();
        IRI myFamilyIRI = IRI.create("http://java-ws.com/ontologie/myfamily");
        OWLOntology myFamilyOntology =  manager.createOntology(myFamilyIRI);
        OWLDataFactory factory = manager.getOWLDataFactory();
        OWLNamedIndividual mary = factory.getOWLNamedIndividual(IRI.create(myFamilyIRI + "#Mary"));
        OWLDeclarationAxiom maryDeclarationAxiom = factory.getOWLDeclarationAxiom((OWLEntity) mary);
        manager.addAxiom(myFamilyOntology, maryDeclarationAxiom);
        OWLOntologyFormat ontologySyntaxFormat = new TurtleOntologyFormat();
        manager.saveOntology(myFamilyOntology, ontologySyntaxFormat, new StreamDocumentTarget(System.out));
    }
    
    /****************************************************************
     ****************************************************************
     **
     **    Section 9 Manipuler l’entête du document ontologique
     **
     ****************************************************************
     ****************************************************************/
    public static void importer_une_ontologie() throws OWLOntologyCreationException, OWLOntologyStorageException{
        //
        // Indiquer l'emplacement des ontolologies 
        //
        String MY_FAMILY_LOCAL_IRI = JAVAWS_RACINE ;

        String MY_FAMILY_IRI = "http://java-ws.com/ontologie/myfamily"; //nom de l'ontologie factuelle
        String FAMILIES_IRI = "http://java-ws.com/ontologie/families"; //nom de l'ontologie conceptuelle

        File ontologiesDirectory=new File(MY_FAMILY_LOCAL_IRI);
        IRI familiesIRI = IRI.create(FAMILIES_IRI);
        IRI myFamilyIRI = IRI.create(MY_FAMILY_IRI);

        //
        // Associer le nom de base de l'ontologie avec son nom d'emplacement local 
        //
        OWLOntologyManager manager =  OWLManager.createOWLOntologyManager();
        AutoIRIMapper iriMapper = new AutoIRIMapper(ontologiesDirectory,true);
        manager.addIRIMapper(iriMapper);

        //
        // Créer l'ontologie courante et importer l'ontologie conceptuelle
        //
        OWLOntology myFamilyOntology = manager.createOntology(myFamilyIRI);
        OWLOntology familiesOntology = manager.loadOntology(familiesIRI);

        //
        // Créer la déclaration de l'import et appliquer le chancement
        //
        OWLDataFactory factory = manager.getOWLDataFactory();
        OWLImportsDeclaration importDecl = factory.getOWLImportsDeclaration(familiesIRI);
        AddImport addImport = new AddImport(myFamilyOntology, importDecl);

        manager.applyChange(addImport);
        manager.makeLoadImportRequest(importDecl, new OWLOntologyLoaderConfiguration());

        //
        // Créer l'ontologie factuelle 
        //
        OWLNamedIndividual mary = factory.getOWLNamedIndividual(IRI.create(myFamilyIRI + "#Mary"));
        OWLDeclarationAxiom maryDeclarationAxiom = factory.getOWLDeclarationAxiom((OWLEntity) mary);
        OWLClass womanDeclAxiom = factory.getOWLClass(IRI.create(familiesIRI+"#Woman"));
        OWLClassAssertionAxiom maryIsAWoman = factory.getOWLClassAssertionAxiom(womanDeclAxiom, mary);
        manager.addAxiom(myFamilyOntology, maryIsAWoman);        
        manager.addAxiom(myFamilyOntology, maryDeclarationAxiom);

        //
        // Imprimer le contenu de l'ontologie factuelle et le contenu de l'ontologie conceptuelle importée
        //
        JavawsHelper.printTurtle(manager, myFamilyOntology);
        for (OWLOntology importedOntology : myFamilyOntology.getImports()) {
            System.out.println("IMPORTED ONTOLOGY");
            JavawsHelper.printTurtle(manager, importedOntology);
        }
    }
    
    /****************************************************************
     ****************************************************************
     **
     **    Section 9.1.6 Ajuster les Préfix
     **
     ****************************************************************
     ****************************************************************/
    public static void gerer_les_prefix() throws OWLOntologyCreationException, OWLOntologyStorageException{
        String MY_FAMILY_LOCAL_IRI = JAVAWS_RACINE ;

        String MY_FAMILY_IRI = "http://java-ws.com/ontologie/myfamily"; //nom de l'ontologie factuelle
        String FAMILIES_IRI = "http://java-ws.com/ontologie/families"; //nom de l'ontologie conceptuelle

        File ontologiesDirectory=new File(MY_FAMILY_LOCAL_IRI);
        IRI familiesIRI = IRI.create(FAMILIES_IRI);
        IRI myFamilyIRI = IRI.create(MY_FAMILY_IRI);

        OWLOntologyManager manager =  OWLManager.createOWLOntologyManager();
        OWLDataFactory factory = manager.getOWLDataFactory();
        AutoIRIMapper iriMapper = new AutoIRIMapper(ontologiesDirectory,true);
        manager.addIRIMapper(iriMapper);

        OWLOntology myFamilyOntology = manager.createOntology(myFamilyIRI);
        OWLOntology familiesOntology = manager.loadOntology(familiesIRI);

        OWLOntologyLoaderConfiguration config = new OWLOntologyLoaderConfiguration();
        config=config.setStrict(true);
        config.setLoadAnnotationAxioms(true);


        OWLImportsDeclaration importDecl = factory.getOWLImportsDeclaration(familiesIRI);
        AddImport addImport = new AddImport(myFamilyOntology, importDecl);

        manager.applyChange(addImport);
        manager.makeLoadImportRequest(importDecl, config);

        OWLNamedIndividual mary = factory.getOWLNamedIndividual(IRI.create(myFamilyIRI + "#Mary"));
        OWLDeclarationAxiom maryDeclarationAxiom = factory.getOWLDeclarationAxiom((OWLEntity) mary);
        OWLClass womanDeclAxiom = factory.getOWLClass(IRI.create(familiesIRI+"#Woman"));
        OWLClassAssertionAxiom maryIsAWoman = factory.getOWLClassAssertionAxiom(womanDeclAxiom, mary);
        manager.addAxiom(myFamilyOntology, maryIsAWoman);        
        manager.addAxiom(myFamilyOntology, maryDeclarationAxiom);

        PrefixOWLOntologyFormat familyOntologyFormat = new TurtleOntologyFormat();
        familyOntologyFormat.setDefaultPrefix(MY_FAMILY_IRI + "#");
        familyOntologyFormat.setPrefix( "myFamily",MY_FAMILY_IRI + "#");
        familyOntologyFormat.setPrefix("families", FAMILIES_IRI + "#");        
        manager.saveOntology(myFamilyOntology, familyOntologyFormat, new StreamDocumentTarget(System.out));
        for (OWLOntology importedOntology : myFamilyOntology.getImports()) {
            System.out.println("IMPORTED ONTOLOGY");
            manager.saveOntology(importedOntology, familyOntologyFormat, new StreamDocumentTarget(System.out));
        }
    }    

    /****************************************************************
     ****************************************************************
     **
     **    Section 11 Ajouter - rechercher et supprimer des entités ontologiques
     **
     ****************************************************************
     ****************************************************************/
    public static void ajout_recherche_suppression_entites() throws OWLOntologyCreationException, OWLOntologyStorageException {
        /*
         * Créer le gestionnaire, la fabrique et l'ontologie
         */
        String myFamilyName = "http://java-ws.com/ontologies/myfamily";
        IRI myFamilyIRI = IRI.create(myFamilyName);
        OWLOntologyManager manager =  OWLManager.createOWLOntologyManager();
        OWLOntology myFamilyOntology =  manager.createOntology(myFamilyIRI);
        OWLDataFactory factory = manager.getOWLDataFactory();

        /*
         * Créer les entités ontologiques
         */
        OWLClass woman = factory.getOWLClass(IRI.create(myFamilyIRI+"#Woman"));
        OWLNamedIndividual mary = factory.getOWLNamedIndividual(IRI.create(myFamilyIRI + "#Mary"));

        PrefixManager myFamPrefix = new DefaultPrefixManager(
                myFamilyName +"#");
        OWLClass person = factory.getOWLClass(":Person", myFamPrefix);

        /*
         * Créer la axiomes
         */
        OWLDeclarationAxiom maryDeclarationAxiom = factory.getOWLDeclarationAxiom((OWLEntity) mary);
        OWLDeclarationAxiom womanDeclarationAxiom = factory.getOWLDeclarationAxiom((OWLEntity) woman);
        OWLDeclarationAxiom personDeclarationAxiom = factory.getOWLDeclarationAxiom((OWLEntity) person);
        OWLSubClassOfAxiom womanKindOfPersonAxiom = factory.getOWLSubClassOfAxiom(woman, person);
        OWLClassAssertionAxiom maryIsAWoman = factory.getOWLClassAssertionAxiom(woman, mary);
        /*
         * Ajouter les axiomes à l'ontologie
         */
        manager.addAxiom(myFamilyOntology, maryDeclarationAxiom);
        manager.addAxiom(myFamilyOntology, womanDeclarationAxiom);
        manager.addAxiom(myFamilyOntology, personDeclarationAxiom);
        manager.addAxiom(myFamilyOntology, maryIsAWoman);        
        manager.addAxiom(myFamilyOntology, womanKindOfPersonAxiom);        
        JavawsHelper.printTurtle(manager,myFamilyOntology );

        /*
         * Rechercher un élément ontologique et le supprimer de l'ontologie
         */
        System.out.println("Ontology content BEFORE remove ");
        OWLEntityRemover remover = new OWLEntityRemover(manager, Collections.singleton(myFamilyOntology));
        for (OWLEntity entity : myFamilyOntology.getSignature()) {
            System.out.println("entity IRI " + entity.getIRI());
            if ( entity.getIRI().equals(IRI.create(myFamilyIRI+"#Woman"))) {
                System.out.println("entity IRI to remove " + entity.getIRI());
                entity.accept(remover);
            }
        }
        for (OWLAxiom axiom : myFamilyOntology.getAxioms()) {
            System.out.println("axiom  " + axiom.toString());
        }

        manager.applyChanges(remover.getChanges());
        System.out.println("\nOntology content AFTER remove ");
        for (OWLEntity entity : myFamilyOntology.getSignature()) {
            System.out.println("entity IRI " + entity.getIRI());
        }
        for (OWLAxiom axiom : myFamilyOntology.getAxioms()) {
            System.out.println("axiom  " + axiom.toString());
        }
        remover.reset();
        JavawsHelper.printTurtle(manager,myFamilyOntology );
    }
}