Axiomatizing hybrid xpath with data

In this paper we introduce sound and strongly complete axiomatizations for XPath with data constraints extended with hybrid operators. First, we present HXPath=, a multi-modal version of XPath with data, extended with nominals and the hybrid operator @. Then, we introduce an axiomatic system for HXPath=, and we prove it is strongly complete with respect to the class of abstract data models, i.e., data models in which data values are abstracted as equivalence relations. We prove a general completeness result similar to the one presented in, e.g., [BtC06], that ensures that certain extensions of the axiomatic system we introduce are also complete. The axiomatic systems that can be obtained in this way cover a large family of hybrid XPath languages over different classes of frames, for which we present concrete examples. In addition, we investigate axiomatizations over the class of tree models, structures widely used in practice. We show that a strongly complete, finitary, first-order axiomatization of hybrid XPath over trees does not exist, and we propose two alternatives to deal with this issue. We finally introduce filtrations to investigate the status of decidability of the satisfiability problem for these languages.Fil: Areces, Carlos Eduardo. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Matemática, Astronomía y Física. Sección Ciencias de la Computación; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba; ArgentinaFil: Fervari, Raul Alberto. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Matemática, Astronomía y Física. Sección Ciencias de la Computación; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba; Argentin

Algoritmos de tableaux para Xpath con datos

En este trabajo se presenta un cálculo correcto y completo para XPath con datos y caminos descendentes, enriquecido con nominales y operadores de satisfacción. Llamaremos HXPath = (↓) al lenguaje híbrido que resulta de agregar operadores híbridos a XPath. Primero se mencionan aspectos básicos de las lógicas modales, híbridas y de XPath, para luego dar el cálculo de tableaux para XPath = . Finalmente se demuestra completitud del cálculo.En este trabajo se desarrollaron complementos para el sistema de información geográfica QGIS que permiten el preprocesamiento y análisis de series de tiempo del Índice de Vegetación Normalizado (NDVI), útiles para estudiar y comparar la estructura vegetal de diferentes puntos geográficos de interés, a través del tiempo. Las series fueron extraídas a partir de imágenes obtenidas por el sensor MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer), por un biólogo especialista.Fil: Seiler, Nahuel Germán. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Matemática, Astronomía, Física y Computación; Argentina

XQOWL: An Extension of XQuery for OWL Querying and Reasoning

One of the main aims of the so-called Web of Data is to be able to handle heterogeneous resources where data can be expressed in either XML or RDF. The design of programming languages able to handle both XML and RDF data is a key target in this context. In this paper we present a framework called XQOWL that makes possible to handle XML and RDF/OWL data with XQuery. XQOWL can be considered as an extension of the XQuery language that connects XQuery with SPARQL and OWL reasoners. XQOWL embeds SPARQL queries (via Jena SPARQL engine) in XQuery and enables to make calls to OWL reasoners (HermiT, Pellet and FaCT++) from XQuery. It permits to combine queries against XML and RDF/OWL resources as well as to reason with RDF/OWL data. Therefore input data can be either XML or RDF/OWL and output data can be formatted in XML (also using RDF/OWL XML serialization).Comment: In Proceedings PROLE 2014, arXiv:1501.0169

A hybrid logic for XML reference constraints

XML emerged as the (meta) mark-up language for representing, exchanging, and storing semistructured data. The structure of an XML document may be specified either through DTD (Document Type Definition) language or through the specific language XML Schema. While the expressiveness of XML Schema allows one to specify both the structure and constraints for XML documents, DTD does not allow the specification of integrity constraints for XML documents. On the other side, DTD has a very compact notation opposed to the complex notation and syntax of XML Schema. Thus, it becomes important to consider the issue of how to express further constraints on DTD-based XML documents, still retaining the simplicity and succinctness of DTDs. According to this scenario, in this paper we focus on a (as much as possible) simple logic, named XHyb, expressive enough to allow the specification of the most common integrity and reference constraints in XML documents. In particular, we focus on constraints on ID and IDREF(S) attributes, which are the common way of logically connecting parts of XML documents, besides the usual parent-child relationship of XML elements. Differently from other previously proposed hybrid logics, in XHyb IDREF(S) attributes are explicitly expressible by means of suitable syntactical constructors. Moreover, we propose a refinement of the usual graph representation of XML documents in order to represent XML documents in a formal and intuitive way without flatten accessibility through IDREF(S) to the usual parent-child relationship. Model checking algorithms are then proposed, to verify that a given XML document satisfies the considered constraints

A Logical Framework for XML Reference Specification

XML emerged as the (meta) mark-up language for representing, exchanging, or storing semistructured data. The structure of an XML document may be specified through DTD (Document Type Definition) language or through the specific XML language XSchema. While the expressiveness of XML Schema allows one to specify both the structure and constraints for XML documents, DTD does not allow the specification of integrity constraints for XML documents. On the other side, DTD has a very compact notation opposed to the complex notation and syntax of XML Schema. According to this scenario, in this paper we focus on a (as much as possible) simple logic, called XHyb, expressive enough to allow the specification of the most common integrity constraints in XML documents. In particular we will deal with constraints on ID and IDREF(S) attributes, which are the common way of logically connecting parts of XML documents, besides the usual containment relation of XML elements

Spécification, validation et satisfiabilité [i.e. satisfaisabilité] de contraintes hybrides par réduction à la logique temporelle

Depuis quelques années, de nombreux champs de l'informatique ont été transformés par l'introduction d'une nouvelle vision de la conception et de l'utilisation d'un système, appelée approche déclarative. Contrairement à l'approche dite impérative, qui consiste à décrire au moyen d'un langage formelles opérations à effectuer pour obtenir un résultat, l'approche déclarative suggère plutôt de décrire le résultat désiré, sans spécifier comment ce «but» doit être atteint. L'approche déclarative peut être vue comme le prolongement d'une tendance ayant cours depuis les débuts de l'informatique et visant à résoudre des problèmes en manipulant des concepts d'un niveau d'abstraction toujours plus élevé. Le passage à un paradigme déclaratif pose cependant certains problèmes: les outils actuels sont peu appropriés à une utilisation déclarative. On identifie trois questions fondamentales qui doivent être résolues pour souscrire à ce nouveau paradigme: l'expression de contraintes dans un langage formel, la validation de ces contraintes sur une structure, et enfin la construction d'une structure satisfaisant une contrainte donnée. Cette thèse étudie ces trois problèmes selon l'angle de la logique mathématique. On verra qu'en utilisant une logique comme fondement formel d'un langage de « buts », les questions de validation et de construction d'une structure se transposent en deux questions mathématiques, le model checking et la satisfiabilité, qui sont fondamentales et largement étudiées. En utilisant comme motivation deux contextes concrets, la gestion de réseaux et les architectures orientées services, le travail montrera qu'il est possible d'utiliser la logique mathématique pour décrire, vérifier et construire des configurations de réseaux ou des compositions de services web. L'aboutissement de la recherche consiste en le développement de la logique CTLFO+, permettant d'exprimer des contraintes sur les données, sur la séquences des opérations\ud d'un système, ainsi que des contraintes dites «hybrides». Une réduction de CTL-FO+ à la logique temporelle CTL permet de réutiliser de manière efficace des outils de vérification existants. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Méthodes formelles, Services web, Réseaux

Axiomatising logics with separating conjunctions and modalities

International audienceModal separation logics are formalisms that combine modal operators to reason locally, with separating connectives that allow to perform global updates on the models. In this work, we design Hilbert-style proof systems for the modal separation logics MSL(⇤, h6 =i) and MSL(⇤, 3), where ⇤ is the separating conjunction, 3 is the standard modal operator and h6 =i is the di↵erence modality. The calculi only use the logical languages at hand (no external features such as labels) and take advantage of new normal forms and of their axiomatisation

Modèle flexible pour la Recherche d'Information dans des corpus de documents semi-structurés

Structural information contained in semi-structured documents can be used to focus on relevant information. The aim of Information Retrieval System is then to retrieve relevant information units instead of whole documents. We propose here the XFIRM model (XML Flexible Information Retrieval model), which is based on: (i) a generic data representation model, allowing the modelling of documents having heterogeneous structures; (ii) a flexible query language that allows the expression of users needs according to many precision degrees, by expressing (or not) conditions on the documents structure; (iii) a retrieval model based on a relevance propagation method, which aims at finding the most exhaustive and specific information units answering the query. The interest of our propositions has been shown thanks to the prototype we developedLa nature de sources d'information évolue, et les documents numériques traditionnels plats ne contenant que du texte s'enrichissent d'information structurelle et multimédia. Cette évolution est accélérée par l'expansion du Web, et les documents semi-structurés de type XML (eXtensible Markup Language) tendent à former la majorité des documents numériques mis à disposition des utilisateurs. Le développement d'outils automatisés permettant un accès efficace à ce nouveau type d'information numérique apparaît comme une nécessité. Afin de valoriser au mieux l'ensemble des informations disponibles, les méthodes existantes de Recherche d'Information (RI) doivent être adaptées. L'information structurelle des documents peut en effet servir à affiner le concept de granule documentaire. Le but pour les Systèmes de Recherche d'Information (SRI) est alors de retrouver des unités d'information (et non plus de documents) pertinentes à des requêtes utilisateur. Afin de répondre à cette problématique fondamentale, de nouveaux modèles prenant en compte l'information structurelle des documents, tant au niveau de l'indexation, de l'interrogation que de la recherche doivent être construits. L'objectif de nos travaux est de proposer un modèle permettant d'effectuer des recherches flexibles dans des corpus de document semi-structurés. Ceci nous a conduit à proposer le modèle XFIRM (XML Flexible Information Retrieval Model ) reposant sur : (i) Un modèle de représentation des données générique, permettant de modéliser des documents possédant des structures différentes ; (ii) Un langage de requête flexible, permettant à l'utilisateur d'exprimer son besoin selon divers degrés de précision, en exprimant ou non des conditions sur la structure des documents ; (iii) Un modèle de recherche basée sur une méthode de propagation de la pertinence. Ce modèle a pour but de trouver les unités d'information les plus exhaustives et spécifiques répondant à une requête utilisateur, que celle-ci contienne ou non des conditions de structure. Les documents semi-structurés peuvent être représentés sous forme arborescente, et le but est alors de trouver les sous-arbres de taille minimale répondant à la requête. Les recherches sur le contenu seul des documents sont effectuées en prenant en compte les importances diverses des feuilles des sous-arbres, et en plaçant ces derniers dans leur contexte, c'est à dire, en tenant compte de la pertinence du document. Les recherches portant à la fois sur le contenu et la structure des documents sont effectuées grâce à plusieurs propagations de pertinence dans l'arbre du document, et ce afin d'effectuer une correspondance vague entre l'arbre du document et l'arbre de la requête. L'évaluation de notre modèle, grâce au prototype que nous avons développé, montre l'intérêt de nos propositions, que ce soit pour effectuer des recherches sur le contenu seul des documents que sur le contenu et la structure