Quarry et Query :
introduction à SQL et SPARQL

User:Arkanosis — WikiConvention francophone 2018

Quarry et Query : points communs

• Bases de données
• Interface de requêtage
• Langage standard
• Orienté logiciel / machines
• Projets Wikimedia

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Quarry vs Query : différences

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Chapitre I
Quarry et SQL
(Structured Query Language)

© Husky, CC-BY-SA 4.0

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Prélude

• Se rendre sur https://quarry.wmflabs.org/
• C'est tout !
• Optionnel : ouvrir https://tools.wmflabs.org/sql-optimizer

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USE

USE frwiki_p;
						

• Pas du SQL !
• Sélection d'une base de données
• 876 bases disponibles (au 29 septembre 2018)

SHOW databases LIKE "%_p";
						

SHOW databases LIKE "%fr%_p";
						

SHOW tables FROM "frwiki_p";
						

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LIMIT

-- requête ici
LIMIT 10;
						

• Utile pour tester
• Évite de surchager le serveur

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SELECT … FROM

USE frwiki_p;
SELECT *
FROM user_groups
LIMIT 5;
						

• Sélectionne des données dans un tableau
• « * » : toutes les données

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SELECT … FROM

• Contenu du tableau documenté

USE frwiki_p;
DESCRIBE user_groups;
						

• https://www.mediawiki.org/wiki/Category:MediaWiki_database_tables

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SELECT … FROM

USE frwiki_p;
SELECT ug_user, ug_group
FROM user_groups
LIMIT 5;
						

• « ug_user, ug_group » : colonnes à sélectionner

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WHERE

USE frwiki_p;
SELECT ug_user, ug_group
FROM user_groups
WHERE ug_group = 'bureaucrat'
LIMIT 10;
						

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AND / OR

USE frwiki_p;
SELECT ug_user, ug_group
FROM user_groups
WHERE ug_group = 'bureaucrat'
  AND ug_user < 1000
LIMIT 10;
								

USE frwiki_p;
SELECT ug_user, ug_group
FROM user_groups
WHERE ug_user < 10
  OR ug_user > 1000
LIMIT 5;
								

USE frwiki_p;
SELECT ug_user, ug_group
FROM user_groups
WHERE ug_group = 'bureaucrat'
  AND (
    ug_user < 1000
    OR ug_user > 100000)
LIMIT 10;
								

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IN / BETWEEN / NOT

USE frwiki_p;
SELECT ug_user, ug_group
FROM user_groups
WHERE ug_group IN
  ('oversight', 'checkuser')
LIMIT 5;
								

USE frwiki_p;
SELECT ug_user, ug_group
FROM user_groups
WHERE ug_user
  BETWEEN 10 AND 1000
LIMIT 5;
								

USE frwiki_p;
SELECT ug_user, ug_group
FROM user_groups
WHERE ug_user
  NOT BETWEEN 10 AND 1000
LIMIT 5;
								

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LIKE

USE frwiki_p;
SELECT ug_group
FROM user_groups
WHERE ug_group LIKE '%er%'
LIMIT 5;
						

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DISTINCT

USE frwiki_p;
SELECT DISTINCT ug_group
FROM user_groups
WHERE ug_group LIKE '%er%'
LIMIT 10;
						

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COUNT

USE frwiki_p;
SELECT COUNT(DISTINCT ug_group)
FROM user_groups;
						

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AS

USE frwiki_p;
SELECT COUNT(DISTINCT ug_group) AS nombre
FROM user_groups;
						

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GROUP BY

USE frwiki_p;
SELECT ug_group AS groupe, COUNT(ug_group) AS nombre
FROM user_groups
GROUP BY ug_group
LIMIT 5;
						

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HAVING

USE frwiki_p;
SELECT ug_group AS groupe, COUNT(ug_group) AS nombre
FROM user_groups
GROUP BY ug_group
HAVING nombre > 100;
						

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ORDER BY … ASC / DESC

USE frwiki_p;
SELECT ug_group AS groupe, COUNT(ug_group) AS nombre
FROM user_groups
GROUP BY ug_group
ORDER BY nombre ASC
LIMIT 5;
						

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INNER JOIN … ON

USE frwiki_p;
SELECT ug_user, ug_group
FROM user_groups
WHERE ug_group IN ('transwiki', 'confirmed', 'flow-bot');
						

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INNER JOIN … ON

USE frwiki_p;
SELECT user.user_name, user_groups.ug_group
FROM user_groups
INNER JOIN user ON user_groups.ug_user = user.user_id
WHERE user_groups.ug_group IN ('transwiki', 'confirmed', 'flow-bot');
						

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INNER JOIN … ON

USE frwiki_p;
SELECT user.user_name, user_groups.ug_group
FROM user_groups
INNER JOIN user ON user_groups.ug_user = user.user_id
WHERE user_groups.ug_group IN ('transwiki', 'confirmed', 'flow-bot');
						

USE frwiki_p;
SELECT user_name, ug_group
FROM user_groups
JOIN user ON ug_user = user_id
WHERE ug_group IN ('transwiki', 'confirmed', 'flow-bot');
						

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Exemples

Quelle est la page la plus modifiée de la Wikisource en suédois ?

• svwikisource_p
• https://www.mediawiki.org/wiki/Manual:Page_table
• https://www.mediawiki.org/wiki/Manual:Revision_table

USE svwikisource_p;
SELECT page_namespace, page_title, COUNT(rev_id) AS nombre
FROM page
JOIN revision ON page_id = rev_page
GROUP BY rev_page
ORDER BY nombre DESC
LIMIT 5;
						

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Exemples

USE svwikisource_p;
SELECT page_namespace, page_title, COUNT(rev_id) AS nombre
FROM page
JOIN revision ON page_id = rev_page
GROUP BY rev_page
ORDER BY nombre DESC
LIMIT 5;
						

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Exemples

Quel est le quarante-deuxième contributeur le plus prolifique de Wikispecies ?

• specieswiki_p
• https://www.mediawiki.org/wiki/Manual:Page_table
• https://www.mediawiki.org/wiki/Manual:Revision_table (revision_userindex)

USE specieswiki_p;
SELECT rev_user_text, COUNT(rev_id) AS nombre
FROM revision_userindex
JOIN page ON page_id = rev_page
WHERE page_namespace = 0
GROUP BY rev_user_text
ORDER BY nombre DESC
LIMIT 42;
						

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Exemples

USE specieswiki_p;
SELECT rev_user_text, COUNT(rev_id) AS nombre
FROM revision_userindex
JOIN page ON page_id = rev_page
WHERE page_namespace = 0
GROUP BY rev_user_text
ORDER BY nombre DESC
LIMIT 42;
						

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Exemples

Quelle est la durée moyenne entre deux éditions de l'article “Insomnie” entre 21 h et 7 h ?

• frwiki_p
• https://www.mediawiki.org/wiki/Manual:Page_table
• https://www.mediawiki.org/wiki/Manual:Revision_table

USE frwiki_p;
SELECT date,
       COUNT(time) + 1 AS edit_count,
       AVG(time) AS average_interval
FROM
  (SELECT DATE(DATE_SUB(rev_timestamp, INTERVAL 10 HOUR)) AS date,
          TIMESTAMPDIFF(MINUTE, @previous, rev_timestamp) AS time,
          @previous := rev_timestamp
   FROM (SELECT @previous := 0) AS _
   JOIN revision
   JOIN page ON page_id = rev_page
   WHERE page_namespace = 0
   AND page_title = 'Insomnie'
   AND (HOUR(rev_timestamp) > 19 OR HOUR(rev_timestamp) < 5)
   ORDER BY rev_timestamp) AS deltas
WHERE time < 600
GROUP BY date;
						

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Exemples

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Limitations de Quarry

• Incomplétude des réplicats
  • Texte des pages
  • Données masquées
• Ancienneté des données (replag)
• Accessibilité au grand public

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Chapitre II
Query et SPARQL (et LDF)
(SPARQL Protocol and RDF Query Language
Linked Data Fragments)

© Planemad, DP

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Prélude

• Se rendre sur https://query.wikidata.org/
• C'est tout !

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ASK WHERE

ASK
WHERE {
  ?someone
    <http://www.wikidata.org/prop/direct/P569>
    "1918-09-06T00:00:00Z"^^<http://www.w3.org/2001/XMLSchema#dateTime> .
}
						

• Questions à réponse booléenne (« vrai » ou « faux » uniquement)
• Les dates de naissance ne sont pas stockées sous forme de date,
  mais de dateTime à minuit

true
						

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PREFIX

ASK
WHERE {
  ?someone
    <http://www.wikidata.org/prop/direct/P569>
    "1918-09-06T00:00:00Z"^^<http://www.w3.org/2001/XMLSchema#dateTime> .
}
						

PREFIX foo: <http://www.w3.org/2001/XMLSchema#>
PREFIX bar: <http://www.wikidata.org/prop/direct/>

ASK
WHERE {
  ?someone
    bar:P569
    "1918-09-06T00:00:00Z"^^foo:dateTime .
}
						

PREFIX xsd: <http://www.w3.org/2001/XMLSchema#>

PREFIX wd: <http://www.wikidata.org/entity/>
PREFIX wdt: <http://www.wikidata.org/prop/direct/>
						

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SELECT … WHERE

SELECT ?someone
WHERE {
  ?someone wdt:P569 "1918-09-06T00:00:00Z"^^xsd:dateTime .
}
						

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LIMIT

SELECT ?someone
WHERE {
  ?someone wdt:P569 "1918-09-06T00:00:00Z"^^xsd:dateTime .
}
LIMIT 5
						

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WHERE

SELECT ?someone
WHERE {
  ?someone wdt:P19 wd:Q1289 .     # personne née à Grenoble
  ?someone wdt:P106 wd:Q1028181 . # personne ayant eu une activité de peintre
  ?someone wdt:P106 wd:Q1930187 . # personne ayant eu une activité de journaliste
}
						

SELECT ?someone
WHERE {
  ?someone wdt:P19 wd:Q1289 ;     # personne née à Grenoble et
           wdt:P106 wd:Q1028181 ; #          ayant eu une activité de peintre et
           wdt:P106 wd:Q1930187 . #          ayant eu une activité de journaliste
}
						

SELECT ?someone
WHERE {
  ?someone wdt:P19 wd:Q1289 ;     # personne née à Grenoble et
           wdt:P106 wd:Q1028181 , #          ayant eu une activité de peintre et de
                    wd:Q1930187 . #                                   journaliste
}
						

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WHERE

SELECT ?someone
WHERE {
  ?someone wdt:P19 ?city .        # personne née dans une ville
  ?city wdt:P1376 wd:Q12559 .     # cette ville étant le chef-lieu de l'Isère
}
						

SELECT ?someone
WHERE {
  ?someone wdt:P19                # personne née dans
    [ wdt:P1376 wd:Q12559 ] .     #   le chef-lieu de l'Isère
}
						

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WHERE

SELECT ?someone
WHERE {
  ?someone wdt:P19                # personne née dans
    [ wdt:P1376 wd:Q12559 ] .     #   le chef-lieu de l'Isère
}
						

SELECT ?someone
WHERE {
  ?someone wdt:P19/wdt:P1376 wd:Q12559 . #   personne née dans le chef-lieu de l'Isère
}
						

SELECT ?someone
WHERE {
  ?someone wdt:P19|wdt:P20 wd:Q1289 .     # personne née ou morte à Grenoble
}
						

SELECT ?someone
WHERE {
  ?someone (wdt:P19|wdt:P20)/wdt:P1376 wd:Q12559 . # personne née ou morte le chef-lieu de l'Isère
}
						

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WHERE

SELECT ?ancestor
WHERE {
   wd:Q3044 wdt:P22 ?ancestor # père de Charlemagne
}
						

SELECT ?ancestor
WHERE {
   wd:Q3044 wdt:P22/wdt:P22 ?ancestor # grand-père de Charlemagne
}
						

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WHERE

SELECT ?ancestor
WHERE {
   wd:Q3044 wdt:P22+ ?ancestor # tous les ancêtres de sexe masculin de Charlemagne
}
						

SELECT ?ancestor
WHERE {
   wd:Q3044 (wdt:P22|wdt:P25)+ ?ancestor # tous les ancêtres de Charlemagne
}
						

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FILTER

SELECT ?someone ?date
WHERE {
  ?someone wdt:P19                # personne née dans
    [ wdt:P1376 wd:Q12559 ] ;     #   le chef-lieu de l'Isère
           wdt:P569 ?date .       #          née à une date
  FILTER(YEAR(?date) >= 2000)     # date qui est postérieure à 2000
}
						

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REGEX

SELECT ?someone ?name
WHERE {
  ?someone wdt:P19                 # personne née dans
    [ wdt:P1376 wd:Q12559 ] ;      #   le chef-lieu de l'Isère
           wdt:P1559 ?name .       #         ayant un nom en
  FILTER(REGEX(?name, "^Mi.*in$")) # Mi … in
}
						

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DISTINCT

SELECT ?someone
WHERE {
  ?someone wdt:P19|wdt:P20 wd:Q1289 .     # personne née ou morte à Grenoble
}
						

SELECT ?someone ?birth ?death
WHERE {
  ?someone wdt:P39 wd:Q29182 ;            # évêque
           wdt:P19|wdt:P20 wd:Q1289 ;     #   né ou mort à Grenoble
           wdt:P569 ?birth_date ;         #   né entre 1700 et 1720
           wdt:P19 ?birth ;
           wdt:P20 ?death .
  FILTER(YEAR(?birth_date) > 1700 && YEAR(?birth_date) <= 1720)
}
						

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DISTINCT

SELECT DISTINCT ?someone ?birth ?death
WHERE {
  ?someone wdt:P39 wd:Q29182 ;            # évêque
           wdt:P19|wdt:P20 wd:Q1289 ;     #   né ou mort à Grenoble
           wdt:P569 ?birth_date ;         #   né entre 1700 et 1720
           wdt:P19 ?birth ;
           wdt:P20 ?death .
  FILTER(YEAR(?birth_date) > 1700 && YEAR(?birth_date) <= 1720)
}
						

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COUNT

SELECT (COUNT(DISTINCT ?someone) AS ?count)
WHERE {
  ?someone wdt:P39 wd:Q29182 ;            # évêque
           wdt:P19|wdt:P20 wd:Q1289 ;     #   né ou mort à Grenoble
           wdt:P569 ?birth_date ;         #   né entre 1700 et 1720
           wdt:P19 ?birth ;
           wdt:P20 ?death .
  FILTER(YEAR(?birth_date) > 1700 && YEAR(?birth_date) <= 1720)
}
						

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GROUP BY

SELECT (COUNT(DISTINCT ?someone) AS ?count) ?death
WHERE {
  ?someone wdt:P39 wd:Q29182 ;            # évêque
           wdt:P19|wdt:P20 wd:Q1289 ;     #   né ou mort à Grenoble
           wdt:P569 ?birth_date ;         #   né entre 1700 et 1720
           wdt:P19 ?birth;
           wdt:P20 ?death .
  FILTER(YEAR(?birth_date) > 1700 && YEAR(?birth_date) <= 1720)
}
GROUP BY ?death
						

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HAVING

SELECT (COUNT(DISTINCT ?someone) AS ?count) ?death
WHERE {
  ?someone wdt:P39 wd:Q29182 ;            # évêque
           wdt:P19|wdt:P20 wd:Q1289 ;     #   né ou mort à Grenoble
           wdt:P569 ?birth_date ;         #   né entre 1700 et 1720
           wdt:P19 ?birth;
           wdt:P20 ?death .
  FILTER(YEAR(?birth_date) > 1700 && YEAR(?birth_date) <= 1720)
}
GROUP BY ?death
HAVING (?count > 1)
						

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ORDER BY ASC / DESC

SELECT (COUNT(?someone) AS ?count) ?death
WHERE {
  ?someone wdt:P19 wd:Q1289 ;  # personne née à Grenoble
           wdt:P20 ?death .    #          morte dans une ville donnée
}
GROUP BY ?death
ORDER BY DESC(?count)
LIMIT 5
						

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OPTIONAL

SELECT (COUNT(?someone) AS ?count) ?death
WHERE {
  ?someone wdt:P19 wd:Q1289 .  # personne née à Grenoble
  OPTIONAL {
    ?someone wdt:P20 ?death .  # personne morte dans une ville donnée
  }
}
GROUP BY ?death
ORDER BY DESC(?count)
LIMIT 5
						

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BOUND

SELECT (COUNT(?someone) AS ?count)
WHERE {
  ?someone wdt:P19 wd:Q1289 .  # personne née à Grenoble
  OPTIONAL {
    ?someone wdt:P20 ?death .  # personne morte dans une ville donnée
  }
  FILTER(!BOUND(?death))
}
						

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SERVICE

SELECT ?someone
WHERE {
  SERVICE <http://dbpedia.org/sparql> {
    ?someone <http://dbpedia.org/property/birthDate> "1918-09-06"^^xsd:date .
  } .
}
						

Fédération avec une liste restreinte de services
(https://www.mediawiki.org/wiki/Wikidata_Query_Service/User_Manual/SPARQL_Federation_endpoints)

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SERVICE

• Implémentation de fonctionnalités absentes de SPARQL :
  • Recherche spatiale (géospatiale)
  • Parcours de graphe
  • Labels Wikidata
  • API de MediaWiki

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SERVICE

SELECT ?place ?other_location
WHERE {
  wd:Q1952944 wdt:P625 ?museum_location .
  SERVICE wikibase:around {
    ?place wdt:P625 ?other_location .
    bd:serviceParam wikibase:center ?museum_location .
    bd:serviceParam wikibase:radius "0.1" .
  } .
  FILTER(?place != wd:Q1952944)
}
						

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SERVICE

SELECT ?place ?location
WHERE {
  SERVICE wikibase:around {
    ?place wdt:P625 ?location .
    bd:serviceParam wikibase:center "[AUTO_COORDINATES]" .
    bd:serviceParam wikibase:radius "0.1" .
  } .
}
						

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SERVICE

SELECT ?item ?itemLabel ?itemDescription
WHERE {
  ?item wdt:P276 wd:Q1952944 .
  SERVICE wikibase:label {
    bd:serviceParam wikibase:language "fr,en" .
  } .
}
						

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SERVICE

SELECT ?itemLabel ?itemDescription ?image
WHERE {
  ?item wdt:P276 wd:Q1952944 .
  ?item wdt:P18 ?image .
  SERVICE wikibase:label {
    bd:serviceParam wikibase:language "[AUTO_LANGUAGE],fr,en" .
  } .
}
						

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Exemples

Des œuvres de quels artistes le domaine public s'enrichira-t-il en 2018 ?

• Occupation : wdt:P106
• Sous-classe de : wdt:P279

SELECT DISTINCT ?author ?authorLabel WHERE
{
  ?author
    wdt:P31 wd:Q5 ;
    wdt:P106/wdt:P279* wd:Q482980 ;
    wdt:P570 ?death_date .
  FILTER(
    ?death_date >= "1947-01-01T00:00:00Z"^^xsd:dateTime &&
    ?death_date < "1948-01-01T00:00:00Z"^^xsd:dateTime)
  SERVICE wikibase:label { bd:serviceParam wikibase:language "fr,en" . }
}
						

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Exemples

SELECT DISTINCT ?author ?authorLabel WHERE
{
  ?author
    wdt:P31 wd:Q5 ;
    wdt:P106/wdt:P279* wd:Q482980 ;
    wdt:P570 ?death_date .
  FILTER(
    ?death_date >= "1947-01-01T00:00:00Z"^^xsd:dateTime &&
    ?death_date < "1948-01-01T00:00:00Z"^^xsd:dateTime)
  SERVICE wikibase:label { bd:serviceParam wikibase:language "fr,en" . }
}
						

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Exemples

Quel était le neuvième pays le plus peuplé du monde en 1945 ?

• On n'a malheureusement pas de données… :-/

Quel était le neuvième pays le plus peuplé du monde en 2016 ?

SELECT ?countryLabel ?population ?date
WHERE {
  {
    SELECT ?country (MAX(?date) AS ?date)
    WHERE {
      ?country wdt:P31 wd:Q6256 ;
               p:P1082 [ pq:P585 ?date ] .
      FILTER(YEAR(?date) <= 2016)
    }
    GROUP BY ?country
  } .
  ?country p:P1082 [ ps:P1082 ?population ; pq:P585 ?date ] .
  SERVICE wikibase:label { bd:serviceParam wikibase:language "fr" . }
}
ORDER BY DESC(?population)
LIMIT 9
						

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Exemples

Quel était le neuvième pays le plus peuplé du monde en 2016 ?

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LDF

$ http https://query.wikidata.org/bigdata/ldf \
  Accept:application/n-triples \
  subject== \
  predicate==wdt:P276 \
  object==wd:Q1952944
						

<http://www.wikidata.org/entity/Q26710079> <http://www.wikidata.org/prop/direct/P276> <http://www.wikidata.org/entity/Q1952944> .
<http://www.wikidata.org/entity/Q3756779> <http://www.wikidata.org/prop/direct/P276> <http://www.wikidata.org/entity/Q1952944> .
<http://www.wikidata.org/entity/Q28064689> <http://www.wikidata.org/prop/direct/P276> <http://www.wikidata.org/entity/Q1952944> .
<http://www.wikidata.org/entity/Q3399376> <http://www.wikidata.org/prop/direct/P276> <http://www.wikidata.org/entity/Q1952944> .
<http://www.wikidata.org/entity/Q47467243> <http://www.wikidata.org/prop/direct/P276> <http://www.wikidata.org/entity/Q1952944> .
<http://www.wikidata.org/entity/Q17495773> <http://www.wikidata.org/prop/direct/P276> <http://www.wikidata.org/entity/Q1952944> .
<http://www.wikidata.org/entity/Q17495274> <http://www.wikidata.org/prop/direct/P276> <http://www.wikidata.org/entity/Q1952944> .
<http://www.wikidata.org/entity/Q17493925> <http://www.wikidata.org/prop/direct/P276> <http://www.wikidata.org/entity/Q1952944> .
…
						

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[[Spécial:Journal/thanks]]

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