Программирование на языке Пролог для искусственного интеллекта

Братко Иван

Рис. 14.9. Отношение

рассмотреть( Цель, Трасса, Ответ).

Ответ

 — это И/ИЛИ решающее дерево для целевого утверждения

Цель

.

Основными процедурами оболочки будут:

рассмотреть( Цель, Трасса, Ответ)

Эта процедура находит ответ

Ответ

на вопрос

Цель

. Процедура

ответпольз(

Цель, Трасса, Ответ)

порождает решения для тех вопросов

Цель

, которые можно задавать пользователю. Она спрашивает пользователя об истинности утверждения

Цель

, а также отвечает на вопросы "почему". Процедура

выдать( Ответ)

выводит результат и отвечает на вопросы "как". Все эти процедуры приводятся в действие процедурой-драйвером

эксперт

.

14.5.1. Процедура 

рассмотреть

Центральной процедурой оболочки является процедура

рассмотреть( Цель, Трасса, Ответ)

которая будет находить ответ

Ответ

на заданный вопрос

Цель

, используя принципы, намеченные в общих чертах в разд. 14.4.1: найти

Цель

среди фактов базы знаний, или применить правило из базы знаний, или спросить пользователя, или же обработать

Цель

как И/ИЛИ-комбинацию подцелей.

Аргументы имеют следующий смысл и следующую структуру:

Цель

 вопрос, подлежащий рассмотрению, представленный как И/ИЛИ-комбинация простых утверждений, например

 X имеет перья или X летает или

 X откладывает яйца

Трасса

 цепочка, составленная из целей-предков и правил, расположенных между

Цель

и исходной целью самого верхнего уровня. Представляется как список, состоящий из элементов вида

 Цель по Прав

 что означает: 

Цель

рассматривалась с использованием правила 

Прав

. Например, пусть исходной целью будет "питер это тигр", а текущей целью — "питер ест мясо". В соответствии с базой знаний рис. 14.5 имеем трассу

 [( питер это хищник) по прав3,

( питер это тигр) по прав5 ]

 Смысл ее можно выразить так:

 Я могу использовать "питер ест мясо" для того, чтобы проверить по прав3, что "питер это хищник".

 Далее, я могу использовать "питер это хищник" для того, чтобы проверить по прав5, что "питер это тигр".

Ответ

 решающее И/ИЛИ-дерево для вопроса 

Цель

. Общая форма представления для объекта

Ответ

:

 Заключение было Найдено

где

Найдено

 — это обоснование для результата

Заключение

. Следующие три примера иллюстрируют различные варианты ответов:

(1)

( соед( радиатор, предохр1) это правда) было

 

'найдено как факт'

(2)

 (питер ест мясо) это ложь было

сказано

 

(3)

 (питер это хищник) это правда было

 

( 'выведено по' прав3 из

(питер это млекопитающее) это правда было

( 'выведено по' прав1 из

(питер имеет шерсть) это правда было сказано)

и

(питер ест мясо) это правда было сказано )

На рис. 14.10 показана прологовская программа для процедуры

рассмотреть

. В этой программе реализованы принципы разд. 14.4.1 с использованием только что описанных структур данных.

% Процедура

%

% рассмотреть( Цель, Трасса, Ответ)

%

% находит Ответ на вопрос Цель. Трасса - это цепочка

% целей-предков и правил. "рассмотреть" стремится найти

% положительный ответ на вопрос. Ответ "ложь" выдается

% только в том случае, когда рассмотрены все возможности,

% и все они дали результат "ложь".

:- op( 900, xfx, :).

:- op( 800, xfx, было).

:- op( 870, fx, если).

:- op( 880, xfx, то).

:- op( 550, xfy, или).

:- op( 540, xfy, и).

:- op( 300, fx, 'выведено по').

:- op( 600, xfx, из).

:- op( 600, xfx, по).

% В программе предполагается,что op( 700, хfх, это), op( 500, fx, не)

рассмотреть( Цель, Трасса, Цель это правда

 было 'найдено как факт') :-

 факт : Цель.

% Предполагается, что для каждого типа цели

% существует только одно правило

рассмотреть( Цель, Трасса,

 Цель это ПравдаЛожь

 было 'выведено по' Прав из Ответ) :-

 Прав : если Условие то Цель,

% Правило, относящееся к цели

 рассмотреть( Условие, [Цель по Прав | Трасса], Ответ),

 истинность( Ответ, ПравдаЛожь).

рассмотреть( Цель1 и Цель2, Трасса, Ответ) :- !,

 рассмотреть( Цель1, Трасса, Ответ1),

 продолжить( Ответ1, Цель1 и Цель2, Трасса, Ответ).

рассмотреть( Цель1 или Цель2, Трасса, Ответ) :-

 рассм_да( Цель1, Трасса, Ответ);

% Положительный ответ на Цель1