第三章 产生式系统的搜索策略
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人工智能生式规则简称产生式。
它是指形如α─→β或IFαTHENβ或其等价形式的一条规则,其中α称为产生式的左部或前件;β称为产生式的右部或后件。
①如果α、β分别代表需要注视的一组条件及其成立时需要采取的行动,那么称为条件-行动型产生式;②如果α、β分别代表前提及其相应的结论,那么称为前提-结论型产生式。
人工智能中的推理很多是建立在直观经验基础上的不精确推理,而产生式在表示和运用不精确知识方面具有灵活性,因此许多专家系统采用产生式系统为体系结构。
组成一个产生式系统由下列3部分组成:一个总数据库(global database),它含有与具体任务有关的信息。
υυ一套规则,它对数据库进行操作运算。
每条规则由左右两部分组成,左部鉴别规则的适用性或先决条件,右部描述规则应用时所完成的动作。
应用规则来改变数据库。
一个控制策略,它确定应该采用哪一条适用规则,而且当数据库的终止条件满足时,就停止计算。
υ自由帕斯卡中free pascal 中的产生式系统的组成产生式系统由一个综合数据库、一组产生式规则和一个控制系统三个基本要素组成。
其中:综合数据库是产生式系统所用的主要数据结构,它主要用来表示问题的状态,即初始状态、中间状态和目标状态等,以及状态之间的关系。
它不是固定不变的,在求解的过程中,它的内容将越来越多,状态之间的关系也越来越复杂。
经常用来表示数据库的数据结构有串、集合、数组、树、表、记录、队列等。
产生式规则是对数据库进行操作的一系列规则。
规则的一般形式是:IF 条件 THEN 操作即满足应用的先决条件后,就对数据库实行后面的操作。
控制策略规定了操作的顺序,即在任何条件下用什么规则进行操作,什么条件下停止运行,它规定了问题的求解的搜索策略和路线。
控制策略一般可分为不可撤回方式和试探法两大类,试探法又包括回溯法和图搜索法两种。
工作方式产生式是系统的单元程序,它与常规程序不同之处在于,产生式是否执行并不在事前硬性规定,各产生式之间也不能相互直接调用,而完全决定于该产生式的作用条件能否满足,即能否与全局数据库的数据条款匹配。