专家系统7.7.pptVIP

7.7 专家系统的开发工具 广西师范大学计信学院 目录 专家系统的开发是一件复杂比较困难的工作，人们从大量的开发实践中深深的体会到工具的重要性，并且设计和研制了一批复杂程度不等，支持环境不同、使用方法不一的开发工具，为专家系统的建造提供了许多便利。 开发工具分为四种主要类型 （1）人工智能语言 （2）专家系统外壳 （3）通用型专家系统工具 （4）专家系统开发环境 7.7.1人工智能语言 人工智能语言是计算机程序设计语言的一个子类，由于其表示形式、功能及机理适合于描 述人工智能范畴的问题，因而常被用来编写专家系统及其它以知识为基础的系统。常用的人工智能语言有LISP语言、PROLOG语言及SMALLTALK语言。另外，目前C及C++语言也常用于专家系统的开发。 1、表处理语言LISP LISP语言是麦卡锡和他的研究小组在1960年研制实现的一种人工智能语言。到现在为止，LISP是在人工智能中应用最广泛的一种程序设计语言，早期的许多著名专家系统都是利用它开发的，例如MYCIN与PROSPECTOR等。而其特征如下 （1）LISP语言是是一种适合于符号处理的语言,它处理的唯一对象是符号表达式（S-表达式），即有符号构成的表，因此又称为它为表处理语言。 S-表达式的BNF表示为：S-表达式∷=原子|（S-表达式·S-表达式）其中S-表达式的基本元素，它自身就是一种最简单的S-表达式。原子分为数值的原子与符号原子两种，数值原子是通常的数，例如126；符号原子是以字母开头的字母数字串，可以用来表示变量、常量和函数的名字等，例如NAME，AGE等。LISP中有两个特殊的原子，即NIL和T。NIL表示逻辑假，也表示空表（）；T表示逻辑真。 S-表达式通常用表的形式表示，例如对如下的S-表达式； （A·（B·（C·NIL））） 则上面的式子用表来表示为 （Ａ　Ｂ　Ｃ　） (２)LISP中没有语句的概念，语言中的一切成分都是以函数的形式给出的。因此，LISP语言又称为是一种典型的函数语言。 LISP中定义了若干基本函数，用户还可以根据需要利用这些基本函数定义自己所需要的函数。函数的一班形式是(函数名 参数1 参数2 …参数n) 主要的基本函数有： 函数CAR及CDR分别用于取表头及表尾，例如 （CAR 〞(A B C)）= A (CAR〞 ((A B C)D E))=（A B　Ｃ） （CＤR 〞(A B C)）=（Ｂ　Ｃ） (CＤR〞 ((A B C)D E))=（Ｄ　Ｅ） 其中，符号〞表示对于后面的Ｓ－表达式构成一个Ｓ－表达式只是引用，不进行计算。因为LISP对函数的调用形式（函数名 参数表），如果在（A B　Ｃ）的前面不加〞，就会把Ａ当作函数名，把Ｂ，Ｃ当作参数，因而（Ａ　Ｂ　Ｃ）被当作函数调用而求值。另外，求表尾函数得到的一定是一张表。 函数ＣＯＮＳ用于把两个简单的ｓ－表达式，它用第一个参数做表头，用第二个参数作表尾，构成一个新表。例如 （ＣＯＮＳ〞（Ａ）〞（Ａ　Ｂ））＝（（Ａ）Ａ　Ｂ） （ＣＯＮＳ（ＣＡＲ L)（CDR　L））＝L 其中，L表示某个表 函数APPEND用于把两个表连接成一个表。例如 （APPEND 〞（A B) 〞(C D))=( A B C D) 函数LIST用于把多个S表达式构成一个新表。例如 (LIST 〞(A B )(C　Ｄ　))＝（（Ａ　Ｂ）（Ｃ　Ｄ）） 函数SETQ用于把一个Ｓ－表达式的值赋给一个变量。例如（ SETQ x 8 ）把8赋值给X （ SETQ L 〞(A B) ）把（A B）赋给L 函数NULL用于判断相应的S-表达式是否为另一个S-表达式中的元素。若是，则值为T，否则为NIL。例如 （NULL 〞（）） 值为T （NULL 〞（（）））值为NIL 函数EQ及EQUAL分别用于判断两个原子或两个S-表达式是否相同，若相同其值为T否则为NIL。例如 （EQ 〞A 〞A） 值为T （EQUAL 〞（A B） 〞（B A）） 值为NIL 函数MEMBER用于判断一个S-表达式是否为另一个S-表达式中的元素。若是，则值为T，否则为NIL。例如 (MEMBER 〞A 〞(A B C)) 值为T (MEMBER 〞A 〞(B C)) 值为NIL 函数LAST用于取表中的最后一个元素，且将它构成一张表。例如（LAST 〞(A B C)）=(C) （LAST 〞(A (B C)）)=(B C) 函数SUBST用于把一个S-表达式的某一部分用另一个S-表达式代替。其形式为（SUBST S1 S2 S3）他表示把S3中的S2用S1代替。例如 （SUBST〞(A B ) 〞E 〞(G E F) ）=(G(A　Ｂ)　Ｆ) 函数ＰＬＵＳ，ＤＩＦＦ，ＴＩＭＥＳ，ＤＩＶＩＤＥ分别用于数的