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第一章 产生式系统 1943年Post首先在一种计算形式体系中提出 60年代开始，成为专家系统的最基本的结构 形式上很简单，但在一定意义上模仿了人类思考的过程 1.1 产生式系统的基本组成 组成三要素： 一个综合数据库——存放信息 一组产生式规则——知识 一个控制系统——规则的解释或执行程序 （控制策略） （推理引擎） 规则的一般形式 IF 前提 THEN 结论 IF 条件 THEN 行动 或者简写为： 前提 － 结论 条件 － 行动 1.2 产生式系统的基本过程 过程PRODUCTION 1，DATA←初始数据库 2，until DATA满足结束条件，do 3，{ 4， 在规则集中选择一条可应用于DATA 的规则R 5， DATA ←R应用到DATA得到的结果 6，} 一个简单的例子 问题：设字符转换规则 A∧B→C A∧C→D B∧C→G B∧E→F D→E 已知：A，B 求：F 一个简单的例子（续1） 一、综合数据库 {x}，其中x为字符 二、规则集 一个简单的例子（续2） 三、控制策略 顺序排队 四、初始条件 {A，B} 五、结束条件 F∈{x} 求解过程 数据库 可触发规则 被触发规则 1 .3 问题表示举例 例1：传教士与野人问题（M-C问题） 问题：N个传教士，N个野人，一条船，可同时乘坐k个人，要求在任何时刻，在河的两岸，传教士人数不能少于野人的人数。 问：如何过河。 以N=3，k=2为例求解。 M-C问题（续1） 初始 目标 L R L R m 3 0 m 0 3 c 3 0 c 0 3 B 1 0 B 0 1 M-C问题（续2） 1，综合数据库 （m, c, b)， 其中：0≤m, c≤3, b ∈{0, 1} 2，初始状态 （3，3，1） 3，目标状态（结束状态） （0，0，0） M-C问题（续3） 4，规则集 IF (m, c, 1) THEN (m-1, c, 0) IF (m, c, 1) THEN (m, c-1, 0) IF (m, c, 1) THEN (m-1, c-1, 0) IF (m, c, 1) THEN (m-2, c, 0) IF (m, c, 1) THEN (m, c-2, 0) M-C问题（续4） IF (m, c, 0) THEN (m+1, c, 1) IF (m, c, 0) THEN (m, c+1, 1) IF (m, c, 0) THEN (m+1, c+1, 1) IF (m, c, 0) THEN (m+2, c, 1) IF (m, c, 0) THEN (m, c+2, 1) 5，控制策略：（略） M-C问题（第二种方法） 4，规则集： IF (m, c, 1) AND 1 ≤i+j≤2 THEN (m-i, c-j, 0) IF (m, c, 0) AND 1 ≤i+j≤2 THEN (m+i, c+j, 1) 猴子摘香蕉问题 c a b 猴子摘香蕉问题（续1） 1，综合数据库 （M, B, Box, On, H） M：猴子的位置 B：香蕉的位置 Box：箱子的位置 On=0：猴子在地板上 On=1：猴子在箱子上 H=0：猴子没有抓到香蕉 H=1：猴子抓到了香蕉 猴子摘香蕉问题（续2） 2，初始状态 （c, a, b, 0, 0） 3，结束状态 （x1, x2, x3, x4, 1） 其中x1～x4为变量。 猴子摘香蕉问题（续3） 4，规则集 r1: IF (x, y, z, 0, 0) THEN (w, y, z, 0, 0) r2: IF (x, y, x, 0, 0) THEN (z, y, z, 0, 0) r3: IF (x, y, x, 0,