第二章_知识表示与推理.ppt

人工智能及其应用(第三版)研究生用书蔡自兴 第二章 知识表示与推理 2.1知识表示的一般方法 每种以知识和符号操作为基础的智能系统，其问题求解方法都需要某种对解答的有哪些信誉好的足球投注网站。不过，在有哪些信誉好的足球投注网站过程开始之前，必须先用某种方法或某几种方法的混合来表示问题。这些表示问题的方法，可能涉及状态空间、问题归约或谓词公式，或者把问题表示为一条要证明的定理，或者采用结构化方法等等。 知识表示方法很多，有图示法、公式法、结构化方法、陈述式表示和过程式表示等。 状态空间法是一种基于解答空间的问题表示和求解方法，它是以状态和操作符为基础的。在利用状态空间图表示时，从某个初始状态开始，每次加一个操作符，递增地建立起操作符的试验序列，直到达到目标状态为止。由于状态空间法需要扩展过多的节点，容易出现“组合爆炸”，因而只适用于表示比较简单的问题。 问题归约法从目标(要解决的问题)出发，逆向推理，通过一系列变换把初始问题变换为子问题集合和子子问题集合，直至最后归约为一个平凡的本原问题集合。这些本原问题的解可以直接得到，从而解决了初始问题，用与或图来有效地说明问题归约法的求解途径。问题归约法能够比状态空间法更有效地表示问题。状态空间法是问题归约法的一种特例。在问题归约法的与或图中，包含有与节点和或节点，而在状态空间法中、只含有或节点。 谓词逻辑法采用谓词合式公式和一阶谓词演算把要解决的问题变为一个有待证明的问题，然后采用消解定理和消解反演来证明一个新语句是从已知的正确语句导出的，从而证明这个新语句也是正确的。谓词逻辑是一种形式语言，能够把数学中的逻辑论证符号化。谓词逻辑法常与其他表示方法混合使用，灵活方便，可以表示比较复杂的问题。 语义网络是一种结构化表示方法，它由节点和弧线或链线组成。节点用于表示物体、概念和状态，弧线用子表示节点间的关系。语义网络的解答是一个经过推理和匹配而得到的具有明确结果的新的语义网络。语义网络可用于表示多元关系，扩展后可以表示更复杂的问题。 框架是一种结构化表示方法。框架通常由指定事物各个方面的槽组成，每个槽拥有若干个侧面，而每个侧面又可拥有若干个值。大多数实用系统必须同时使用许多框架，并可把它们联成一个框架系统。框架表示已得到广泛应用，然而并非所有问题都可以用框架表示。 剧本是框架的一种特殊形式，它使用一组槽来描述事件的发生序列。剧本表示特别适用于描述顺序性动作或事件，但使用不如框架灵活，因此应用范围也不如框架广泛。 过程是一种知识的过程式表示，它将某一有关问题领域知识与这些使用方法一起，隐式地表示为一个问题求解过程。过程表示用程序来描述问题，具有很高的问题求解效率。由于知识隐含在程序中难以操作，所以适用范围较窄。 对于同一问题可以有许多不同的表示方法。不过对于特定问题，有的表示方法比较有效，其他表示方法可能不大适用，或者不是好的表示方法。 在表示和求解比较复杂的问题时，采用单一的知识表示方法是远远不够的。往往必须采用多种方法混合表示。例如，综合采用框架、语义网络、谓词逻辑的过程表示方法(两种以上)，可使所研究的问题获得更有效的解决。 2.2 图有哪些信誉好的足球投注网站策略 知识表示方法是问题求解所必需的。表示问题是为了进一步解决问题。从问题表示到问题的解决，有一个求解的过程，也就是有哪些信誉好的足球投注网站过程。在这一过程中，采用适当的有哪些信誉好的足球投注网站技术，包括各种规则、过程和算法等推理技术，力求找到问题的解答。 图有哪些信誉好的足球投注网站控制策略可看成是一种在图中寻找路径的方法。初始节点和目标节点分别代表初始数据库和满足终止条件的数据库。求得把一个数据库变换为另一个数据库的规则序列问题就等价于求得图中的一条路径问题。 图有哪些信誉好的足球投注网站(GRAPHSEARCH)的一般过程： (1)建立一个只含有起始节点S的有哪些信誉好的足球投注网站图G，把S放到一个叫做OPEN的未扩展节点表中。 (2)建立一个叫做CLOSED的已扩展节点表，其初始为空表。 (3) LOOP：若OPEN表是空表，则失败退出。 (4)选择OPEN表上的第一个节点，把它从OPEN表移出并放进CLOSED表中，称此节点为节点n。 (5)若n为一目标节点，则有解并成功退出，此解是追踪图G中沿着指针从n到S这条路径而得到的(指针将在第(7)步中设置)。 (6)扩展节点n,同时生成不是n.的祖先的那些后继节点的集合M。把M的这些成员作为n的后继节点添入图G中。 (7)对那些未曾在G中出现过的(即未曾在OPEN表或CLOSED表上出现过的)M成员设置一个通向n的指针，把M的这些成员加进OPEN表。对已经在OPE