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θ(简记作x=θ),当且仅当下面的条件被.PDF
研究生教材《智能信息处理》
5.3 规则提取
规则提取是粗糙集理论研究中一个重要内容之一,已经在数据挖掘、机器学习等领域取得重大进展并得到广
泛应用。为进一步研究决策表约简的规则提取问题,本节主要介绍采用另一种方法,即符号化的方法来研究相容
与不相容算法的约简、最小化以及决策规则的约简问题。
5.3.1 决策规则和算法
为了论述决策规则和算法,我们先来了解一下有关决策逻辑语言的一些定义和命题。Pawlak 的粗糙集理论对
单值知识系统的决策逻辑语言进行了详细的讨论。简单的说,决策逻辑语言是一种特殊的经典谓词逻辑,其语义
采用 Tarski 意义下的模型和可满足性,即知识系统S (U, A) 表示模型,对符号以及公式进行解释,若S 是可
理解的,一个对象x 在模型S 的解释下满足公式θ则记为x θ 。
s
这里我们定义和讨论的决策逻辑语言由原子公式组成。公式是一种属性-数据对,用命题联词(与、或、非
等)通过标准的方法构成复合公式。
首先我们定义决策逻辑语言的字母表如下:
(1)A ——属性常数集合;
(2)V UV ,a ∈A ;V ——属性值常数集合;
a
(3)命题联词的集合:{~,∨,∧,→,≡},分别表示:否定、分解、合并、蕴含和等价。
定义 1 决策逻辑语言的公式是满足下列条件的极小集:
(1)公式(a,v) (或简写成a )称为初等原子公式。其中,a ∈A ,v ∈V ;
v a
(2)若θ和Ψ是决策逻辑语言的公式,则~θ,θ ∧Ψ,θ∨Ψ,θ→Ψ和θ≡Ψ也是决策逻辑语言的
公式;
(3)有限步利用1)和2)规则得到的也是决策逻辑语言的公式。
公式是用来描述论域中对象的工具,公式也可以是用来描述论域中具有某些性质的对象的子集,例如在原
子公式中,(a,v) 解释为对属性a 有值v 的所有对象的描述。
定义 2 一个对象x ∈U 满足S (U, A) 中的公式θ,记作x s θ (简记作x θ ),当且仅当下面的条件被
满足:
1)x (a,v) 当且仅当f (a,x) v ;
2)x ~ θ当且仅当非x θ ;
3)x θ∨Ψ当且仅当x θ或x Ψ;
4)x θ∧Ψ当且仅当x θ且x Ψ;
5)x θ →Ψ当且仅当x ~ θ∨Ψ;
6)x θ ≡Ψ当且仅当x θ →Ψ且x Ψ→θ 。
定义3 设θ为一公式,定义θ 为:θ ={x | x ∈U,x s θ},
s s
称为S 中公式θ的含义,其自变量为逻辑语言的公式,因变量为S 中对象集合的子集。
在决策逻辑语言中,公式θ在知识系统S 中为真,当且仅当θ U ;公式θ和Ψ在S 中等价,当且仅当
s
θ Ψ 。
s
s
下面这个命题解释了公式的含义。
命题1
1)(a,v) {x | x ∈U, a(x) v}
s
2)~ θ −θ
s
3)θ∨Ψ θ U Ψ
s s
4)θ∧Ψ θ I Ψ
s s
5)θ →Ψ −θ U Ψ
s s
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