規(guī)則演繹系統(tǒng)

1、教案名稱規(guī)則演繹系統(tǒng)科目教學對象主講人課時一、教學內(nèi)容匚 規(guī)則演繹系統(tǒng)屬于高級搜索推理技術(shù)， 用于解決比較復(fù)雜的系統(tǒng)和問題。 本節(jié)介紹規(guī)則演繹系統(tǒng)的定義及其三種推理方法：規(guī)則正向演繹系統(tǒng)、規(guī)則逆向演繹系統(tǒng)和規(guī)則雙向演繹系統(tǒng)。教學重點：規(guī)則演繹系統(tǒng)的定義、正向推理和逆向推理過程。教學難點：雙向演繹的匹配問題等。教學方法：課堂教學為主。通過比較揭示正向推理、逆向推理和雙向推理的特點。教學要求：掌握規(guī)則演繹系統(tǒng)的定義和正向推理、逆向推理的過程，了解規(guī)則雙向演繹系 統(tǒng)。一、教學流程(教學策略選擇與設(shè)計)1、復(fù)習一下上次課老師講過的消解原理2、由消解原理的不足，引出本次課講的規(guī)則演繹系統(tǒng)，并給出其定義3

2、、給出正向推理和逆向推理過程4、總結(jié)以上推理，給出雙向推理過程，并給出相應(yīng)例子教學過程一、復(fù)習消解原理在說明歸結(jié)過程之前，我們首先說明任一謂詞演算公式可以化成一個子句集。1. 消去蘊涵符號 只應(yīng)用 V和符號，以A V B替換A=>B。2. 減少否定符號的轄域每個否定符號 最多只用到一個謂詞符號上，并反復(fù)應(yīng)用狄摩根律。如以 A V B 代替 (A A B)以 A A B 代替 (A V B)以A代替 (A )以(x)A代替 (x) A以(x)A代替 (x) A3. 對變量標準化在任一量詞轄域內(nèi) ，受該量詞約束的變量為一啞元（虛構(gòu)變量 ），它可以在該轄域內(nèi)處處統(tǒng)一的被另 一個沒有出現(xiàn)過的任意

3、變量所代替，而不改變公式的真值。 沒有出現(xiàn)過的任意變量所代替，而不改變公式的真值。合適公式中變量的標準化意味著對啞元改名以保證每個量詞有其自己唯一的啞元。女口，把（x）p（x）=>（ x） Q （ x） 標準化而得到（x）p（x）=>（ y） Q（ y）4. 消去存在量詞在公式（y）（ x） P（ x， y）中，存在量詞是在全稱量詞的轄域內(nèi) ，我們允許所存在的 x可能依賴于y值。令這種依賴關(guān)系明顯地由函數(shù) g（ y）所定義，它把每個y值映射到存在的那個 x。這 種函數(shù)就是Skolem函數(shù)。 如y值映射到存在的那個 X。這種函數(shù)就是 Skolem函數(shù)。 如果用 Skolem 函數(shù)代替

4、存在的 x，我們就可以消去全部存在量詞（ y） Pg（ y），y這些全稱量詞的轄域包括要被消去Skolem函數(shù)的變量是由那些全稱量詞所約束的全稱量詞量化變量的存在量詞的轄域在內(nèi)Skolem函數(shù)所使用的函數(shù)符號必須是新的即不允許是公式中已經(jīng)出現(xiàn)過2#，那么我們就用不含變量的的函數(shù)符號。如果要消去的存在量詞不在任何一個全稱量詞的轄域內(nèi)Skolem函數(shù)即常量例如，（x） P（ x）化為P（ A），其中常量符號 A用來表示我們知道的存在實體。A必須是個新的常量符號，它未曾在公式其他地方使用過。5. 化為前束形現(xiàn)在已不存在任何存在量詞，而且每個全稱量詞都有自己的變量，把所有全稱量詞移到公式的左邊，并使每

5、個量詞的轄域包括這個量詞后面公式的整個部分。所得公式稱前束形。前束形公式由全稱量詞串組成的前綴和不含量詞的母式組成。6. 把母式化為合取范式任何母式都可以寫成由一些謂詞公式和謂詞公式的否定的析取的有限集組成的合取。這種母式叫做合取范式。反復(fù)應(yīng)用分配率，如把A V B A C化為A V B A A V C7. 消去全稱量詞所有余下的量詞均被全稱量詞量化了。全稱量詞的次序也不重要了。因此，我們可以消去前綴。8. 消去連詞符號 A用A , B代替A A B,以消去明顯的符號A。反復(fù)代替的結(jié)果 ，最后得到一個有限集，其中每個公式是文字的析取。任一只由文字的析取構(gòu)成的合適公式叫做一個子句。9.更換變量名

6、稱更換變量名稱，是一個變量符號不出現(xiàn)在一個以上的子句中問題：歸結(jié)方法不自然，并非人類的自然思維方式可能會丟失蘊涵關(guān)系中所包含的控制信息 例：以下蘊涵式：ABCCABACBACBBBABAC均與子句(A B C)等價， 但顯然上面的蘊涵式信息更豐富、規(guī)則演繹系統(tǒng)的定義:基丁規(guī)則的求解秦統(tǒng)是應(yīng)用匸血“規(guī)則建立的 例如主 illuiilrivdcnh tluii (ainscquent)前檸后件基于規(guī)則的系統(tǒng)稱為規(guī)則演繹系統(tǒng)*若后件用于規(guī)定 動作.則稱為產(chǎn)生式系統(tǒng).規(guī)則演繹系統(tǒng)可以分為如 下的3種： 規(guī)則正向演繹系統(tǒng) 規(guī)則逆向演繹系統(tǒng) 規(guī)則雙向演繹系統(tǒng)其中，If部分可能由幾個if組成，而Then部分

7、可能由一個或一個以上的then組成。在所有基于規(guī)則系統(tǒng)中，每個if可能與某斷言(assertion)集中的一個或多個斷言匹配。有時把該斷言集稱為工作內(nèi)存。在許多基于規(guī)則系統(tǒng)中，then部分用于規(guī)定放入工作內(nèi)存的新斷言。這種基于規(guī)則的系統(tǒng)叫做規(guī)則演繹系統(tǒng)(rule based deduction system)。在這種系統(tǒng)中，通常稱每個if部分為前項(antecedent)，稱每個then 部分為后項(consequent)。基于規(guī)則的演繹推理把右關(guān)問題的你譏和肓 息劃分為規(guī)則與書冥兩種類型辛規(guī)則：包含證含形式的表達式表示® '1:無繪含式的表達式表示。畫山相應(yīng)的I打或圖*然斤

8、通過規(guī)則進行演紳推理先舉一簡單例子，幫助我們理解一下：正向推理逆向推理事拱L春天來了法春天寒了 子新飛問JK 了： m熱子飛回來招就銳巢3為現(xiàn)園） 目標:燕子筑巢了嗎？正向擔理:1*舂天未了（事茨"1瓏斗卞的血下2春天來了，燕子就飛回來了 j我子飛來了事實1-春天來了訟春天來了族子號飛回來了： 3燕子飛回來后就筑巣（氛3為規(guī)則口標:煞片畝巢了嗎？正直推理：址駕鑒"甜堂範子飛回來了（子目標）3施子飛回來后就筑巢燕子飛因來了（申何黠料栽子筑嚴了3燕子飛回來危就筑巢燕子飛回來了（子目標）1土工生土工也池廠血它J春天來了（事實） 2春天來了.，熱子聯(lián)飛回來J三、規(guī)則正向演繹系統(tǒng)1、

9、定義正向規(guī)則演繹系統(tǒng)是從事實到目標進行操作的，即從狀況條件到動作進行推理的，也就是從if到then的方向進行推理的。2、正向推理過程（步驟）事賣表達式的與或彩變隸事蟲的與或圖表示與脫宙的F規(guī)剛支換作為燼止條件的目娠公式（1）事實表達式的與或形變換把事實表示為非蘊涵形式的與或形，作為系統(tǒng)的總數(shù)據(jù)庫。具體變換步驟與前述化為子句形類似。注意：我們不想把這些事實化為子句形，而是把它們表示為謂詞演算公式，并把這些公式變換為叫做與或形的非蘊涵形式。要把一個公式化為與或形，可采用下列步驟： 利用等價式蛀Q消去蘊含符 把否運符號移到毎個謂詞符號的前面 變量飯準化，UP砲新命名變最，使不同最詞約腹變啟有不同的名

10、字®引入Skclem數(shù)消去存在鼠詞 將瓷式化為前康形 略去全稱星詞默認事實表達式中尚存的變就建全稱鼠詞墾化的變雖) 暇新命名變星，諛同一變雖不出現(xiàn)在不同的主要合取式中例如，我們有事實表達式 Qlu)(")Q(v , u)人(R(v) V P(v) A S(u, v)把它化為Q(w,A) A R(v) A P(v) V S(A,v)(2 )事實表達式的與或圖表示將上例與或形的事實表達式用與或圖來表示，見圖3.1。CXmA)A(f-R(Y)A-W1V 坯扎切Q(wA-R(眄 AlP (吧V -EC 已而a在與誡用中，轆赫事蛙堿麒花鎖«疇點新時隸激川舗勵魏式中的針奸R&

11、lt;v/P：v： SjA.v)s 肝-WlnMU (MVEJV.Ja)臓,片瞇鈾 調(diào)申的半醜)駭詵卅茂S竭拓圖3 1入爭4敲試忒們L心材芹s肝卄表祇呱魏氏(ElAE2A,Jn)般點，顫齡的 戦粘諂神禪曲騎瞬3熬表獄:用謹翳(一個合取記號來分解紳式公式的與或圖表示有個有趣的性質(zhì)，即由變換該公式得到的子句集可作為此與或圖的解圖的集合(終止于葉節(jié)點)讀出；也就是說，所得到的每個子句是作為解圖的各個葉節(jié)點上文字的析取。這樣，由表達式Q(w,A) A R(v) A P(v) V S(A,v)得到的子句為Q(w,A),S(A,v) V R(v),S(A,v) V P(v)一般把事實表達式的與或圖表示倒過

12、來畫，即把根節(jié)點畫在最下面，而把其后繼節(jié)點往上畫。上節(jié)的與 或圖表示，就是按通常方式畫出的，即目標在上面。(3)與或圖的F規(guī)則變換這些規(guī)則是建立在某個問題轄域中普通陳述性知識的蘊涵公式基礎(chǔ)上的。把允許用作規(guī)則的公式類型限 制為下列形式：L=>W式中：L是單文字；W為與或形的唯一公式。將這類規(guī)則應(yīng)用于與或圖進行推演。假設(shè)有一條規(guī)則L=>W根據(jù)此規(guī)則及事實表達式F(L)，可以推出表達式F(W)。F(W)是用 W弋替F中的所有L而得到的。當用規(guī)則 L=>W來變換以上述方式描述的F(L)的與或圖表示時，就產(chǎn)生一個含有F(W)表示的新圖；也就是說，它的以葉節(jié)點終止的解圖集以F(W)子句

13、形式代表該子句集。這個子句集包括在 F(L)的子句形和L=>W的子句形間對L進行所有可能的消解而得到的整集。該過程以極其有效的方式達到了用其它方法要進行多次消解才能達到的目的。我們也假設(shè)出現(xiàn)在蘊涵式中的任何變量都有全稱量化作用于整個蘊涵式。這些事實和規(guī)則中的一些變量 被分離標準化，使得沒有一個變量出現(xiàn)在一個以上的規(guī)則中，而且使規(guī)則變量不同于事實變量。單文字前項 的任何蘊涵式，不管其量化情況如何都可以化為某種量化轄域為整個蘊涵式的形式。這個變換過程首先把這 些變量的量詞局部地調(diào)換到前項，然后再把全部存在量詞 Skolem化舉例說明如下：將原規(guī)則轉(zhuǎn)化成 L=>W形式公式(収)( 3y)

14、Uz)P(x,y,z)r(-u)Q(x,u可以通過下列步驟加以變換：(1)暫時消去蘊涵符號(試x)口y)(Vz)P(x,y,z) V Wu)Q(x,u)(2)把否定符號移進第一個析取式內(nèi)，調(diào)換變量的量詞(”x)( Wy)(弓z)P(x,y,z) V 慣u)Q(x,u)(3)進行Skolem化(試x)( Wy)P(x,y,f(x,y) V &u)Q(x,u)(4)把所有全稱量詞移至前面然后消去P(x,y,f(x,y) V Q(x,u)(5)恢復(fù)蘊涵式P(x,y,f(x,y) => Q(x,u)以下用一個自由變量的命題演算情況來說明如何把這類規(guī)則應(yīng)用于與或圖。把形式為l3w的規(guī)則應(yīng)用

15、到任一個具有葉節(jié)點n并由文字L標記的與或圖上，可以得到一個新的與或圖。在新的圖上，節(jié)點n由一個單線連接符接到后繼節(jié)點(也由L標記)，它是表示為W的一個與或圖結(jié)構(gòu)的根節(jié)點。作為例子，考慮把規(guī)則S=X A Y) V Z應(yīng)用到圖4.5所示的與或圖中標有 S的葉節(jié)點上。所得到的I新與或圖結(jié)構(gòu)表示于圖4.6,圖中標記S的兩個節(jié)點由一條叫做匹配弧的弧線連接起來。SII V V)(PVQJARSA CT V U)(FVa)ARlV SA (TV ID圖4.5不含變量的與或圖圖4.6應(yīng)用一條規(guī)則得到的與或圖在應(yīng)用某條規(guī)則之前，一個與或圖(如圖4.5)表示一個具體的事實表達式。其中，在葉節(jié)點結(jié)束的一組解圖表示該

16、事實表達式的子句形。我們希望在應(yīng)用規(guī)則之后得到的圖，既能表示原始事實，又能表示從原始事 實和該規(guī)則推出的事實表達式。假設(shè)我們有一條規(guī)則L=W，根據(jù)此規(guī)則及事實表達式F(L)，可以推出表達式 F(W)。F(W)是用W代替F中的所有L而得到的。當用規(guī)則L=W來變換以上述方式描述的F(L)的與或圖表示時，我們就產(chǎn)生一個含有F(W)表示的新圖；也就是說，它是以葉節(jié)點終止的解圖集以F(W)子句形式代表該子句集。這個子句集包括在F(L)的子句形和L 的子句形間對L進行所有可能的消解而得到的整集。再討論圖4.6的情況。規(guī)則 Q(X A Y) V Z的子句形是：SVX V乙SV Y V Z(P V Q) A

17、R V S A (T V U)的子句形解圖集為:PV Q V S,RV S,PV QV T V U,R V T V U應(yīng)用兩個規(guī)則子句中任一個對上述子句形中的S進行消解：于是我們得到4個子句對S進行消解的消解式的完備集為：X V Z V PV Q，丫 V Z V PV Q ,R V X V Z ,R V Y V Z這些消解式全部包含在圖4.4的解圖所表示的子句之中。(4 )作為終止條件的目標公式扈正向渣堵系統(tǒng)申，閒槌必式規(guī)定持丈學的析 敢形式，當一個目衆(zhòng)文字和與龍對中的一個丈 嗥匹配時，町以昭表示盤口蚪丈學的節(jié)點通過 匹配強底摟判導戲圏中相皮丈孕的節(jié)點上套 示口標丈學杓排盍嵇箝酊標蛀點。蚩殯聲

18、索庇 廣生昭與蛻圖包轄一個屋(1標蒔蠱上結(jié)卓的斛應(yīng)用F規(guī)則的目的在于從某個事實公式和某個規(guī)則集出發(fā)來證明某個目標公式。在正向推理系統(tǒng)中，這 種目標表達式只限于可證明的表達式，尤其是可證明的文字析取形的目標公式表達式。用文字集表示此目標公式，并設(shè)該集各元都為析取關(guān)系。目標文字和規(guī)則可用來對與或圖添加后繼節(jié)點，當一個目標文字與該圖中文字節(jié)點n上的一個文字相匹配時，我們就對該圖添加這個節(jié)點n的新后裔，并標記為匹配的目標文字。這個后裔叫做目標節(jié)點，目標節(jié)點都用匹配弧分別接到它們的父輩節(jié)點上。當產(chǎn)生式系統(tǒng)產(chǎn)生一個與或圖， 并包含有終止在目標節(jié)點上的一個解圖時，系統(tǒng)便成功地結(jié)束。此時，該系統(tǒng)實際上已推出一

19、個等價于目標 子句的一部分的子句圖4.7給出一個滿足以目標公式(C V G)為基礎(chǔ)的終止條件的與或圖，可把它解釋為用一個以事實來推理”的策略對目標表達式(CV G)的一個證明。最初的事實表達式為(A V B)。由于不知道A或B哪個為真，因此我們可以試著首先假定 A為真，然后再假定 B為真，分別地進行證明。如果兩個證明都成功，那么我們就得到根據(jù) 析取式(A V B)的一個證明。而 A或B到底哪個為真都無關(guān)緊要。圖4.7中標有(A V B)的節(jié)點，其兩個后裔由一個2線連接符來連接。因而這兩個后裔都必須出現(xiàn)在最后解圖中，如果對節(jié)點n的一個解圖通過 k線連接符包含n的任一后裔，那么此解圖必須包含通過這

20、個k線連接符的所有 k個后裔。圖4.7的例子證明過程如下：事實：A V B規(guī)則：A=CA D, B0EA G-L 目標:C V G把規(guī)則化為子句形，得子句集：1A V C,A V D1B V E,BV Gr目標的否定為：其子句形為：(C V G)C, G4.7滿足中終止條件的與或圖結(jié)論：我們得到的結(jié)論是：當正向演繹系統(tǒng)產(chǎn)生一個含有以目標節(jié)點作為終止的解圖時，此系統(tǒng)就成功地12當正向演繹系統(tǒng)產(chǎn)生一個含有以目標節(jié)點作為終止的解圖時，此系統(tǒng)就成功地終止。明目標D E 0：例子：已知事實 A B，規(guī)則 A C D和B E F ,使用規(guī)則正向演繹系統(tǒng)證詢川創(chuàng)促為ill單丈丁嚀頂釗©或陽F瑣紐醴

21、的蠟存決成片念示Xj jidiWfcu存1T工的?；騿徂r(nóng)示卜.迂用叼酸圖的F現(xiàn)蚪變換"得到一牛含有冃標節(jié)點作為終止的解閨如TQbVI肚I:而的F誠圖的葉了肓點可宵挺淒出H標：12證畢.應(yīng)用實例：爭尖;P(xy)v(Q(x)/R(v,y)F規(guī)測：P(u,v)S(ii)vN(v)P(x,y)v(Q(x)R(v,y)14四、規(guī)則逆向演繹系統(tǒng)1、定義基于規(guī)則的逆向演繹系統(tǒng)，其操作過程與正向演繹系統(tǒng)相反，即為從目標到事實的操作過程，從then到if的推理過程。2、逆向推理過程(1 )目標表達式的與或形式逆向演繹系統(tǒng)能夠處理任意形式的目標表達式。首先，采用與變換事實表達式同樣的過程，把目標公式化

22、成與或形。即消去蘊涵符號，把否定符號移進括號內(nèi)，對全稱量詞Skolem化并刪去存在量詞。留在目標表達式與或形中的變量假定都已存在量詞量化。舉例如下：目標表達式(y)(")P(x) “ q (x,y)人P(x) A S(y)被化成與或形：P(f(y) V Q(f(y),y) A P(f(y) V S(y)式中，f(y)為一 Skolem函數(shù)。對目標的主要析取式中的變量分離標準化可得：P(f(z) V Q(f(y),y) A P(f(y) V S(y)應(yīng)注意不能對析取的子表達式內(nèi)的變量y改名而使每個析取式具有不同的變量。與或形的目標公式也可以表示為與或圖。不過，與事實表達式的與或圖不同的

23、是，對于目標表達式，與1r或圖中的k線連接符用來分開合取關(guān)系的子表達式。上例所用的目標公式的與或圖如圖4.9所示。在目標公式的與或圖中，我們把根節(jié)點的任一后裔叫做子目標節(jié)點，而標在這些后裔節(jié)點中的表達式叫做子目標。-P(f(z)V (Q(f<yXy)AR(f(y)V-S(y)X-P(直)I| Qfgyhy)電ggy)W-S(y |Q(石人yR(fy)V-S(y)R(fly)-S(y)圖4.9 一個目標公式的與或圖表示這個目標公式的子句形表示中的子句集可從終止在葉節(jié)點上的解圖集讀出：P(f(z),Q(f(y),y)人R(f(y),Q(f(y),y)人S(y)可見目標子句是文字的合取，而這些

24、子句的析取是目標公式的子句形。(2 )與或圖的B規(guī)則變換B規(guī)則是建立在確定的蘊涵式基礎(chǔ)上的，正如正向系統(tǒng)的F規(guī)則一樣。不過，我們現(xiàn)在把這些B規(guī)則限制為W= L形式的表達式。其中，W為任一與或形公式，L為文字，而且蘊涵式中任何變量的量詞轄域為整個蘊涵式。其次，把B規(guī)則限制為這種形式的蘊涵式還可以簡化匹配，使之不會引起重大的實際困難。此外，可以 把像 W=(L1 A L2)這樣的蘊涵式化為兩個規(guī)則L1和 加- L2。(3 )作為終止條件的事實節(jié)點的一致解圖逆向系逆向系統(tǒng)中的事實表達式均限制為文字合取形，它可以表示為一個文字集。當一個事實文字和標 在該圖文字節(jié)點上的文字相匹配時，就可把相應(yīng)的后裔事實

25、節(jié)點添加到該與或圖中去。這個事實節(jié)點通過標 有mgu的匹配弧與匹配的子目標文字節(jié)點連接起來。同一個事實文字可以多次重復(fù)使用(每次用不同變量),以便建立多重事實節(jié)點。逆向系統(tǒng)成功的終止條件是與或圖包含有某個終止在事實節(jié)點上的一致解圖。下面我們討論一個簡單的 例子,看看基于規(guī)則的逆向演繹系統(tǒng)是怎樣工作的。舉例如下：這個例子的事實、應(yīng)用規(guī)則和問題分別表示于下：3 .押理過程M審丈；Fl： S(C'fass2 a)： 茁兄戲級 C心曲2中fl勺"嚴牛.F2； T(Class2 b)： b 足坯級 Class2 中的老艸= 現(xiàn)則；R 1: S<z.y>/T(z+x) -&g

26、t;7bfS(x.y)J中 h loft(x,y)：x 址 y 的-EWI：冋誰是a的老師:事實：F1: DOG(FIDO);狗的名字叫 FidoF2:BARKS(FIDO) ; Fido 是不叫的F3: WAGS TAIL(FIDO) ; Fido 搖尾巴F4: MEOWS(MYRTLE);貓咪的名字叫 Myrtle規(guī)則：R1: WAGS TAIL(x1) A DOG(x1) i FRIENDLY(x1);搖尾巴的狗是溫順的狗R2: FRIENDLY(x2) ABARKS(x2)=AFRAID(y2,x2);溫順而又不叫的東西是不值得害怕的R3: DOG(x3) ANIMAL(x3);狗為動

27、物R4: CAT(x4) =ANIMAL(x4);貓為動物R5: ME0WS(x5) = CAT(x5);貓咪是貓問題：是否存在這樣的一只貓和一條狗，使得這只貓不怕這條狗？用目標表達式表示此問題為：(x)(y)CAT(x) A DOG(y) A AFRAID(x , y)19CA7 丘)A MG &)人 ATRAJ5 g y)CATfe)rOG-(y)z ATRkID 隨 y)ffIBO/yWkS)CAT(i5)DOG (HDDJlFRAID9 Cy2川町審憶y/s21MEDSCx：)FEIENBLY (y)miLE/w wHEOS (TYETLE)iFIDO/yTALKS (FIDO

28、)UGS-TAIL 呦1FRIElTOLYesl)HlBOG®)|mr)0/yliFIDO/y聆昴一TAIL (TIJO)DOGtmo)圖4.10逆向系統(tǒng)的一個一致解圖圖4.10表示出這個問題的一致解圖。圖中，用雙線框表示事實節(jié)點，用規(guī)則編號R1、R2和R5等來標記所應(yīng)用的規(guī)則。此解圖中有八條匹配弧，每條匹配弧上都有一個置換。這些置換為x/x5 ,MYRTLE/x， FIDO/y，x/y2,y/x2，F(xiàn)IDO/y(FIDO/y 重復(fù)使用四次)。由圖4.10可見，終止在事實節(jié)點前的置換 為MYRTLE/x和FIDO/y。把它應(yīng)用到目標表達式，我們就得到該問題的回答語句如下：CAT(MY

29、RTLE) DOG(FIDO員AFRAID(MYRTLE,FIDO)統(tǒng)成功的終止條件是與或圖包含有某個終止在事實節(jié)點上的一致解圖。JF規(guī)購h L t W 巧作用于：半妻的總數(shù)瞬血規(guī)如h 作用于*正域向嗣樹卅理20規(guī)則形孔：單丈字tW目標處此為丈學析取對#.規(guī)則朗痔蠱逓祠. Skokm Ri用對偶形詢*1樁的全秫置稠. Skokmt事婆裹達無與或X "v"七肌 it 弄應(yīng) n- 豈_ -u J.- W對 £ 入對底或.從事瀆出發(fā)”正的血用規(guī)則以可艱為此東的一致耶團ML2 些 26第空*達r式懇會取形覘網(wǎng)形式： T草文亭廿后心式佞戀形I對豐決、艦陽諂再左量詞， Sko

30、lemRi削對碼諾請勺棟的罷計董詞 SkolemL酉掠鳥式的與貞b V*.*«,!_,*£ W _ ifc 丄 &4 丹時 £*¥ 時辰藪從可籽出發(fā)屢的宜用規(guī)則以事決為結(jié)束的政斛囹珈窗陰渥園俱窗題噩旦痢園尙常響要看開始狀態(tài)和引標狀態(tài)誰多？人們希豐從小 的狀卷義出發(fā)朝丸的狀態(tài)集擢理，找解更農(nóng)易。旻対方向分枝閡素大小的釣隸一般朝分枝闔 素低的方向極理。還:央定子是否需向用戶證曉程序的推理過租° 若旻則比擇方向更加苻合用戶的思”者方燥。四、規(guī)則雙向演繹系統(tǒng)在上兩節(jié)中我們所討論的基于規(guī)則的正向演繹系統(tǒng)和逆向演繹系統(tǒng)都具有局限性。正向演繹系統(tǒng)能夠

31、 處理任意形式的if表達式，但被限制在 then表達式為由文字析取組成的一些表達式。逆向演繹系統(tǒng)能夠處理 任意形式的then表達式，但被限制在if表達式為文字合取組成的一些表達式。我們希望能夠構(gòu)成一個組合的 系統(tǒng)，使它具有正向和逆向兩系統(tǒng)的優(yōu)點，以求克服各自的缺點（局限性）。這個系統(tǒng)就是本節(jié)要研究的雙向（正向和逆向）組合演繹系統(tǒng)。正向和逆向組合系統(tǒng)是建立在兩個系統(tǒng)相結(jié)合的基礎(chǔ)上的。此組合系統(tǒng)的總數(shù)據(jù)庫 由表示目標和表示事實的兩個與或圖結(jié)構(gòu)組成。這些與或圖最初用來表示給出的事實和目標的某些表達式集 合，現(xiàn)在這些表達式的形式不受約束。這些與或圖結(jié)構(gòu)分別用正向系統(tǒng)的F規(guī)則和逆向系統(tǒng)的 B規(guī)則來修正。

32、設(shè)計者必須決定哪些規(guī)則用來處理事實圖以及哪些規(guī)則用來處理目標圖。盡管我們的新系統(tǒng)在修正由兩部分 構(gòu)成的數(shù)據(jù)庫時實際上只沿一個方向進行，但是我們?nèi)匀话堰@些規(guī)則分別稱為F規(guī)則和B規(guī)則。我們繼續(xù)限制F規(guī)則為單文字前項和 B規(guī)則為單文字后項。組合演繹系統(tǒng)的主要復(fù)雜之處在于其終止條件，終止涉及兩個圖結(jié)構(gòu)之間的適當交接處。這些結(jié)構(gòu)可由標有合一文字的節(jié)點上的匹配棱線來連接。我們是用對應(yīng)的mgu來標記匹配棱線的。對于初始圖，事實圖和目標圖間的匹配棱線必須在葉節(jié)點之間。當用F規(guī)則和B規(guī)則對圖進行擴展之后，匹配就可以出現(xiàn)在任何文字節(jié)點上。1、基于規(guī)則的正向演繹系統(tǒng)和逆向演繹系統(tǒng)的特點和局限性正向演繹系統(tǒng)能夠處理任意形式的if表達式，但被限制在then表達式為由文字析取組成的一些表達式。逆向演繹系統(tǒng)能夠處理任意形式的then表達式，但被限制在if表達式為文字合取組成的一些表達式。雙向（正向和逆向）組合演繹系統(tǒng)具有正向和逆向兩系統(tǒng)的優(yōu)點，克服各自的缺點。2、雙向（正向和逆向）組合演繹系統(tǒng)的構(gòu)成正向和逆向組合系統(tǒng)是建立在兩個系統(tǒng)相結(jié)合的基礎(chǔ)上的。此組合系統(tǒng)的總數(shù)據(jù)庫由表示目標和表示事實的兩個與或圖結(jié)構(gòu)組成，并分別用F規(guī)則和B規(guī)則來修正。3、終止條件組合演繹系統(tǒng)的主要復(fù)雜之處在于其終止條件，終止涉及兩個圖結(jié)構(gòu)之間的適當交接處。當用