
- •(Конспект лекций)
- •Список сокращений
- •Введение
- •Лекция 1. Языки штучного интеллекта и основы логического программирования Некоторые сведения о языках искусственного интеллекта
- •Введение в логическое программирование Историческая справка
- •Базовые объекты данных
- •Вопросы
- •Переменные
- •Правила
- •Зоны видимости имен
- •Логическая программа
- •Вопросы для самоконтроля
- •Вопросы на самостоятельную проработку
- •Лекция 2. Процедурная семантика интерпретатора Пролога
- •Метод резолюций
- •Унификация и подстановка
- •Композиция подстановок
- •Вычисление резольвенты
- •Алгоритмы Пролога
- •Стратегии доказательств
- •Процедура поиска доказательства в глубину
- •Пример выполнения логической программы с пошаговым анализом
- •Вопросы для самоконтроля
- •Вопросы на самостоятельную проработку
- •Лекция 3. Основы программирования в среде Турбо-Пролога
- •Разделы программы
- •Опции компилятора
- •Имена переменных
- •Раздел описаний доменов
- •Разделы описания предикатов и правил
- •Рекурсивные процедуры
- •Моделирование итеративных процедур
- •Основные сведения об арифметических предикатах
- •Внелогические предикаты
- •Работа с файлами
- •Вопросы для самоконтроля
- •Вопросы на самостоятельную проработку
- •Лекция 4. Списки и управление выводом в Турбо-Пролог-программах Списки
- •Описания списков
- •Шаблон для работы со списками
- •Примеры программ работы со списками
- •Управление формированием вывода Отсечение
- •«Зеленые» и «Красные» отсечения
- •Предикаты not и fail
- •«Циклы» управляемые отказом
- •Вопросы для самоконтроля
- •Вопросы на самостоятельную проработку
- •Лекция 5. Динамическая база данных в Турбо-Пролог-программах Составные области
- •Операции с динамической базой данных
- •Пример построения проекта с динамической базой данных
- •Ограничения Турбо-Пролога
- •«Циклы» с возвратами
- •Лисп – язык функционального программирования
- •Правильные выражения
- •Базовые предикаты и конструкторы
- •Определяющие выражения функций
- •Условные выражения
- •Выражения для представления циклов
- •Встроенные и определяемые пользователем функции
- •Вопросы для самоконтроля
- •Вопросы на самостоятельную проработку
- •Лекция 7. Функциональное программирование в среде Лиспа
- •Виды рекурсий Рекурсии по значению и по аргументам
- •Простая рекурсия
- •Параллельная рекурсия
- •Взаимная рекурсия
- •Рекурсии высших порядков
- •Метод накапливающих параметров
- •Функционалы
- •Применяющие функционалы
- •Отображающие функционалы
- •Вопросы для самоконтроля
- •Вопросы на самостоятельную проработку
- •Лекция 8. Функциональные абстракции и процедурное программирование в Лиспе Представление функции в процессе вычислений Понятие замыкания
- •Создание замыканий
- •Функции с функциональным результатом вычислений и частичные вычисления
- •Функциональные абстракции
- •Формы блоков и связывания переменных
- •Присваивание значений переменным
- •Прочие процедурные формы в Лиспе
- •Вопросы для самоконтроля
- •Вопросы на самостоятельную проработку
- •Лекция 9. Лисп-методы программирования Программирование, управляемое данными
- •Программирование, управляемое событиями
- •Сопоставление с образцом
- •Списочные образцы
- •Переменные в образцах
- •Образцы с предикатами
- •Продукционное и логическое программирование в Лисп-системах
- •Объектное программирование
- •Вопросы для самоконтроля
- •Вопросы на самостоятельную проработку
- •Лекция 10. Представление знаний в программах на Лиспе Процедурный подход к представлению знаний
- •Представление знаний на основе продукций
- •Представление продукций
- •Интерпретатор продукций
- •Методы поиска решений
- •Функция для загрузки
- •Разрыв командного цикла и отладка
- •Вычисление s-выражений
- •Функции и формы
- •Типы данных
- •Макросы ввода
- •Lambda-списки
- •Функции ввода/вывода
- •Вычисление форм catch и throw
- •Объектное программирование в Xlisp Создание класса
- •Добавление методов в интерактивном режиме
- •Вопросы для самоконтроля
- •Html-документ Инструментарий создания и редактирования
- •Структура документа
- •Html тэги
- •Информация игнорируемая браузерами
- •Свойства страницы в целом
- •Информация для поисковых систем и стандарты
- •Элементы управления размещением текста и графики
- •Ссылки и протоколы
- •Задание цвета в html
- •Подготовка графики и анимация Графические форматы
- •Подготовка изображений для применения в документе
- •Анимация
- •Вопросы для самоконтроля
- •Управление шрифтами
- •Физические текстовые стили
- •Специальные символы
- •Графика
- •Управление взаимным размещением текста и графики
- •Гипертекстовые и графические ссылки Организация ссылок
- •Графические ссылки
- •Расширенная работа с гиперссылками Типы ссылок в документе
- •Якоря (метки)
- •Атрибут target
- •Изображения-карты
- •Списки и таблицы Виды списков
- •Элементы таблиц
- •Вопросы для самоконтроля
- •Элементы создаваемые тэгом input
- •Простые и графические кнопки
- •Списки выбора
- •Текстовые области
- •Приемы для выравнивания элементов
- •Методы передачи данных к серверу
- •Дизайн web-сайтов Типы сайтов
- •Топология и распределение материала
- •Формат страницы
- •Заглавия и заголовки
- •Навигация
- •Блоки текста
- •Средства позиционирования
- •Вопросы для самоконтроля
- •Вопросы на самостоятельную проработку
- •Лекция 15. Элементы языка css Язык управления структурой и стилями
- •Размещение css-элементов
- •Адресная модель css
- •Содержимое css-файла или style-контейнера
- •Селекторы
- •Комментарии
- •Применение css в оформлении документов Управление визуализацией
- •Схемы позиционирования
- •Текст и шрифты
- •Вопросы для самоконтроля
- •Вопросы на самостоятельную проработку
- •Лекция 16. Основы языка Java Script Назначение языка программирования Java Script
- •Тэги для программ на Java Script
- •Основные конструкции языка JavaScript
- •Декларации функций
- •Операторы, операции и выражения
- •Массивы
- •Объектная модель документа
- •Вопросы для самоконтроля
- •Вопросы на самостоятельную проработку
- •Лекция 17. Объекты и скрипты в html-документах Объекты пользователя
- •Создание объектов
- •Добавление новых свойств и методов
- •Проверка наличия свойств и методов
- •Встроенные объекты языка программирования
- •Обработка особых ситуаций в документе
- •Классификация ситуаций
- •Установление реакции на ситуацию
- •Методы объекта String
- •Программирование работы с метками и гиперссылками
- •Динамическое создание меток и гиперссылок
- •Вопросы для самоконтроля
- •Вопросы на самостоятельную проработку
- •Лекция 18. Различные аспекты применения скриптов Управление окнами
- •Динамическое формирование документа
- •Управление слоями
- •Объект, соответствующий форме
- •Адресация и именование
- •Свойства и методы
- •Динамическое изменение надписей и изображений на кнопках
- •Форматы документов отличающиеся от html
- •Вопросы для самоконтроля
- •Вопросы на самостоятельную проработку
- •Литература
Вопросы на самостоятельную проработку
Будет ли работать программа, представленная в последнем примере, если из нее удалить все предикаты отсечения?
Какие действия выполняют предикаты frontchar и nl, использованные в последнем примере?
Какие значения получают переменные из шаблонов следующего вида [X | T], [X, Y | Z], если они сопоставляются со списком [a, b, c, d, e]?
Имеется объявление предиката g:
domains
lst=symbol*
predicates
g(lst, lst)
clauses
g([],[]).
g([X],[]).
g([X|T],[X|Y]):-not(T=[]), g(T,Y).
goal
g([a, b, c, d, e], L).
Укажите значение переменной L.
Имеется следующее объявление предиката t:
domains
lst=symbol*
predicates
t(symbol, lst, lst)
clauses
t(X, [], []).
t(X, [H|T], Y):-X=H, t(X,T,Y).
t(X, [H|T], [H|Y]) :- not(X=H), t(X,T,Y).
Укажите значение переменной L, если секция goal имеет следующий вид:
goal
t(e, [a, b, c, e, d, k, e], L).
К оглавлению
Лекция 5. Динамическая база данных в Турбо-Пролог-программах Составные области
Составные области используются для определения структур, отличающихся от списков. Объявление доменной структуры выглядит следующим образом:
Составная_область = функтор1(список_областей1); функтор2(список_областей2);...
Т.о. составная область может объединять несколько различных структур. Списки областей должны включать перечисляемые через запятую базовые домены Пролога или имена производных доменов.
Пример
key = up; down; left; right;str(string)
Домен key включает символы up, down, left, right и произвольные строки.
Пусть в базе данных необходимо разместить данные о студентах некоторой учебной группы. О каждом студенте размещается следующая информация – Ф.И.О., наименование группы, данные о предметах и оценках последней сессии, данные о семье. Эти данные можно представить следующим образом.
domains
fio = fio_stud(string, string, string)
grup = string
par = predm_oz(string, string)
session = par*
data = fio_memb(string, string, string); unmarried
family = data*
lfio = fio*
Применение области lfio будет объяснено в более полном описании примера в дальнейшем.
Поиск в БД можно осуществлять не только по содержимому, но и по структуре элементов.
Пример
Представленные ниже выражения позволяют найти в БД среди фактов stud(…):
всех студентов (Ф.И.О.) группы КМ-83 – stud(fio_stud(X, Y, Z),”KM-83”,_,_),
всех неженатых студентов группы КМ-84 - stud(Z,”KM-83”,_,_), в данном варианте записи предиката переменной Z будут сопоставляться термы вида fio_stud(…)
Для более гибкого доступа к БД, если необходимо, в раздел клозов можно включить правила следующего вида :
определение группы, в которой учится студент
grup_memb(F, I, O, Gr):- stud(fio_stud(F, I, O), Gr, _, _).
определение отчества студента по фамилии имени и группе
otch(X, Y, Gr, Ot):- stud(fio_stud(X, Y, Ot), Gr,_,_).
Предикаты, служащие целям выделения некоторых компонент структур называются селекторами. Обычно предикаты такого типа имеют следующий вид –
Наименование-предиката-селектора(объект, выбранная-компонента)
Пример
Ниже представлены следующие образцы селекторов для выделения фамилии студента из тройки fio_stud(X, Y, Z) или выделения первого или последнего предмета в списке пар <предмет, оценка>, соответственно:
clauses
familia(fio_stud(X, _, _), X).
perv_predmVspiske([predm_oz(X, _)| _], X).
posl_predmVspiske([predm_oz(X, _)| T], Y):- T=[], !, Y=X.
posl_predmVspiske([predm_oz(X, _)| T], Y):- posl_predmVspiske(T, Y).
Если требуется БД изменять динамически, то необходимо декларировать те предикаты, которые будут в ней размещаться:
database
имя-предиката (списое-доменов)
…….
В динамической БД можно размещать только факты, но не правила!
В задачах инженерии знаний динамическая БД применяется в тех случаях, когда необходимо моделировать изменение ситуаций и состояния среды.