
- •(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
Вычисление s-выражений
Все объекты данных представляют сами себя за исключением списков и символов. Отдельные символы трактуются как переменные и для них ищется соответствующее значение в контексте вычислений (формируемом с помощью set, setq, psetq и пр.). Выражения-списки вычисляются иначе:
анализируется 1-й элемент и это д.б. символ, которому сопоставлена функция или спецформа, или 1-й элемент является лямбда-выражением или именем макрокоманды,
для функций или лямбда-выражений выражения аргументов вычисляются сразу и затем выполняется аппликация функции к аргументам,
для спецформ выражения аргументов не вычисляются и они воспринимаются спецформой так, как они есть (внутри спецформ к отдельным аргументам могут применяться функция eval и применяющие функционалы),
для макрокоманд аргументы не вычисляются, формируется некоторое выражение, являющееся результатом применения функций и спецформ, содержащихся в теле макрокоманды, затем сформированное выражение вычисляется.
Пример
В примере демонстрируется различная трактовка интерпретатором свойств символов, определяемых с помощью форм setq и defun, что может восприниматься программистом как раздельный контекст для функций и для переменных.
>(defun f(x y)(+ y x))
f
>(setq f1 (lambda(y x)(* y x)))
#(closure: #485302ca>
>(apply ‘f1 ‘(5 4))
error: unbound function – f1
1>(apply f1 ‘(5 4))
20
1>(apply ‘f ‘(5 4))
9
1>(apply f ‘(5 4))
error: unbound variable – f
2>
Функции и формы
В описании языка различаются встроенные функции и функции, определяемые программистом с помощью спецформы defun (т.н. subrs). Для тех и других параметры в выражениях аппликации вычисляются сразу и передаются по значению. От них существенно отличаются спецформы (т.н. fsubrs), такие как quote, set, setq, prog, do, do* и пр., вычисление выражений аргументов для которых задерживается и количество параметров, в большинстве случаев, не фиксировано.
Типы данных
По сравнению с базовым Лиспом множество типов данных в Xlisp расширено и включает:
1) списки, 2) символы, 3) строки, 4) целые, 5) вещественные, 6) отдельные литеры, 7) объекты, 8) массивы, 9) потоки, 10) subrs или встроенные функции, 11) fsubrs или спецформы (типа if, setq, prog, defun и т.п.), 12) замыкания (внутренние представления функций, определяемых программистом).
Макросы ввода
Специальная внутренняя таблица Интерпретатора Лиспа readtable сопоставляет некоторым вводимым символам макрокоманды (макросы) ввода. Такие символы можно рассматривать как конструкторы данных:
‘выражение = (quote выражение)
#’ выражение = (function выражение)
#( выражение, выражение …) = массив
#xnn…n = 16-ричное число
#0nn…n = 8-ричное число
#bnn…n = 2-е число
#\xxx = символ, где xxx – ASCII-код символа
#|…..| = документируемый комментарий
#:символьный атом = атом, не транслируемый во внутреннюю форму (не уникальный)
`выражение (выражение с обратным апострофом), ,выражение (выражение с запятой), ,@выражение (выражение с запятой и символом @) = эти выражения обычно используются в макрокомандах
“…” = строка литер
Пример
Выражение #( выражение, выражение …) действительно создает массив, а не задержанное выражение.
>(setq y #(+ 3 4))
#(+ 3 4)
>y
#(+ 3 4)
>(eval y)
#(+ 3 4)
>(setq x ‘(+ 3 4))
(+ 3 4)
>x
(+ 3 4)
>(eval x)
7
Обратный апостроф блокирует вычисление выражения, но внутри такого выражения можно локально отменить блокировку при помощи запятой (т.н. замещающая отмена). Пара символов «,@» означает присоединяющую отмену блокировки, когда внешние скобки списочного выражения снимаются.
Пример
>(setq x ‘(new elem))
(new elem)
>’(include ,x in a list)
(include (comma x) in a list)
>`(include ,x in a list)
(include (new elem) in a list)
>`(include ,@x in a list)
(include new elem in a list)
Пара символов «,@» действует как оператор десегментации в языке Planner, размещая элементы некоторого списка внутри другого списка.