Перпелов / отчет лаба7

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ

ХЕРСОНСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

Кафедра інформаційних технологій

ЗВІТ З ЛАБОРАТОРНОЇ РОБОТИ 7

з дисципліни „Логічне програмування”

студента першого курсу денної форми навчання

напряму підготовки 6.050102 “Комп’ютерна інженерія”

з професійною орієнтацією “Комп’ютерні системи та мережі”

галузі знань 0501 “Інформатика та обчислювальна техніка”

факультету кібернетики

Перпелова Сергія Олександровича

Дата проведення лабораторної роботи: «» квітня 2013р

Дата подання звіту за графіком: «» квітня 2013р.

Дата подання звіту студентом: __________________

Підпис студента: ___________________

Позначка викладача про результати

та дату перевірки звіту: ____________________

Відомості про викладача, що виконував перевірку звіту (прізвище, ініціали, посада,науковий ступінь, вчене звання):

Веселовська Г.В., доцент кафедри інформаційних

технологій ХНТУ, к.т.н., доцент

Підпис викладача, що виконував

перевірку звіту : __________________

Херсон – 2013р

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА 7

Тема: Стратегії розв'язування евристичних задач та евристичний пошук на основі застосування технології логічного програмування.

Мета: практичне знайомство з особливостями реалізації за допомогою технології логічного програмування базових складових типових практичних застосувань, пов'язаних із розв'язуванням евристичних задач та евристичним пошуком на основі графових моделей.

Завдання − опановування наступних питань, покладених в основу типових прикладів логічного програмування мовою Пролог:

− попередні поняття та приклади стосовно стратегій пошуку;

− стратегії пошуку в глибину та в ширину;

− особливості пошуку в графах (специфіка технологій, оптимальності та складності пошуку);

− зведення задач до підзадач, and/or-графи (подання задач у вигляді and/or-графів; приклади and/or-подання задач; базові процедури пошуку в and/or-графах; пошук із перевагою в and/or-графах);

− евристичний пошук (базові поняття про пошук із перевагою; застосування пошуку з перевагою до головоламки „гра у вісім”; застосування пошуку з перевагою до планування виконання задач).

1. Для яких практичних цілей використовується подання задач у вигляді and/or-графів ?

And/or-графи являють собою зручний та ефективний формальний апарат для подання задач.

Зазначене подання є найбільш природним і зручним для задач, які розбиваються на незалежні підзадачі. Наочним прикладом є ігрові задачі.

Вершини аnd/or-графу бувають двох типів: аnd-вершини; or-вершини.

Конкретна задача визначається: стартовою вершиною; цільовою умовою.

Розв’язок задачі подається за допомогою розв’язувального дерева.

Для моделювання оптимізаційних задач, до and/or-графу можна ввести вагові коефіцієнти дуг і вершин.

Процес розв’язування задачі, поданою and/or-графом, включає в себе пошук у графі.

Стратегія пошуку в глибину передбачає систематичний перегляд графу та легко програмується. Проте зазначена стратегія може призвести до неефективності через комбінаторний вибух.

Для оцінювання важкості задач, можна застосовувати евристики, а для управління пошуком – принцип евристичного пошуку з перевагою.

Зазначена стратегія є більш важкою в реалізації.

Важливу роль відіграють Пролог-програми для пошуку в глибину та пошуку з перевагою в and/or-графах.

Переглянувши главу 13 навчального посібника [1], ви зможете ознайомитися з Пролог-програмами для пошуку в глибину та пошуку з перевагою в and/or-графах.

Основними поняттями теми „Зведення задач до підзадач та and/or-графи”, введеними в зазначеній главі, є:

– and/or-графи, and/or-дуги та and/or-вершини;

– розв’язувальний шлях, розв’язувальне дерево;

– вагові коефіцієнти дуг і вершин;

– евристичні оцінки в and/or-графах;

– обернені оцінки;

– пошук у глибину в and/or-графах;

– пошук із перевагою в and/or-графах.