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人工智能实验报告

实验报告1.对CLIPS和其运行及推理机制进行介绍CLIPS是一个基于前向推理语言,用标准C语言编写。

它具有高移植性、高扩展性、强大的知识表达能力和编程方式以及低成本等特点。

CLIPS由两部分组成:知识库、推理机。

它的基本语法是:(defmodule< module-n ame >[< comme nt >])CLIPS的基本结构:(1).知识库由事实库(初始事实+初始对象实例)和规则库组成。

事实库:表示已知的数据或信息,用deftemplat,deffact定义初始事实表FACTLIS,由关系名、后跟零个或多个槽以及它们的相关值组成,其格式如下:模板:(deftemplate<deftemplate-n ame> [<comme nt>]<slot-defi niti on>*)<slot-definition> :: = <single-slot-definition> |<multislot-defi niti on>事实:(deffacts<deffacts-n ame> [<comme nt>]<Facts>*)当CLIPS系统启动推理时,会把所有用deffact定义的事实自动添加到工作存储器中。

常用命令如下:asser:把事实添加到事实库(工作存储器)中retract:删除指定事实modify :修改自定义模板事实的槽值duplicate :复制事实clear:删除所有事实规则库表示系统推理的有关知识,用defrule命令来定义,由规则头、后跟零个或多个条件元素以及行为列表组成,其格式如下:(defrule<rule n ame> [<comme nt>]<patter ns>* ;=><acti on s>*;)只有当规则中所有的模式都被事实表中的事实满足时,规则才能被触发。

常用命令如下: reset:来生成自定义事实facts:给出事实列表age nda :显示议程watch :监视命令run:启动CL IPS运行(2).推理机由黑板(用于存储当前推理结果数据和历史结果数据)、推理机(针对知识库的规则,对黑板数据进行模板匹配)以及“行动”的执行次序控制三部分组成。

推理机采用正向推理机制,不断地扫描规则的模式,推理循环可分为4个阶段:1)模式匹配从知识库中第一条规则开始,依次扫描知识库中所有规则,把规则的前件与动态存储器中的当前事实相匹配,以搜索满足条件的规则。

2)冲突消解在发生冲突,即多条规则同时被匹配时,根据预先确定的冲突消解策略,确定触发规则。

3)激活规则,调用匹配所触发规则的所有子目标的事实。

4)动作把所触发规则的结论添加到动态存储器(议程)。

执行次序控制提供两种具体的技术来控制规则的执行:1)优先级:可以在定义规则时设置规则的优先级,使议程中的多条规则按优先级大小顺序执行。

2)模块:对大型的具有复杂规则库的情况,可以定义不同的模块来划分知识库,通过改变模块的焦点来控制当前被执行的模块。

2. 给出Animal.clp的一个运行实例截图3.结合所给出的运行实例,写出系统完成内容和具体推理的步骤,根据代码和系统的处理方法分析Clips推理求解过程和方法。

(系统的执行过程和推理步骤和方法)(1).代码分析:1) LoadCLIPS [Vc ・22CLIFS> Road ■Cs/Daers/NH^Dcak^op/^Ol^AI/clips/aniMlHClp*^ ini-g d-- ] Tnet ini ng i3erz-ile: pE 口pfsga 匚十二 |_elxzil zig de mile: gz az - aa iz_r 1 ed =二+二#二Def imoa def rule: *±KCve ruls-nD-xaxch + j * i|Defining defrule: HKdify-Eule-rtateh —j*j|ruit-i=J-J|Def 口□ defrmle; k- NQE sticn-M- leaalval^e s h▼计Def iming defr-ule: as k^qase st i Drn.— 1 eg a 1 valrKS 4-j+j+j]Defining def faces : knD«le dge -ba: seIKJfl:LIPS> |加载1个自定义模版,7个自定义规则和1个自定义事实。

2) ResetFOCUA 皿工nFOCU>皿工日instance " ln_i : -aiL-ato] ecis ] or TSTTJ^L-CBJECT » c:二ua 匚已 EE : i i ; <Zzis ,cancti-_n —L-Lal-Qbj eco ) » ci sate pr ^rr^ry In class OSERED : 1 ( CI M tanoe-in i t ial-ab j «t>)«priiTKs-y in u 】■晏■ HOTSEE: 1 (<TrL5tan>-e- in i t L -HS I —口 b^ic-ct>)« czestE EE : 1 (<Inj5t.E.nce —xnxt2_al —ot j e-ct>) » j.tixt ED : 1 (XltLSt-ancze^itU-tiiaL —1 口tijuuf)» init Drimar^ m closa USERFD: 1 (<In Ute ncc-1 n 11 idl. 一口白 j )<< in -:.t priraTy TB class OSER ED: 1 (<In3t^noe-inrti_al-obj ect>)(LJiixial ^iact) (ooaJ. xvpe finiiral—f-l 2Si (en^w^r is W T think ycur 4:niw«l i ■ * ■ twi1 > CLIPS>自动focus MAIN ,将130条自定义事实添加到 MAIN 模块的FACTS 中,然后用之前的规则与事实进行匹配,并将满足条件的规则激发加入到议程当中。

3) RunCLIPS 系统将在议程中的被激活的规则按顺序开始执行,激活了规则propagate-goal ,根据事实f-1和f-127产生了新的事实f-130,并将它加入到综合数据库中。

当规则运行完毕,综合数据库进行了更新,clips 系统再次匹配规则和事实,并激活新的规则propagate-goal ,根据事实f-130和f-124产生了新的事实f-131并将它加入到综合数 据库中。

之后重复这一步骤,直到事实f-139被加入综合数据库中后,CLIPS 系统激活了规则ask-question-legalvalues ,打印问题 backbone ,撤销事实 f-139。

4)对问题 Does your animal have a backbone?回答 yes1152MmHITTM5SM3SHMD HUT:HSG « imt EDUtclnstance - in itial-ob3 ect>) (Lecraian^wera az-e vea (ruxe [1-:(rui.e :i*(gucati-ontacjctcDe tcacjmcne bActbcne is 13 u no)^es taen 曰匹已二口匕片二口m is tacklecne 〕] no) (cneo superipnviim 二宫 3&il ,YBacJ£j ) "E OCJJ your dHUM ■丄 have n JDackDone?") CLTPS > run)FIRJE 1 pT£if!A^ia'Ee--ga41 :r-1 r f ~J J7二—A £—130 gcal JIT a JiiiJfE-ezz.es iAc t XVBL L XDXI 0 pxo 匚曰了兰三g 二 BL 丄二FIPJE m C-13CI, f-124=■> T-131 [ge31 13 sisSSFeciesi—> ActXva.±12cn □ preragate -g-= el i —> ME>L¥a •益丄味£1 0 £直后(.□◎鼻七上亠日艺■丄二 FIS£ 3 “碍冲・匕「彌・1】£-131. f-^04 => 1-132 Egoalictlv&^Liin □—a Acr ivBTicm 9**> Mt 二¥.耳1曲 0 => icclviizlan 3 ==> Aatlvation 0ACElVIiTlMI 0—on □FEM=■> f-LM==> Aeclvision -二亡匸 on —> St 二 ¥E L 二 ™"> AlZt JLVBLtXSll~=> Mclvaxion =■> Act-VSTl 3Y1 —i j*ctlva.-zlacn FILE—> £-1^4fiigcal=> AcrlviTlon □**> A£tl.Vfi.t :LM □ACE.XVBTLHI 3"■> 肚 t 二■¥壽耳丄0¥1 0=■> icclvazliin 3 -=> ActlvaT-lon 0FI3UEap^cleaiprcr cg :E.te -gz el i propBgi&re ・ goal t PfQf匚■丄工S±c£ asaie-g-2al ::pTfl^ngikre -gsal t prepBigan :r-qz:nl ; 占 pr=F-a-a.te —g-匚县一; £—L521 f —=»4 (goal ogenu?i QfO*冠0)・£雹・QE'll 匸盲口匸 B^aTt-qr11r prcpszit-s-g^sl: jzz 匸匚 H<at.-= *g _ 住丄 i Iprop'-j^te- Qcals praF aj'STe-gT al r prcpa^Ete-gztlz a^Ly) r^ipagate-gsal:prci: egait-s -g~ El: prapagiifeire -ge ad t pgQF •耳口匚•■丄» srctasiie-a2±1:ft profHigBce-9ciAi a r 131 ? r - 57E-131r T--3Q £-191F £-L^1Ir-i»P r-eo r-i33r r-Ei ±-133r ±-63 1*13^, 1-L4 r-i»r r-« r-i35F r-f7E-133P r-^Br-i34,r-ao r-131r r-42 X-l 34,1-54 f-134r f-S^"*> f- 131 I 冋dU «■> AcWv ・=io® 0 ==?iCLlVa-lQZi. □ ==J >Actlvailon 0 —%AftlvaTlM 0 iet ivari an 口 —■: jlctZ.V-3lZ.13Z- J --? AcClvailftn !>>3 drderi口工口口 ■二1EF 匚■丄 Dzocag»e-^oai CE€E -«j ite-q<ml iqSE.1 US C1E.J9I—> ActZ^STl QT : ? —5 AEtiva±iQ±i □Flk£ 自 启盘討住县才・l ・・g ■丄::prcpig!£.L*-g 匚且丄 MfiCnQ.t翟ys】prflfaQriLt-g^ilpTqpagiTe-^calprop-ga'te-gc".!**> f-iy? [IQQ «2 L > => Actlva«lo (r! 0 prupaga'ce-gcal: —, 0 pMjpag :a^e - g-±£i !: A^tivaTififlpr^pag^Te - g«al t—A Activwicm. 0 : FZ7Z 9 pracsa^aGe-Qpcial: £-137,1-10 iQoad liBjusrtis^itfiiia.}—$ AfTivaTisn 0pT^pagiB^e-g^al s J^ctivaTi OEI 0BTapB.giB.Te - q-= ■ 1==>==>£-13Sr£-2< X~lJ5P r-23 f-lJ5r f-55 f-ias,?-Il f-13i r f-^2 ±-135P f-S* f-135r f-3*±-136r f-Ljf-116P r-l€t-13i6p f-21 r-13B r S-22r-i3T r r-e t -工労节r A , t = s 41” 41?f-13B h f-3f~132r f-4* ciu w ci-o^ v#iu« s tr-5P f-i59#FIRT " 1 est-ep-e a~i on -1 eq; - iTra 1 zae -1 ff-J . 土 一久日三.t-E <— £-133 ga&j. is fcarJ±.DJ-sDues [py •韻»县丄a 上事二上匕石胖三7 心也 nojprcjp-q3.re-q.r-lpr-op iOiite-gc al■ E--13SAc^lvdvl^n Q□«9 your -aniRiil旨聞日卫MJ yer==> r-Z40 (variable ■basldb^ne yeslf—■> iztxvazicz. 2DzuJL 8^- - at J .3 ±xe d : £-HD…«> fc?e irasiaf : J!(3 reaw^-rule-R-a-isatM E f -HQ,, f -i|<= r-Sfqueddor. ■basufcrne It ■弱心 丹廿怕兀 血上讼昨。

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