动物识别实验

动物识别实验动物识别实验基于产生式表示的动物识别算法实验姓名: 程雪松学号: R201102003 专业: 软件工程导师: 吴建国 2012年1月26日一、实验目的: 理解和掌握产生式知识表示方法及产生式系统的基本过程，能够利用编程技术建立一个基于产生式知识表示的简单的智能系统。二、实验原理: 产生式表示:产生式表示是知识表示的一种。这种方法是建立在因果关系的基础上的，可以很容易的描述事实、规则及其不确定性度量。三、实验条件硬件:微型计算机。编程语言:C。编程环境: UE ...

动物识别实验基于产生式表示的动物识别算法实验姓名: 程雪松学号: R201102003 专业: 软件工程导师: 吴建国 2012年1月26日一、实验目的: 理解和掌握产生式知识表示方法及产生式系统的基本过程，能够利用编程技术建立一个基于产生式知识表示的简单的智能系统。二、实验原理: 产生式表示:产生式表示是知识表示的一种。这种方法是建立在因果关系的基础上的，可以很容易的描述事实、规则及其不确定性度量。三、实验条件硬件:微型计算机。编程语言:C。编程环境: UE 四、实验内容: 系统的推理过程 (1) 先从规则库中取出第一条规则r1，检查其前提是否可与综合数据库中的已知事实相匹配。 r1的前提是“有毛发”，但事实库中无此事实，故匹配失败。然后取r2，该前提可与已知事实“有奶”相匹配，r2被执行，并将其结论“该动物是哺乳动物”作为新的事实加入到综合数据库中。此时，综合数据库的内容变为: 动物有暗斑，有长脖子，有长腿，有奶，有蹄，是哺乳动物。 (2) 再从规则库中取r3，r4，r5，r6进行匹配，均失败。接着取r7，该前提与已知事实“是哺乳动物”相匹配，r7被执行，并将其结论“该动物是有蹄类动物” 作为新的事实加入到综合数据库中。此时，综合数据库的内容变为:动物有暗斑，有长脖子，有长腿，有奶，有蹄，是哺乳动物，是有蹄类动物。 (3) 此后，r8，r9，r10均匹配失败。接着取r11，该前提 “该动物是有蹄类动物 AND 有长脖子 AND 有长腿 AND 身上有暗斑” 与已知事实相匹配，r11被执行，并推出“该动物是长颈鹿”。由于“长颈鹿”已是目标集合中的一个结论，即已推出最终结果，故问题求解过程结束。产生式系统的问题求解基本过程 (1) 初始化综合数据库，即把欲解决问题的已知事实送入综合数据库中; (2) 检查规则库中是否有未使用过的规则，若无转 (7); (3) 检查规则库的未使用规则中是否有其前提可与综合数据库中已知事实相匹配的规则，若有，形成当前可用规则集;否则转(6); (4) 按照冲突消解策略，从当前可用规则集中选择一个规则执行，并对该规则作上标记。把执行该规则后所得到的结论作为新的事实放入综合数据库;如果该规则的结论是一些操作，则执行这些操作; (5) 检查综合数据库中是否包含了该问题的解，若已包含，说明解已求出，问题求解过程结束;否则，转(2); (6) 当规则库中还有未使用规则，但均不能与综合数据库中的已有事实相匹配时，要求用户进一步提供关于该问题的已知事实，若能提供，则转(2);否则，执行下一步; (7) 若知识库中不再有未使用规则，也说明该问题无解，终止问题求解过程。五、实验结果输入文件: 5 //初始的事实数 22 20 19 14 2 //有暗斑点，有长脖子，有长腿，有奶，有蹄 ==> 长颈鹿 3 //初始的事实数 1 15 21 //反刍、有毛发、黑条纹 ==> 斑马输出结果: 代码如下: #include #include #include using namespace std; #define factnum 35 #define rulenum 15 typedef struct { int con[10]; int res; }Rule; //typedef struct //{ // int fa[5]; //}Rule2; string fact[factnum]={"有奶","有毛发","有羽毛","会飞","生蛋","有爪","有犬齿","目盯前方","吃肉","有蹄","反刍食物","黄褐色","黑白色","白色","黑色条纹","黑色斑点","暗斑点","长腿","长脖","不会飞","会游泳","善飞","不怕风浪","哺乳动物","鸟","食肉动物","有蹄动物","偶蹄动物","老虎","金钱豹","长颈鹿","斑马","鸵鸟","企鹅","海燕"}; Rule rule[rulenum]={{{0,-1},23},{{1,-1},23},{{2,-1},24},{{3,4,-1},24},{{5,6,7,23,-1},25},{{8,23,-1} ,25},{{9,23,-1},26},{{10,26,-1},27},{{11,14,25,-1,},28},{{11,15,25,-1},29},{{11,16,17,18,26,-1 },30},{{13,14,26,-1},31},{{12,17,18,19,24,-1},32},{{12,19,20,24,-1},33},{{21,22,24,-1},34}}; //Rule2 rule[factnum]={{-1},{-1},{-1},{-1},{-1},{-1},{-1},{-1},{-1},{-1},{-1},{-1},{-1},{-1},{-1},{-1}, {-1},{-1},{-1},{-1},{-1},{-1},{-1},{-1},{}} bool existfact[28]={false}; bool usedrule[15]={false}; void shuru() { int n; printf("选择初始事实，以-1结束:\n0有奶 1有毛发 2有羽毛 3会飞 4会生蛋 5有爪 6有犬齿 7目盯前方 8吃肉 9有蹄\n10反刍食物 11黄褐色 12黑白色 13白色 14黑色条纹 15黑色斑点 16暗斑纹\n17长腿 18长脖 19不会飞 20会游泳 21善飞 22不怕风浪\n"); scanf("%d",&n); while(n!=-1) { if(n>=0&&n<=27) existfact[n]=true; else printf("输入错误，重新输入\n"); scanf("%d",&n); } } int search() { int i=0,j=0,t=0; for(i=0;i27&&rule[i].res

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