Камерон Хьюз - Параллельное и распределенное программирование на С++

Детройт - Колу м бус

Объект класса trip_announcementдействительно проверит, существует ли прямой маршрут из Детройта в Колумбус. Если он существует, объект возвратит значение ИСТИНА. В противном случае он попытается найти обходной путь. Подобное поведение реализуется так.

if(directTrip()){

return(true);

}

I = UniverseOfDiscourse.begin();

if(validTrip(I,Origin)){

return(true);

}

«Самоопределением» истинности объект обязан оператору operator() класса trip_anouncement.Метод directTrip() довольно прост, и его работа заключается в последовательном просмотре области рассуждений на предмет существования следующего утверждения:

Детройт - Колу м бус

Метод validTrip(), чтобы узнать, существует ли обходной путь, использует технологию поиска вглубь (Depth First Search— DFS). Определения методов validTrip()и directTrip()приведены в листинге 12.7.

// Листинг 12.7. Определения методов validTrip() и // directTrip()

bool trip_announcement::validTrip(list::iterator I, string TempOrigin)

{

if(I == UniverseOfDiscourse.end()){ if(Candidates.empty()){ TruthValue = false; return(false);

}

else{

trip_announcement Temp; Temp = Candidates.top(); I = find(UniverseOfDiscourse.begin(), UniverseOfDiscourse.end(),Temp); UniverseOfDiscourse.erase(I); Candidates.pop(); I = UniverseOfDiscourse.begin(); if(I != UniverseOfDiscourse.end()){ TempOrigin = Origin;

} else {

TruthValue = false; return(false);

}

}

>

if((*I).origin() == TempOrigin &&

(*I).destination() == Destination){ Candidates.push(*I); TruthValue = true; return(true);

}

if((*I).origin() == TempOrigin){ TempOrigin = (*I).destination(); Candidates.push(*I);

}

I++;

return(validTrip(I,TempOrigin));

bool trip_announcement: :directTrip(void) {

list::iterator I; I = find(UniverseOfDiscourse.begin(),

UniverseOfDiscourse.end(), *this); if(I == UniverseOfDiscourse.end()){

TruthValue = false;

return(false);

}

TruthValue = true; return(true);

В обоих методах validTrip()и directTrip()используется алгоритм find() из стандартной библиотеки С++. UniverseOfDiscourse— это контейнер, который содержит убеждения агента и подготовленные для него утверждения. Вспомните, что одним из первых действий, предпринимаемых агентом, является вызов метода updateBeliefs(), который заполняет контейнер UniverseOfDiscourse. Определение метода updateBeliefs () приведено в листинге 12.8.

// Листинг 12.8. Обновление убеждений

void agent::updateBeliefs(void) {

performance_statement TempP;

TempP.sales(203.0);

TempP.perHour(10 0.0);

TempP.bays(4);

PerformanceBeliefs.push_back(TempP);

trip_announcement Temp;

Temp.origin(«Detroit»);

Temp.destination(«LA»);

TripBeliefs.push_back(Temp);

Temp.origin(«LA»);

Temp.destination(«NJ»);

TripBeliefs.push_back(Temp);

Temp.origin(«NJ»);

Temp.destination(«Windsor»);

TripBeliefs.push_back(Temp);

}

На практике убеждения обычно поступают из среды выполнения агента (т.е. из файлов, от датчиков, портов, устройств сбора данных и пр.). В листинге 12.8 инфор м ация, поступающая в списки TripBeliefsи PerformanceBeliefs,представляет новые высказывания, которые агент получает о приемлемых маршрутах и эффективности авторемонтной мастерской. Эти высказывания оцениваются относительно директив, выданных агенту. Установкой директив агента зани м ается м етод setGoals(). (Его опреде л ение приведено в л истинге 12.9.)

// Листинг 12.9. Метод установки целей агента

void agent::setGoals(void) {

Managerl.perHour(15.0);

Managerl.bays(8);

Managerl.sales(123.2 3);

Manager2.perHour(2 5.3 4);

Manager2.bays(4);

Manager2.sales(12.33);

Manager3.perHour(3 4.3 4);

Manager3.sales(100000.12);

Manager3.bays(10);

Trip1.origin(«Detroit»);

Tripl.destination(«Chicago»);

Trip2.origin(«Detroit»);

Trip2.destination(«NY»);

Trip3.origin(«Detroit»);

Trip3.destination(«Windsor»);

}

Эти директивы сообщают агенту о том, что его владелец хотел бы отправиться в отпуск из Детройта в Чикаго, из Детройта в Нью-Йорк или из Детройта в Виндзор. Помимо маршрутов, также устанавливаются финансовые цели. Чтобы отпуск состоялся, необходимо достижение одной или нескольких таких целей. После установки целей агент обновляет свои убеждения, и его следующая задача будет определена в зависимости от целей и убеждений при условии возможности планирования отпуска. И тогда вызывается второй компонент методов рассуждений агента: determineVacationAppropriate()

Этот метод передает контейнер UniverseOfDiscourseкаждому из объектов предположен и й. После это г о он использует утверждение, выраженное в следую щ ей форме: (А v В v С) ^ (Q v R v S) --> W

Это выражение можно озвучить так: если хотя бы одно из утверждений каждой группы истинно, то элемент Wпримет значение ИСТИНА. Длянаше г о а г ента это означает, что если дости г нута хотя бы одна из целей эффективности бизнеса и существует хотя бы один из приемлемых автобусных м аршрутов, то отпуск м ожно планировать. Определение м етода determineVacationAppropriate() представлено в листинге 12.10.

// Листинг 12.10. Второй метод рассуждений

bool agent::determineVacationAppropriate(void) {

bool TruthValue;

Managerl.universe(PerformanceBeliefs);

Manager2.universe(PerformanceBeliefs);

Manager3.universe(PerformanceBeliefs);

Tripl.universe(TripBeliefs);

Trip2.universe(TripBeliefs);

Trip3.universe(TripBeliefs);

TruthValue = ((Managerl || Manager2 || Manager3) &&

(Tripl || Trip2 || Trip3)); return(TruthValue);

}

Обратите внимание на то, что списки TripBeliefs и PerformanceBeliefs являются аргументами метода universe() объектов Trip и Manager. Именно здесь объекты предположений получают информацию из предметной области (UniverseOfDiscourse). Прежде чем объект класса proposition вызовет оператор operator(), его контейнер UniverseOfDiscourse должен заполниться имеющимися у агента данными. В листинге 12.10 при вычислении выражения

((Managerl || Manager2 || Manager3) && (Tripl || Trip2 || Trip3));

оценивается шесть предположений (посредством выполнения оператора "||"). Оператор " | |" для каждого предположения выполняет оператор operator (), который для определения истинности предположения использует список UniverseOfDiscourse. Слелует иметь в виду, что классы trip_announcement Hperformance_statement наследуют довольно много функций класса proposition. В листингах 12.6 и 12.7 было показано, как определяется оператор operator() для класса trip_announcement, а в листинге12.11 приведено определение оператора operator () для класса performance_statement.

// Листинг 12.11. Класс performance_statement

bool performance_statement::operator()(void) {

bool Satisfactory = false;

list::iterator I;

I = UniverseOfDiscourse.begin();

while(I != UniverseOfDiscourse.end() && !Satisfactory) {

if(((*I).bays() >= Bays) || ((*I).sales() >= Sales)

|| ((*I).perHour() >=PerHour)){ Satisfactory = true;

}

I++;

}

return(Satisfactory);

}

Оператор operator () для каждого класса proposition играет «свою» роль в способности класса агента делать логические выводы. В листинге 12.6 показано, как вызывается оператор operator () при каждом вычислении оператора " || " или "&&" для класса proposition или для одного из его потомков. Именно такое сочетание методов operator (), определенных в proposition-классах, и методов класса agent образует стратегии логического вывода для класса agent. В дополнение к операторам "||" и "&&", определенным в классе proposition, классы trip_announcement и performance_statement содержат свои определения.