Иван Братко - Программирование на языке Пролог для искусственного интеллекта

:- op( 870, fx, если).

:- op( 880, xfx, то).

:- op( 550, xfy, или).

:- op( 540, xfy, и).

:- op( 300, fx, 'выведено по').

:- op( 600, xfx, из).

:- op( 600, xfx, по).

% В программе предполагается,что op( 700, хfх, это), op( 500, fx, не)

рассмотреть( Цель, Трасса, Цель это правда

было 'найдено как факт') :-

факт : Цель.

% Предполагается, что для каждого типа цели

% существует только одно правило

рассмотреть( Цель, Трасса,

Цель это ПравдаЛожь

было 'выведено по' Прав из Ответ) :-

Прав : если Условие то Цель,

% Правило, относящееся к цели

рассмотреть( Условие, [Цель по Прав | Трасса], Ответ),

истинность( Ответ, ПравдаЛожь).

рассмотреть( Цель1 и Цель2, Трасса, Ответ) :- !,

рассмотреть( Цель1, Трасса, Ответ1),

продолжить( Ответ1, Цель1 и Цель2, Трасса, Ответ).

рассмотреть( Цель1 или Цель2, Трасса, Ответ) :-

рассм_да( Цель1, Трасса, Ответ);

% Положительный ответ на Цель1

рассм_да( Цель2, Трасса, Ответ).

% Положительный ответ на Цель2

рассмотреть( Цель1 или Цель2, Трасса,

Ответ1 и Ответ2) :- !,

not рассм_да( Цель1, Трасса, _ ),

not рассм_да( Цель2, Трасса, _ ),

% Нет положительного ответа

рассмотреть( Цель1, Трасса, Ответ1),

% Ответ1 отрицательный

рассмотреть( Цель2, Трасса, Ответ2).

% Ответ2 отрицательный

рассмотреть( Цель, Трасса,

Цель это Ответ было сказано) :-

ответпольз( Цель, Трасса, Ответ). % Ответ дан пользователем

рассм_да( Цель, Трасса, Ответ) :-

рассмотреть( Цель, Трасса, Ответ),

положительный( Ответ).

продолжить( Ответ1, Цель1 и Цель2, Трасса, Ответ) :-

положительный( Ответ1),

рассмотреть( Цель2, Трасса, Ответ2),

( положительный( Ответ2), Ответ = Ответ1 и Ответ2;

отрицательный( Ответ2), Ответ = Ответ2).

продолжить( Ответ1, Цель1 и Цель2, _, Ответ1) :-

отрицательный( Ответ1).

истинность( Вопрос это ПравдаЛожь было Найдено,

ПравдаЛожь) :- !.

истинность( Ответ1 и Ответ2, ПравдаЛожь) :-

истинность( Ответ1, правда),

истинность( Ответ2, правда), !,

ПравдаЛожь = правда;

ПравдаЛожь = ложь.

положительный( Ответ) :-

истинность( Ответ, правда).

отрицательный( Ответ) :-

истинность( Ответ, ложь).

Рис. 14.10.Основная процедура оболочки экспертной системы.

Прежде чем перейти к написанию процедуры ответпольз, давайте рассмотрим одну полезную вспомогательную процедуру

принять( Ответ)

В процессе диалога часто возникает ситуация, когда от пользователя ожидается ответ "да", "нет" или "почему". Процедура принятьпредназначена для того, чтобы извлечь один из этих ответов, понимая его правильно и в тех случаях, когда пользователь применяет сокращения ('д' или 'н') или делает ошибки. Если ответ пользователя непонятен, то принятьпросит дать другой вариант ответа.

принять( Ответ) :-

read( Ответ1),

означает( Ответ1, Значение), !,

% Ответ1 означает что-нибудь?

Ответ = Значение; % Да

nl, write( 'Непонятно, попробуйте еще раз, % Нет

пожалуйста'), nl,

принять( Ответ). % Новая попытка

означает( да, да).

означает( д, да).

означает( нет, нет).

означает( н, нет).

означает( почему, почему).

означает( п, почему).

Следует заметить, что процедурой принятьнужно пользоваться с осторожностью, так как она содержит взаимодействие с пользователем. Следующий фрагмент программы может служить примером неудачной попытки запрограммировать интерпретацию ответов пользователя:

принять( да), интерп_да( ...);

принять( нет), интерп_нет( ...);

...

Здесь, если пользователь ответит "нет", то программа попросит его повторить свой ответ. Поэтому более правильный способ такой:

принять( Ответ),

( Ответ = да, интерп_да( ...);

Ответ = нет, интерп_нет( ...);

... )

Процедура

ответпольз( Цель, Трасса, Ответ)

спрашивает пользователя об истинности утверждения Цель. Ответ — это результат запроса. Трассаиспользуется для объяснения в случае, если пользователь спросит "почему".

Сначала процедура ответпольздолжна проверить, является ли Цельинформацией, которую можно запрашивать у пользователя. Это свойство объекта Цельзадается отношением

можно_спросить( Цель)

которое в дальнейшем будет усовершенствовано. Если спросить можно, то утверждение Цельвыдается пользователю, который, в свою очередь, указывает истинно оно или ложно. Если пользователь спросит "почему", то ему выдается Трасса. Если утверждение Цельистинно, то пользователь укажет также значения содержащихся в нем переменных (если таковые имеются).

Все вышеизложенное можно запрограммировать (в качестве первой попытки) следующим образом:

остветпольз( Цель, Трасса, Ответ) :-

можно_спросить( Цель), % Можно ли спрашивать

спросить( Цель, Трасса, Ответ).

% Задать вопрос относительно утверждения Цель

спросить( Цель, Трасса, Ответ) :-

показать( Цель),

% Показать пользователю вопрос

принять(Ответ1), % Прочесть ответ

обработать( Ответ1, Цель, Трасса, Ответ).

% Обработать ответ

обработать( почему, Цель, Трасса, Ответ) :-

% Задан вопрос "почему"

показать_трассу( Трасса),

% Выдача ответа на вопрос "почему"

спросить( Цель, Трасса, Ответ).

% Еще раз спросить

обработать( да, Цель, Трасса, Ответ) :-

% Пользователь ответил, что Цель истинна

Ответ = правда,

запрос_перем( Цель);

% Вопрос о значении переменных

спросить( Цель, Трасса, Ответ).

% Потребовать от пользователя новых решений

обработать( нет, Цель, Трасса, ложь).

% Пользователь ответил, что Цель ложна

показать( Цель) :-

nl, write( 'Это правда:'),

write( Цель), write( ?), nl.

Обращение к процедуре запрос_перем( Цель)нужно для того, чтобы попросить пользователя указать значение каждой из переменных, содержащихся в утверждении Цель:

запрос_перем( Терм) :-

var( Терм), !, % Переменная ?

nl, write( Терм), write( '='),

read( Терм). % Считать значение переменной