人工智能专家系统.ppt

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1、2021/9/201第五章专家系统1专家系统概述2LISP语言3知识库与推理机2021/9/202专家系统概述1、定义专家系统(ES,ExpertSystem)是一种模拟人类专家解决领域问题的计算机程序系统。2021/9/203专家系统概述2、专家系统的类型1)解释型6)预测型2)诊断型7)规划型3)调试型8)设计型4)维修型9)监测型5)教育型10)控制型2021/9/204专家系统概述3、专家系统的一般特点(1)知识的汇集(2)启发性推理(3)推理和解释的透明性(how&why)(4)知识的更新

2、2021/9/205专家系统概述4、专家系统的结构人机接口解释器知识库推理机全局数据库2021/9/2064、建造专家系统的步骤(1)认识阶段(2)概念化阶段(3)形式化阶段(4)实现阶段(5)测试阶段专家系统概述2021/9/207认识测试概念化形式化实现专家系统开发过程的瀑布模型专家系统概述2021/9/208人工智能语言由于人工智能研究的问题的特点和解决问题的方法的特殊性，为了能方便而有效地建立人工智能系统，需要发展专门的人工智能语言。2021/9/209人工智能语言一般来说，人工智能语言应具

3、备如下特点：要有符号处理能力（即非数值处理能力）；适合于结构化程序设计，编程容易；要有递归功能和回溯功能；要有人机交互能力；适合于推理；要有把过程与说明式数据结构混合起来的能力，又要有辨别数据、确定控制的模式匹配机制。2021/9/2010人工智能语言在人工智能手册中介绍了七种人工智能语言：LISP,PLANNER,CINNIVER,QLISP,POP2,SAIL,FUZZY。近百种人工智能语言中，只有LISP和后起之秀Prolog是人工智能研究和应用中占重要地位的两种人工智能程序设计语言。虽然国内

4、外对这两种AI语言曾有争议，褒贬不一，但LISP和PROLOG的重要性是都不可否认的。2021/9/2011人工智能语言函数型语言LISP和逻辑型语言PROLOG都适合作符号处理，都适合于结构化程序设计(LISP提供了函数定义，prolog提供了谓词定义)，都具有递归功能(prolog还具有自动回溯功能)，都具有人机交互能力(prolog还特别适合于推理)，也都具有把过程与说明式数据结构混合起来的能力以及辨别数据、确定控制的模式匹配机制(LISP将程序与数据均表示为表，因此可以把程序作为数据处理，也

5、可将数据当作程序来执行。Prolog用一致的数据结构“项(term)”来构造数据和程序，事实、规则和询问的表现形式都为Horn子句，执行时作统一的操作匹配。LISP的匹配函数、prolog的合一运算自动匹配、自动搜索都具有很强的模式匹配机制。)因此可以说LISP和prolog是两种较为典型的人工智能语言。2021/9/2012人工智能语言谈到LISP和PROLOG两种AI语言的重要性，我们还可以从美国AI界的权威学者、麻省理工学院教授P.H.Winston(温斯顿)所说的一段话来体会。2021/9/

6、2013人工智能语言概括地说,计算机语言的发展正是一个从HOW型低级语言向WHAT型高级语言进化的过程.在HOW型语言中,程序编制者必须详细说明运算是怎样(HOW)一步一步进行的;而在WHAT型语言中,程序编制者只需简单说明要做的事情是什么(WHAT)。…现代的LISP语言是这些语言的佼佼者,因为采用CommonLisp格式的Lisp具有非凡的表现力,但是如何做某件事情仍然是有待于Lisp程序编制者来表达的东西.相反,Prolog是一种明显地冲破了HOW型语言陈规的语言,它鼓励程序编制者去描述情况和

7、问题,而不是那些用来解决问题的详细步骤。”2021/9/2014LISP语言1、BackGround1959年，麦卡锡基于阿隆索.邱奇(AlonzoChurch)的λ-演算和西蒙、纽厄尔首创的"表结构"，开发了著名的LISP语言（LIStProcessinglanguageorLIStProcessor），成为人工智能界第一个最广泛流行的语言。2021/9/2015LISP语言2、LISP语言的特点a、计算用的是符号表达式而不是数；b、具有表处理能力，即用链表形式表示所有的数据；c、控制结构基于函数

8、的复合，以形成更复杂的函数；d、用递归作为描述问题和过程的方法；e、用LISP语言书写的EVAL函数既可作为LISP语言的解释程序，又可以作为语言本身的形式定义；f、程序本身也同所有其他数据一样用表结构形式表示。2021/9/2016LISP语言2、LISP的符号表达式①符号：以字母开头不含规定的特殊字符的字符串，相当于其他语言中的变量。②原子：LISP中不可再分割的对象，如数、符号、空表。③表：若干个数或符号用括号括起来就构成一个表，表中的元素用空格分开，没有元素的