动物识别专家系统文档格式.docx
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规则1:
如果:
动物有毛发
则:
该动物是哺乳动物
规则2:
动物有奶
该单位是哺乳动物
规则3:
该动物有羽毛
该动物是鸟
规则4:
动物会飞,且会下蛋
规则5:
动物吃肉
该动物是肉食动物
规则6:
动物有犬齿,且有爪,且眼盯前方
该动物是食肉动物
规则7:
动物是哺乳动物,且有蹄
该动物是有蹄动物
规则8:
动物是哺乳动物,且是反刍动物
规则9:
动物是哺乳动物,且是食肉动物,且是黄褐色的,且有暗斑点
该动物是豹
规则10:
动物是黄褐色的,且是哺乳动物,且是食肉,且有黑条纹
该动物是虎
规则11:
动物有暗斑点,且有长腿,且有长脖子,且是有蹄类
该动物是长颈鹿
规则12:
动物有黑条纹,且是有蹄类动物
该动物是斑马
规则13:
动物有长腿,且有长脖子,且是黑色的,且是鸟,且不会飞
该动物是鸵鸟
规则14:
动物是鸟,且不会飞,且会游泳,且是黑色的
该动物是企鹅
规则15:
动物是鸟,且善飞
该动物是信天翁
动物分类专家系统由15条规则组成,可以识别七种动物,在15条规则中,
共出现30个概念(也称作事实),共30个事实,每个事实给一个编号,从编
号从1到30,在规则对象中我们不存储事实概念,只有该事实的编号,同样规
则的结论也是事实概念的编号,事实与规则的数据以常量表示,其结构如下:
char*str[]={"
chew_cud反刍动物"
"
hooves蹄类动物"
mammal哺乳动物"
forward_eyes眼盯前方"
"
claws有爪"
pointed_teeth有犬齿"
eat_meat吃肉"
lay_eggs会下蛋"
fly会飞"
feathers有羽毛"
ungulate有蹄"
carnivore食肉动物"
bird鸟"
give_milk能产奶"
has_hair有毛发"
fly_well善飞"
black&
white_color黑白色"
can_swim会游泳"
long_legs长腿"
long_neck长脖子"
black_stripes黑条纹"
dark_spots黑斑点"
tawny_color黄褐色"
albatross信天翁"
penguin企鹅"
ostrich驼鸟"
zebra斑马"
giraffe长颈鹿"
tiger老虎"
cheetah猎豹"
0};
程序用编号序列的方式表达了产生式规则,如资料中规则15,如果动物是
鸟,且善飞,则该动物是信天翁。
相应的规则数组第七条是{16,13,0,0,0,
0},第十三个是“bird”(鸟),如果事实成立,询问使用者下一个事实,第十
六个“fly_weil”(善飞),如果也成立,则查找结论断言编号数组{30,29,28,
27,26,25,24,3,3,13,12,12,11,11,0}中第七个“24”,这里24对应事实数组中
的“albatross”(信天翁)。
上述就是程序的推理过程,也是程序中的重点,该部分是由规则类(类rul
e)中的Query方法实现。
程序完整代码:
#include<
string.h>
math.h>
stdio.h>
iostream.h>
#defineTrue1
#defineFalse0
#defineDontKnow-1
intrulep[][6]={{22,23,12,3,0,0},{21,23,12,3,0,0},{22,19,20,11,0,0},
{21,11,0,0,0,0},{17,19,20,13,-9,0},{17,18,13,-9,0,0},{16,13,0,0,0,0},
{15,0,0,0,0,0},{14,0,0,0,0,0},{10,0,0,0,0,0},{8,7,0,0,0,0},
{7,0,0,0,0,0},{4,5,6,0,0,0},{2,3,0,0,0,0},{1,3,0,0,0,0}};
intrulec[]={30,29,28,27,26,25,24,3,3,13,13,12,12,11,11,0};
classfact
{private:
intNumber;
charName[21];
intActive;
intSucc;
public:
fact*Next;
fact(intNum,char*L)
{
strcpy(Name,L);
Number=Num;
Active=False;
//-1是已经推理,不符合。
1是已经推理,符合。
Succ=DontKnow;
//0是无,-1是不知道,1是有。
Next=NULL;
}
char*GetName()
char*L;
L=newchar[21];
strcpy(L,Name);
returnL;
intGetNumber()
returnNumber;
intGetAct()
returnActive;
intGetSucc()
returnSucc;
voidPutAct(constintAct0,intSuc0)
Active=Act0;
Succ=Suc0;
};
fact*Fact;
classlist
list*Next;
list(intNum)
classrule
char*Name;
list*Pre;
intConc;
rule*Next;
rule(char*N,intP[],intC);
~rule();
intQuery();
voidGetName()
cout<
<
Name;
rule:
:
~rule()
list*L;
while(Pre)
L=Pre->
Next;
deletePre;
Pre=L;
deleteName;
rule(char*N,intP[],intC)
inti;
Pre=NULL;
Name=newchar[strlen(N)+1];
strcpy(Name,N);
i=0;
while(P[i]!
=0)
L=newlist(P[i++]);
L->
Next=Pre;
Conc=C;
intrule:
Query()
charc;
intTag=0;
fact*F;
F=Fact;
L=Pre;
if(L==NULL)
\nError"
;
while(L!
=NULL)
for(;
)
if(abs(L->
GetNumber())==F->
GetNumber())
break;
F=F->
//查找与规则前提链中前提号相同的事实
if(L->
GetNumber()>
0)
if((F->
GetSucc())==true){L=L->
continue;
GetSucc())==false)returnfalse;
}//如果事实的断言为真则判断下一个前提,为假,则表示该规则不适合
else
GetSucc())==True)
returnFalse;
GetSucc())==False)
L=L->
F->
GetName()<
(Y/N)"
endl;
c=getchar();
//事实断言为不知道的时候,向用户询问
flushall();
if((c=='
Y'
)||(c=='
y'
))
PutAct(1,True);
//设置事实的断言和激活标志
GetNumber()<
Tag=-1;
PutAct(-1,False);
//已经推理,不符合。
if(Conc==F->
//查找结论断言对应的事实
if(Conc<
24)
if(Tag!
=-1)
\nThisaniamalis"
returnTrue;
intmain()
fact*F,*T;
rule*Rule,*R;
charch[8];
inti=1;
Fact=NULL;
while(str[i-1])//初始化事实库,倒序排列。
F=newfact(i,str[i-1]);
Next=Fact;
Fact=F;
i++;
while(F)//把倒序排列正过来。
T=F;
T->
Fact=T;
ch[0]='
R'
ch[1]='
U'
ch[2]='
L'
ch[3]='
E'
ch[4]='
_'
ch[5]='
a'
ch[6]='
\0'
Rule=NULL;
for(i=0;
i<
15;
i++)//初始化规则库。
R=newrule(ch,rulep[i],rulec[i]);
R->
Next=Rule;
Rule=R;
ch[5]++;
R=Rule;
i=R->
Query();
if((i==1)||(i==-1))
R=R->
if(!
R)
Idon'
tknow."
pressanykeytoexit."
getchar();