昆明理工大学人工智能第二次实验报告.docx
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昆明理工大学人工智能第二次实验报告
理工大学信息工程与自动化学院学生实验报告
（2013—2014学年第1学期）
课程名称：
人工智能开课实验室：
信自楼4452013年12月20日
年级、专业、班
计科113
学号
4
周国映
成绩
教师评语
该同学是否了解实验原理：
A.了解□B.基本了解□C.不了解□
该同学的实验能力：
A.强□B.中等□C.差□
该同学的实验是否达到要求：
A.达到□B.基本达到□C.未达到□
实验报告是否规：
A.规□B.基本规□C.不规□
实验过程是否详细记录：
A.详细□B.一般□C.没有□
教师签名：
年月日
实验项目名称
天气决策树
指导教师
英莉
一、上机目的及容
1.上机容
用确定性推理算法求解教材65-66页介绍的八数码难题。
2.上机目的
（1）复习程序设计和数据结构课程的相关知识，实现课程间的平滑过渡；
（2）掌握并实现在小规模状态空间中进行图搜索的方法；
（3）理解并掌握图搜索的技术要点。
二、实验原理及基本技术路线图（方框原理图或程序流程图）
（1）设计并实现程序，求解出正确的解答路径；
（2）对所设计的算法采用大O符号进行时间复杂性和空间复杂性分析；
（3）对一般图搜索的技术要点和技术难点进行评述性分析。
三、所用仪器、材料（设备名称、型号、规格等或使用软件）
1台PC及VISUALC++6.0软件
四、实验方法、步骤（或：
程序代码或操作过程）
建立工程后建立5个sourceFiles文件分别为
1.AttributeValue.cpp
#include"AttributeValue.h"
#include"base.h"
AttributeValue:
:
AttributeValue（std:
:
stringconst&instring）
:
m_value（instring）
{
}
boolAttributeValue:
:
GetType（）
{
if（m_value=="P"）
{
returntrue;
}
elseif（m_value=="N"）
{
returnfalse;
}
else
{
throwDataErrException（）;
}
}
2.basefun.cpp
#include
floatlog2（floatx）
{
return1.0/log10
（2）*log10（x）;
}
floatcalEntropy（floatprob）
{
floatsum=0;
if（prob==0||prob==1）
{
return0;
}
sum-=prob*log2（prob）;
sum-=（1-prob）*log2（1-prob）;
returnsum;
}
3.DataPoint.cpp
#include
#include"DataPoint.h"
DataPoint:
:
DataPoint（std:
:
vectorconst&attributes,booltype）
:
m_type（type）
{
for（inti=0;i{
m_attributes.push_back（attributes[i]）;
}
}
voidDataPoint:
:
display（）
{
for（inti=0;i{
std:
:
cout<<"\t"<}
if（true==m_type）
{
std:
:
cout<<"\tP";
}
else
{
std:
:
cout<<"\tN";
}
std:
:
cout<:
endl;
}
4.DataSet.cpp
5.main.cpp
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include"AttributeValue.h"
#include"DataPoint.h"
#include"DataSet.h"
DataPointprocessLine（std:
:
stringconst&sLine）
{
std:
:
istringstreamisLine（sLine,std:
:
istringstream:
:
in）;
std:
:
vectorattributes;
//TODO:
needtohandlebeginningandendingemptyspaces.
while（isLine.good（））
{
std:
:
stringrawfield;
isLine>>rawfield;
attributes.push_back（AttributeValue（rawfield））;
}
AttributeValuev=attributes.back（）;
attributes.pop_back（）;
booltype=v.GetType（）;
returnDataPoint（attributes,type）;
}
voidmain（）
{
std:
:
ifstreamifs（"in.txt",std:
:
ifstream:
:
in）;
DataSetinitDataset;
while（ifs.good（））
{
//TODO:
needtohandleemptylines.
std:
:
stringsLine;
std:
:
getline（ifs,sLine）;
initDataset.addDataPoint（processLine（sLine））;
}
std:
:
listprocessQ;
std:
:
vectorfinishedDataSet;
processQ.push_back（initDataset）;
while（processQ.size（）>0）
{
std:
:
vectorsplittedDataSets;
DataSetdataset=processQ.front（）;
dataset.splitDataSet（splittedDataSets）;
processQ.pop_front（）;
for（inti=0;i{
floatprob=splittedDataSets[i].getPositiveProb（）;
if（prob==0.0||prob==1.0）
{
finishedDataSet.push_back（splittedDataSets[i]）;
}
else
{
processQ.push_back（splittedDataSets[i]）;
}
}
}
std:
:
cout<<"Thedicisiontreeis:
"<:
endl;
for（inti=0;i{
finishedDataSet[i].display（）;
}
}
建立4个HeaderFiles文件
1.AttributeValue.h
#ifndefATTRIBUTE_VALUE_H_
#defineATTRIBUTE_VALUE_H_
#include
classAttributeValue
{
public:
AttributeValue（std:
:
stringconst&instring）;
boolGetType（）;
std:
:
stringconst&getValue（）const
{
returnm_value;
}
private:
std:
:
stringm_value;
};
structAttributeValueCmp
{
booloperator（）（AttributeValueconst&lhs,AttributeValueconst&rhs）const
{
returnlhs.getValue（）}
};
#endif
2.base.h
classDataErrException:
publicstd:
:
exception
{
};
floatcalEntropy（floatprob）;
3.DatePoint.h
#ifndefDATA_POINT_H_
#defineDATA_POINT_H_
#include
#include"AttributeValue.h"
classDataPoint
{
public:
DataPoint（std:
:
vectorconst&attributes,booltype）;
boolisPositive（）
{
returnm_type;
}
intgetNAttributes（）
{
returnm_attributes.size（）;
}
AttributeValueconst&getAttribute（intindex）
{
returnm_attributes[index];
}
voiddisplay（）;
private:
std:
:
vectorm_attributes;
boolm_type;
};
#endif
4.DateSet.h
#include
#include
#include"DataPoint.h"
classSplitAttributeValue
{
public:
SplitAttributeValue（AttributeValuev,intid）
:
m_v（v）
m_attributeIndex（id）
{
}
intgetAttributeIndex（）
{
returnm_attributeIndex;
}
voiddisplay（）;
private:
intm_attributeIndex;
AttributeValuem_v;
};
classDataSet
{
public:
voidaddDataPoint（DataPointconst&datapoint）;
floatgetPositiveProb（）;
voidsplitDataSet（std:
:
vector&splittedSets）;
voiddisplay（）;
private:
std:
:
vectorm_splitAttributes;
std:
:
vectorm_data;
};
五、实验过程原始记录（测试数据、图表、计算等）
实验运行截图
六、实验结果、分析和结论（误差分析与数据处理、成果总结等。
其中，绘制曲线图时必须用计算纸或程序运行结果、改进、收获）
这次事件让我的编程能力有了很大的提高，查阅资料等能力也有很大的提升。
让我对人工智能技术有了进一步的认识。
在解决问题和算法设计上的能力也极提高。
这次作业我收集相关材料阅读并消化，在实际应用中，我发现人工智能是一门很有意思的学科，对本门课程产生了兴趣。
在以后的学习中，我会认真学好这门课程。
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