PROLOG: Eine Methodische Einführung

ISBN-13: 9783528245849 / Niemiecki / Miękka / 1992 / 234 str.

Ralf Cordes; Paul Schmitz

Opis

Die Programmiersprache Prolog gewinnt in weiten Kreisen von EDV-Fachleuten und Anwendern stark an Popularitat. Dies zeigt sich auch an der zunehmenden Zahl von industriellen Implementierungen und kommerziellen Entwicklungsum gebungen. 1m universitaren Kreis besitzt diese Sprache besonders im Bereich der wissensbasierten Systeme seit geraumer Zeit einen hohen Stellenwert. Das Ziel des Buches ist es, einen in Lektionen eingeteilten, methodisch geglie derten Einfiihrungskurs in die Programmierung mit Prolog zu geben. Das Buch basiert auf dem Praktikum "Programmieren in Prolog," das an der Technischen Universitat in Braunschweig seit dem Wintersemester 1984/85 regelmafiig an geboten wird. Das Buch wendet sich an Schiiler und Studenten ebenso wie an Interessierte alIer Fachrichtungen, die sich einen Einblick in die logische Programmierung, ihre Grundlagen und Anwendungen verschaffen wollen. Fiir die erste Auflage des Buches haben uns K. Drosten, D. Kruse, J. Risius und W. Struckmann wert volle Anregungen gegeben. In der dritten Auflage haben wir zahlreiche Hinweise unserer Leser beriicksichtigt und nicht mehr zeitgemafie Abschnitte iiberarbeitet bzw. ganz gestrichen. Wir danken insbesondere Herrn U. Schreiweis, der uns bei der Durchsicht des Manuskripts sehr behilflich war. Ferner danken wir dem Vieweg-Verlag fiir die gute Zusammenarbeit.

Spis treści

Zur historischen Entwicklung von Prolog.- Einsatz von Prolog in Fachgebieten der Künstlichen Intelligenz.- Verarbeitungsmodelle und Programmierstile.- Prolog — eine logik-basierte Programmiersprache.- Zu diesem Buch.- I Reines Prolog.- 1 Fakten und Regeln.- 1.1 Fakten.- 1.2 Regeln.- 1.3 Übungsaufgaben.- 2 Arbeitsweise des Prologinterpreters.- 2.1 Anfragen.- 2.2 Unifikation.- 2.3 Backtracking.- 2.4 Übungsaufgaben.- 3 Grundlagen der Prädikatenlogik.- 3.1 Syntax.- 3.2 Semantik.- 3.3 Klauseln.- 3.4 Übungsaufgaben.- 4 Grundlagen der logischen Programmierung.- 4.1 Das Resolventenprinzip.- 4.2 Semantik von Prologprogrammen.- 4.3 Übungsaufgaben.- II Prolog — Sprache und Programmierumgebung.- 5 Prädikate mit Seiteneffekten.- 5.1 Ein- und Ausgabe.- 5.2 Dateibearbeitung.- 5.3 Veränderung der Wissensbank.- 5.4 Übungsaufgaben.- 6 Kontrollstrukturen.- 6.1 Und und Oder.- 6.2 Das Fail.- 6.3 Das Cut.- 6.4 Die Cut-Fail-Kombination.- 6.5 Das Repeat.- 6.6 Übungsaufgaben.- 7 Graphische Darstellung von Prologprogrammen.- 7.1 Der Beweisbaum.- 7.2 Das Vierportmodell.- 7.3 Übungsaufgaben.- 8 Arithmetische und relationale Operatoren.- 8.1 Arithmetische Operatoren.- 8.2 Relationale Operatoren für arithmetische Ausdrücke.- 8.3 Relationale Operatoren für Terme.- 8.4 Übungsaufgaben.- 9 Klassifikation, Analyse und Synthese von Termen.- 9.1 Klassifikation von Termen.- 9.2 Analyse und Synthese von Termen.- 9.3 Ausführen von Termen: Das Call.- 9.4 Übungsaufgaben.- 10 Terme und Operatoren.- 10.1 Definition von Operatoren.- 10.2 Probleme bei der Benutzung von Operatoren.- 10.3 Listennotationen.- 10.4 Übungsaufgaben.- III Datenstrukturen, Algorithmen und Anwendungen.- 11 Listen und Listenoperationen.- 11.1 Die Datenstruktur Liste.- 11.2 Repräsentation von Listen in Prolog.- 11.3 Definierbare Listenoperationen in Prolog.- 11.4 Übungsaufgaben.- 12 Sortierverfahren.- 12.1 Permutation.- 12.2 Tauschsort.- 12.3 Quicksort.- 12.4 Mergesort.- 12.5 Treesort.- 12.6 Übungsaufgaben.- 13 Graphen und Graphsuche.- 13.1 Zum Begriff des Graphen.- 13.2 Repräsentation von Graphen in Prolog.- 13.3 Wegermittlung in ungerichteten Graphen.- 13.4 Suchstrategien.- 13.5 Übungsaufgaben.- 14 Symbolmanipulation.- 14.1 Symbolische Differentiation.- 14.2 Symbolische Klauseltransformation.- 14.3 Übungsaufgaben.- 15 Ein Interpreter für applikative Programme.- 15.1 Das applikative Konzept.- 15.2 Der Interpreter.- 15.3 Übungsaufgaben.- 16 Realisierung weiterer Programmierkonzepte in Prolog.- 16.1 Das Datenflußkonzept.- 16.2 Der Stream-Interpreter.- 16.3 Ein Interpreter für quasiparallele Abarbeitung.- 16.4 Übungsaufgaben.- 17 Grammatiken und Sprachen.- 17.1 Formale Sprachen.- 17.2 Grammatik einer kontextfreien Sprache.- 17.3 Das Erkennen der Worte einer kontextfreien Sprache.- 17.4 Semantik eines Wortes.- 17.5 Übungsaufgaben.- 18 Prolog als Implementierungssprache für Expertensysteme.- 18.1 Begriffsbestimmungen.- 18.2 Vorteile von Prolog bei der Entwicklung wissensbasierter Systeme.- 18.3 Beispielentwicklung eines Expertensystems.- 18.4 Übungsaufgaben.- 19 Fallstudie: Ein Expertensystem für Änderungskonfigurationen.- 19.1 Die Domäne.- 19.2 Die Realisierung.- 19.3 Das Inferenzsystem.- 19.4 Übungsaufgaben.- 20 Ein Spiel mit der Datenbasis: Mastermind.- 20.1 Der Rechner rät.- 20.2 Der Rechner läßt raten.- 20.3 Übungsaufgaben.- A. Syntax von Prolog.- B. Benutzung von Prologsystemen.- C. Begriffsdefinitionen.- D. Lösungen.- Literatur.- Stichwortverzeichnis.- Prädikatsverzeichnis.

O autorze

Prof. Dr. Rudolf Kruse ist Leiter des Lehrstuhls für Neuro-Fuzzy-Systeme an der Universität Magdeburg.