PROLOG

ISBN-13: 9783519024842 / Niemiecki / Miękka / 1986 / 305 str.

Hans Kleine Buning;Stefan Schmitgen

Opis

Die Programmiersprache PROLOG hat in den letzten Jahren, nicht zuletzt durch zahl reiche Anwendungen im Bereich der Expertensysteme und der naturlichsprachlichen Ver arbeitung, immer mehr an Bedeutung gewonnen. Gegenuber prozeduralen Programmier sprachen, wie z.B. Pascal, in denen Verfahren zur Losung eines Problems programmiert werden mussen, besteht Programmieren in PROLOG im Prinzip aus einer Beschreibung des Problems. Daraus ergeben sich naturlich ganz andere Methoden und Schwierigkeiten beim Entwurf eines Programms. Dieses Buch ist aus Vorlesungen an der Universitat Karlsruhe entstanden. Aus den dabei gemachten Erfahrungen resultiert auch der Aufbau des Buches. Zuerst werden einfache Programme und Konstrukte in Prolog vorgestellt, um den Leser mit der Vorgehensweise bei der Programmierung in PROLOG vertraut zu machen. Nach einem Exkurs uber Grundlagen der Logik schliesst sich ein Kapitel uber die Syntax der Sprache an, wobei wir uns an der Syntax von C-Prolog orientiert haben. Bevor dann eine ausfuhrliche Darstellung der wichtigsten Built-in-Pradikate mit Beispielen stattfindet, wird auf den Ablauf bei der Losungssuche in PROLOG eingegangen. Die Anwendungen sind in zwei Bereiche aufgeteilt. Zum einen werden relativ kurze Bei spiele uber Mengen, Parser, Spiele, Logik und Mathematik vorgestellt und zum anderen ist den Expertensystemen ein ganzes Kapitel gewidmet. Hierbei geht es weniger um eine Vorstellung und allgemeine Diskussion solcher Systeme, sondern um die Entwick lung einer Shell fur die Implementation von Expertensystemen. Im Anha.ng befindet sich dann, bis auf ein Modul fur die Wissenserfassung, das vollstandige Programm fur diese Entwicklungsumgebung."

Spis treści

1 Einführung.- 2 Einfache Konstrukte und Programme in Prolog.- 2.1 Fakten.- 2.2 Fragen.- 2.3 Regeln.- 2.4 Exkurs: Arbeiten mit einem Prolog-Interpreter.- 3 Elementare Prädikatenlogik.- 3.1 Aussagenlogik.- 3.1.1 Begriffe.- 3.1.2 Äquivalenz von Syntax und Semantik.- 3.1.3 Normalformen.- 3.1.4 Resolution.- 3.2 Prädikatenlogik.- 3.2.1 Syntax.- 3.2.2 Semantik.- 3.2.3 Äquivalenz von Syntax und Semantik.- 3.2.4 Normalformen.- 3.2.5 Resolution.- 3.2.6 Herbrand-Modelle.- 4 Die Syntax von Prolog.- 4.1 Die Beschreibung der Metasprache.- 4.2 Prolog-Datentypen.- 4.2.1 Atome.- 4.2.2 Zahlentypen.- 4.2.3 Variablen.- 4.3 Strukturen.- 4.4 Prolog-Programm.- 4.5 Die Datentypen Term und Liste.- 5 Ablauf der Lösungssuche in Prolog.- 5.1 Lösungsverfahren.- 5.2 Trace, Boxenmodell.- 5.3 Rekursion.- 5.4 Besonderheiten bei einigen prozeduralen Built-in-Prädikaten.- 5.5 fail.- 5.6 true.- 5.7 repeat.- 5.8 not.- 5.9 Der Cut.- 6 Built-in-Prädikate und Built-in-Operatoren.- 6.1 Input/Output.- 6.1.1 Output.- 6.1.2 Input.- 6.2 Arithmetik.- 6.3 Vergleich.- 6.3.1 Vergleich von Termen.- 6.3.2 Vergleich von Zahlen.- 6.4 Listen und Listenmanipulation.- 6.4.1 Notation.- 6.4.2 Built-in-Prädikate für Listen.- 6.4.3 Kleine Programme mit Listen.- 6.4.4 Sortieren von Listen.- 6.4.5 ASCII-Listen.- 6.5 Termklassifizierung.- 6.6 Aufbau von Strukturen, Definition von Operatoren.- 6.6.1 Aufbau von Strukturen.- 6.6.2 Definition von Operatoren.- 6.7 Programmkontrolle.- 6.7.1 Ablaufsteuerung.- 6.7.2 Debugger.- 6.8 Filehandling.- 6.8.1 Schreiben auf Dateien.- 6.8.2 Lesen von Dateien.- 6.8.3 Allgemeine Prädikate zur Dateibearbeitung.- 6.9 Manipulieren der Datensammlung.- 6.9.1 Programm-Datensammlung.- 6.9.2 Inhalt der Programm-Datensammlung.- 6.9.3 Interne Datensammlung.- 6.9.4 Programmstatus.- 6.10 Sammeln von Antworten.- 6.11 Benutzen von Betriebssystembefehlen.- 7 Anwendungen.- 7.1 Mengen.- 7.2 Parser.- 7.3 Spiele.- 7.3.1 Nimm.- 7.3.2 Siebzehn und Vier.- 7.4 Logik.- 7.4.1 Transformation in Prolog-Form.- 7.4.2 Syntaktische Transformation.- 7.4.3 Beschränkte Quantoren.- 7.4.4 Query und Insert für Teile der Aussagenlogik.- 7.4.5 Erkennen von Zyklen.- 7.5 Mathematik.- 7.5.1 Umwandlung der p-adischen Zahlendarstellung in die Dezimaldarstellung.- 7.5.2 Quadratische Kongruenz.- 8 Expertensysteme.- 8.1 Der Begriff des Expertensystems.- 8.2 Die Struktur eines Expertensystems.- 8.3 Die Realisierung eines Expertensystems in Prolog.- 8.3.1 Struktur und Aufbau.- 8.3.2 Merken von Antworten, Lösungsweg und benutzten Regeln.- 8.3.3 Die Fragekomponente.- 8.3.3.1 Das Grundgerüst der Fragekomponente.- 8.3.3.2 Hilfefunktionen der Fragekomponente.- 8.3.3.3 Rückgängigmachen einer Antwort.- 8.3.4 Die Wissensrepräsentation.- 8.3.4.1 Einstufige Regelsysteme.- 8.3.4.2 Mehrstufige Regelsysteme.- 8.3.4.3 Besonderheiten bei möglichen Mehrfachlösungen.- 8.3.4.4 Allgemeine Form der Wissensrepräsentation.- 8.3.5 Die Erklärungskomponente.- 8.3.5.1 Ausgabe aller Fragen und Antworten.- 8.3.5.2 Ausgabe aller getesteten und erfolgreichen Regeln.- 8.3.5.3 Ausgabe der falsifizierten Regeln.- 8.3.5.4 Warum eine mögliche Lösung keine Lösung ist.- 8.3.6 Der Rahmen für die einzelnen Komponenten.- 8.3.7 Einbinden von Datenbankaufrufen und Programmen.- 8.3.8 Abänderungen und Erweiterungsmöglichkeiten.- A Die Syntax von Prolog.- B Built-in-Prädikate.- C Realisierung eines Expertensystems.- C.1 Die Schale des Expertensystems.- C.2 Beispiel “Autosuche”.- D Anpassung von Regeln an die Schale des Expertensystems.- D.1 Die Regeldatei.- D.2 Die Datei mit den Erklärungen.- Stichwortverzeichnis.