基于OOP技术的专家系统的构造研究

论文摘要

专家系统是人工智能领域的一个重要分支，其目的在于用机械电子的方式模拟人类的思维。成熟商用的专家系统具有重要的经济和社会效益。OOP技术是软件工业发展史上的一座里程碑，虽然只是符号的改变，却带来了软件设计思想的变革。 本文在深入研究专家系统的推理机制和面向对象的设计模式的基础上提出并详细阐述了一些重要的设计模式在专家系统中的应用；提出并分析了在推理过程中产生式的组合情况和解决方法；设计了规则环路的消除算法；设计并实现了专家系统相关的核心算法；设计了基于关系数据库的知识库；构造了基于OOP技术的医疗专家系统原型；提出如何构造基于Web的专家系统的方案并对相关技术进行了介绍和讨论。本文对专家系统的研究主要集中在基于规则的专家系统的研究，研究的重点是专家系统整个的软件体系结构的研究，同时对专家系统的机制也进行了较深入的研究。

论文目录

• 第一章 绪论
• 1.1 专家系统的构造方法
• 1.2 本文的工作
• 1.3 专家系统的特点
• 1.4 专家系统的组成
• 第二章 设计模式在专家系统中的应用
• 2.1 专家系统的结构
• 2.2 STRATEGY（策略）——对象行为模式
• 2.3 INTERPRET（解释器）——类行为型模式
• 2.4 ITERATOR（迭代器）——对象行为型模式
• 2.5 MEDIATOR（中介者）——对象行为型模式
• 2.6 VISITOR（访问者）——对象行为型模式
• 2.7 BRIDGE（桥接）——对象结构型模式
• 2.8 DECORATOR（装饰）——对象结构型模式
• 2.9 ABSTRACT FACTORY（抽象工厂）——对象创建型模式
• 第三章 推理机推理机制的研究
• 3.1 规则环路的发现和消除
• 3.1.1 求解可达性矩阵
• 3.1.2 规则环路的去除
• 3.1.3 规则的级别划分
• 3.2 不确定推理研究
• 3.3 规则推理状态的研究
• 3.3.1 多条规则可同时匹配的匹配方法
• 3.3.2 相同规则前件得到不同规则后件的匹配方法
• 3.3.3 推理的路径不同得到的结论不同的匹配方法
• 第四章 专家系统核心算法的设计研究
• 4.1 工作存储器算法
• 4.1.1 工作存储器的模式匹配算法
• 4.1.2 工作存储器中得到最终结论的算法
• 4.2 解释机制的实现
• 4.3 模式匹配算法的设计
• 4.3.1 普通文本匹配算法的设计
• 4.3.2 通用模式匹配的算法简介
• 4.4 冲突消解算法设计
• 4.5 规则解释执行器的设计
• 第五章 医疗专家系统原型的设计
• 5.1 规则前件事实的表示方式
• 5.2 专家系统的类结构总图
• 5.3 规则数据库的设计
• 5.4 专家系统原型的代码分析
• 5.4.1 数据库的调用方法简介
• 5.4.2 系统原型的类和它们的成员
• 5.4.3 专家系统原型的类图分析
• 5.4.4 主要函数的流程说明
• 第六章 基于网络的专家系统实现技术分析
• 6.1 组件对象模型简介
• 6.2 组件技术在专家系统中的应用
• 6.3 专家系统组件的接口设计的讨论
• 6.4 ASP的设计介绍
• 结束语
• 致谢
• 参考文献
• 作者在读期间的研究成果