【文章內(nèi)容簡介】 )在事物子類的屬性和事物母類的屬性之間存在一種繼承和發(fā)展的關(guān)系。繼承可以是直接繼承，也可是經(jīng)過計算以新的值繼承；可以是全盤繼承，也可是有選擇的繼承 6)將事物及其屬性分類 分層加以描述的方法是框架理論的基礎(chǔ) 第二章 知識與知識表示 第四節(jié) 框架結(jié)構(gòu) 二、框架 概念 用于表示事物各方面的屬性、事物之間的類屬關(guān)系及事物的特征和變異等的概念 基本思想 使用“套套” —事物狀態(tài)、屬性、發(fā)展過程和相互關(guān)系的規(guī)律 第二章 知識與知識表示 第四節(jié) 框架結(jié)構(gòu) 二、框架 框架的主要特征 a)有一個框架名（可帶有參數(shù)） b)有一組屬性，每個屬性稱為一個槽，里面可存放屬性值 c)每個屬性對值有要求，不同屬性的類型可不同 d)有些屬性值可為子框架調(diào)用（可帶參數(shù)） e)有些屬性值是預(yù)先確定，有些屬性值需在生成實例時代入 f)有些屬性值在代入時需滿足一定條件，有時，在不同屬性的屬性值之間還有一些條件需要滿足 第二章 知識與知識表示 第四節(jié) 框架結(jié)構(gòu) 二、框架 框架系統(tǒng)應(yīng)具備的功能 a)描述 通過工具建立和管理（查閱、修改、推理、 … ）對某類客觀事物的一個描述。 注： 1)描述可由一組相互聯(lián)系、互相支持的框架組成 2)在建立單個框架時，可根據(jù)需要設(shè)置一組槽，規(guī)定每個槽的性質(zhì)，及槽之間的關(guān)系 3)每個槽在框架中被認(rèn)為無內(nèi)部結(jié)構(gòu)的，但當(dāng)需要時，它本身又可擴充為一個有內(nèi)部結(jié)構(gòu)的框架 第二章 知識與知識表示 第四節(jié) 框架結(jié)構(gòu) 二、框架 框架系統(tǒng)應(yīng)具備的功能 b)子類 將復(fù)雜的事物分為子類 ,再將子類分成更小的子類 ,定義更小的框架。 c)實例 注：子類的最低層是實例 ,它已不是一個類 ,而只是一個個體的描述 ,它是框架體系樹的樹葉 第二章 知識與知識表示 第四節(jié) 框架結(jié)構(gòu) 二、框架 框架系統(tǒng)應(yīng)具備的功能 d)匹配 注： 1)框架匹配一般是部分匹配，完全匹配是特殊情形 2)框架不完全符合實際事物的可能性有：規(guī)定的屬性不存在、規(guī)定的屬性值不符、屬性的缺省值和被匹配事物相應(yīng)屬性值不符、為某個屬性的值規(guī)定的類型或條件不成立 3)可通過規(guī)定必要條件、規(guī)定允許誤差范圍、規(guī)定計算偏差度、規(guī)定屬性加權(quán)、設(shè)置一組判定產(chǎn)生式、既規(guī)定充分因子又規(guī)定必要因子、不局限于絕對成功的匹配來確定匹配成功條件 第二章 知識與知識表示 第四節(jié) 框架結(jié)構(gòu) 二、框架 框架系統(tǒng)應(yīng)具備的功能 e)預(yù)測 根據(jù)框架對客觀事物進(jìn)行預(yù)測 注： 1)預(yù)測實際上是一種框架內(nèi)部的推理 2)預(yù)測的用途有：指導(dǎo)進(jìn)一步的觀察、假定還未觀察到的或難以觀察到的事物 第二章 知識與知識表示 第四節(jié) 框架結(jié)構(gòu) 二、框架 框架系統(tǒng)應(yīng)具備的功能 f)繼承 注：繼承除了子類繼承，還可有如下情形的繼承：有限制地繼承和排斥屬性、有限制地繼承和排斥屬性值、有限制地繼承和排斥條件、給出屬性值的映射函數(shù)、指明屬性的分裂等 第二章 知識與知識表示 第四節(jié) 框架結(jié)構(gòu) 二、框架 框架系統(tǒng)應(yīng)具備的功能 g)變異 用于處理實際事物與框架很不一致的反常現(xiàn)象 注：變異的概念使框架匹配的定義進(jìn)一步精確化。 h)更新 注：在發(fā)生變異的情形下需更新 i)修改 對老框架進(jìn)行修改，以符合變異要求 j)查找 注：查找時，可能需要回溯 第二章 知識與知識表示 第五節(jié) 語義網(wǎng)絡(luò) 一、基本思想 用一個有向圖表示概念和概念之間的關(guān)系，其中節(jié)點代表概念，節(jié)點之間的連接弧 (也稱聯(lián)想弧 )代表概念之間的關(guān)系 尋找兩個概念之間關(guān)系的方法是：從此兩個概念出發(fā)，分別以廣度優(yōu)先的方法沿著連接弧向前搜索，這兩個搜索圈逐漸擴大，若某個時刻兩者碰上，即形成一條連接兩個概念的通路，則認(rèn)為是找到了兩個概念之間的聯(lián)系 第二章 知識與知識表示 第五節(jié) 語義網(wǎng)絡(luò) 二、 常見的語義網(wǎng)絡(luò)形式 命題語義網(wǎng)絡(luò) 數(shù)據(jù)語義網(wǎng)絡(luò) ER圖（實體 關(guān)系圖） 語言語義網(wǎng)絡(luò) 第二章 知識與知識表示 第五節(jié) 語義網(wǎng)絡(luò) 三、命題語義網(wǎng)絡(luò) 簡單命題語義網(wǎng)絡(luò) a)基本思想 用節(jié)點表示命題，弧表示命題關(guān)系 第二章 知識與知識表示 第五節(jié) 語義網(wǎng)絡(luò) 三、命題語義網(wǎng)絡(luò) 簡單命題語義網(wǎng)絡(luò) b)舉例 例 1：她身穿大紅襖，頭戴一枝花 人 女人 她 頭上 身上 與 附有 附有 花 大紅襖 戴著 穿著 動作 事物 個體 子集 部分 部分 地點 地點 對象 方式 方式 對象 個體 個體 個體 個體 狀態(tài) 第二章 知識與知識表示 第五節(jié) 語義網(wǎng)絡(luò) 三、命題語義網(wǎng)絡(luò) 簡單命題語義網(wǎng)絡(luò) b)舉例 例 2：他用激光打印機打印了這份文件 辦公機器 插座 打印機 激光打印機 打印 完成的動作 動作 他 男人 人 文件 辦公資料 資料 個體 子集 電源 子集 個體 工具 動作主體 動作對象 個體 子集 第二章 知識與知識表示 第五節(jié) 語義網(wǎng)絡(luò) 三、命題語義網(wǎng)絡(luò) 一般謂詞語義網(wǎng)絡(luò) a)基本思想 使用網(wǎng)絡(luò)分塊化技術(shù)：將復(fù)雜命題拆成許多子命題，每個子命題用一個小的語義網(wǎng)絡(luò)表示，稱為一個空間，復(fù)雜命題構(gòu)成大空間，子命題構(gòu)成子空間，它本身又可看作大空間中的一個節(jié)點，子空間可層層嵌套，也可用弧互相連接 第二章 知識與知識表示 第五節(jié) 語義網(wǎng)絡(luò) 三、命題語義網(wǎng)絡(luò) 一般謂詞語義網(wǎng)絡(luò) b)舉例 例 1： 每個學(xué)生都讀過一本書 ?x?y(學(xué)生 (x)?書 (y) ?讀過 (x,y)) GS 注： 1)GS是全體命題的集合 2)F弧指示所代表的命題 g s r b 學(xué)生 讀 書 個體 個體 個體 個體 動作主體 動作對象 F ? 第二章 知識與知識表示 第五節(jié) 語義網(wǎng)絡(luò) 三、命題語義網(wǎng)絡(luò) 一般謂詞語義網(wǎng)絡(luò) b)舉例 例 2：每個學(xué)生都讀過所有的書 ?x ? y(學(xué)生 (x)?書 (y) ?讀過 (x,y)) GS g s r b 學(xué)生 讀 書 個體 個體 個體 個體 動作主體 動作對象 F ? ? 第二章 知識與知識表示 第五節(jié) 語義網(wǎng)絡(luò) 三、命題語義網(wǎng)絡(luò) 一般謂詞語義網(wǎng)絡(luò) b)舉例 例 3：每個學(xué)生都讀過一本所有作家都喜歡的書 ?x (學(xué)生 (x)??y(書 (y) ?讀過 (x,y) ??z(作家 (z) ?喜歡 (z,y))) 第二章 知識與知識表示 第五節(jié) 語義網(wǎng)絡(luò) 三、命題語義網(wǎng)絡(luò) 一般謂詞語義網(wǎng)絡(luò) b)舉例 例 3：每個學(xué)生都讀過一本所有作家都喜歡的書 學(xué)生 g1 GS 作家 s r 讀 書 b like n 喜歡 g2 個體 動作主體 動作對象 個體 個體 個體 動作主體 動作對象 個體 個體 個體 F ? ? F 第二章 知識與知識表示 第五節(jié) 語義網(wǎng)絡(luò) 三、命題語義網(wǎng)絡(luò) 一般謂詞語義網(wǎng)絡(luò) c)子空間 (塊 )偏序排序規(guī)則 1)若從子空間 S1內(nèi)的某個節(jié)點有弧通向子空間S2中的某個節(jié)點 (或 S2完全包含 S1)，則稱 S2在 S1之上，或 S1在 S2之下。 2)若 S2在 S1之上， S3又在 S2之上，則 S3也在 S1之上（滿足傳遞性） 注： 1)這里，各子空間的節(jié)點之間不允許形成循環(huán)，它們形成一個偏序，一般說來還構(gòu)成一個半格 2)在語義網(wǎng)絡(luò)的推理和實現(xiàn)技術(shù)上，偏序有其特殊的意義，可將偏序解釋為“可見” 第二章 知識與知識表示 第五節(jié) 語義網(wǎng)絡(luò) 三、命題語義網(wǎng)絡(luò) 一般謂詞語義網(wǎng)絡(luò) c)子空間 (塊 )偏序排序規(guī)則 注： 3)可見的定義為：若子空間 S2在 S1之上，則S1對于 S1來說，是可見的。顯然，可見關(guān)系具有自反和傳遞兩種性質(zhì)，但沒有對稱性。事實上，它是反對稱的 (因不允許循環(huán) ) 4)子空間偏序相當(dāng)于傳統(tǒng)程序設(shè)計語言中的嵌套結(jié)構(gòu) 5)利用“可見性”，能使系統(tǒng)提高系統(tǒng)的運行效率，因為在一個子空間中進(jìn)行操作時，只需考慮相關(guān)可見空間，這樣可減少搜索和推理范圍 第二章 知識與知識表示 第五節(jié) 語義網(wǎng)絡(luò) 三、命題語義網(wǎng)絡(luò) 一般謂詞語義網(wǎng)絡(luò) d)間接和嵌套命題的表示 例：李平說他想看紅樓夢 三個命題： 1)李平說 …. 2)他想 …. 3)他看紅樓夢 第二章 知識與知識表示 第五節(jié) 語義網(wǎng)絡(luò) 三、命題語義網(wǎng)絡(luò) 一般謂詞語義網(wǎng)絡(luò) d)間接和嵌套命題的表示 例：李平說他想看紅樓夢 李平 人 說 g1 GS 個體 動作主體 動作對象 個體 s t 想 g2 看 紅樓夢 同一 同一 動作主體 動作主體 動作對象 動作對象 F F 書 個體 個體 第二章 知識與知識表示 第五節(jié) 語義網(wǎng)絡(luò) 四、數(shù)據(jù)語義網(wǎng)絡(luò) 基本概念 以數(shù)據(jù)為中心的語義網(wǎng)絡(luò)。 導(dǎo)因 利用數(shù)據(jù)時，需要數(shù)據(jù)的語義和數(shù)據(jù)間的關(guān)系，以向用戶提供數(shù)據(jù)的有關(guān)知識，包括支持用戶對數(shù)據(jù)實行推理的功能 作用 用于知識型數(shù)據(jù)庫的一種知識表示方法 第二章 知識與知識表示 第五節(jié) 語義網(wǎng)絡(luò) 四、數(shù)據(jù)語義網(wǎng)絡(luò) 主要形式 a)DBTG模型 系 —二 級樹 b)ER模型 學(xué)生 選課 課程 學(xué)號 姓名 教室 課程號 課程名 第二章 知識與知識表示 第五節(jié) 語義網(wǎng)絡(luò) 四、數(shù)據(jù)語義網(wǎng)絡(luò) 主要形式 c)SuLo語義聯(lián)系模型 以實體之間的聯(lián)系為中心 ,使用九種基本聯(lián)系模型 ,以確切地表達(dá)各種數(shù)據(jù)之間的關(guān)系 1)成員聯(lián)系 表示由屬于同一概念的一組原子元素或下層概念構(gòu)成的一個集合 ,稱作 CC(概念類 )節(jié)點 CC CC CC 學(xué)校 院系 部處 第二章 知識與知識表示 第五節(jié) 語義網(wǎng)絡(luò) 四、數(shù)據(jù)語義網(wǎng)絡(luò) 主要形式 c)SuLo語義聯(lián)系模型 2)特征聯(lián)系 由一組特征構(gòu)成某一實體的完整描述，有兩類節(jié)點： DE(表示一組特征刻劃了一個可獨立存在的實體 )、 CE (表示一組特征刻劃了一個不可獨立存在的實體 ) 注： CE的存在依賴于由某個 DE聯(lián)系表達(dá)的獨立存在的實體 第二章 知識與知識表示 第五節(jié) 語義網(wǎng)絡(luò) 四、數(shù)據(jù)語義網(wǎng)絡(luò) 主要形式 c)SuLo語義聯(lián)系模型 3)相互作用聯(lián)系 用 EI節(jié)點表示，用以描述兩個實體之間的相互作用，其聯(lián)系的實體中必須包含兩個分量： AG(動作主體 )、 DO(動作對象 )。另外，可包含對相互作用加以修飾的成分 (用 MD表示 ) 注： AG,DO,MD標(biāo)記在弧上 第二章 知識與知識表示 第五節(jié) 語義網(wǎng)絡(luò) 四、數(shù)據(jù)語義網(wǎng)絡(luò) 主要形式 c)SuLo語義聯(lián)系模型 4)集合關(guān)系聯(lián)系 用 SR節(jié)點表示 (1)子集關(guān)系 母集用 ST弧聯(lián)系，子集用 SB弧連接 (2)互斥關(guān)系 均用 SX弧連接 (3)相交關(guān)系 均用 SI弧連接 (4)對應(yīng)關(guān)系 均用 SE弧連接 第二章 知識與知識表示 第五節(jié) 語義網(wǎng)絡(luò) 四、數(shù)據(jù)語義網(wǎng)絡(luò) 主要形式 c)SuLo語義聯(lián)系模型 5)合成聯(lián)系 用 CP節(jié)點表示，分概念本身用 COP弧連接 6)因果聯(lián)系 用 CF節(jié)點表示，用于建立原因 (一般以相互作用節(jié)點表示 )與結(jié)果 (相互作用節(jié)點或其它概念節(jié)點 )之間的聯(lián)系，用 CA和