Różnice między wybraną wersją a wersją aktualną.
| Both sides previous revision Poprzednia wersja Nowa wersja | Poprzednia wersja | ||
|
pl:prolog:prolog_lab:reprezentacja_wiedzy [2009/02/24 15:10] holownia |
pl:prolog:prolog_lab:reprezentacja_wiedzy [2019/06/27 15:50] (aktualna) |
||
|---|---|---|---|
| Linia 1: | Linia 1: | ||
| ====== LAB: Reprezentacja wiedzy w Prologu, szukanie rozwiązań ====== | ====== LAB: Reprezentacja wiedzy w Prologu, szukanie rozwiązań ====== | ||
| - | |||
| - | FIXME Przemyśleć całość i poprawić cut. | ||
| ===== -. Reprezentacja wiedzy ===== | ===== -. Reprezentacja wiedzy ===== | ||
| Linia 146: | Linia 144: | ||
| ===== -. Sterowanie wnioskowaniem ===== | ===== -. Sterowanie wnioskowaniem ===== | ||
| - | Operator cut, pisany przy pomocy ''!'' pozwala na zablokowanie procesu nawrotu w wybranym miejscu. | + | Operator cut, pisany przy pomocy ''!'' pozwala na zablokowanie procesu nawrotu w wybranym miejscu. Te zmienne logiczne, które zostały zunifikowane przed napotkaniem ''!'', nie mogą ulec zmianie. |
| W efekcie można uniknąć wyszukiwania niechcianych, zbędnych, a czasem wręcz niepoprawnych rozwiązań. | W efekcie można uniknąć wyszukiwania niechcianych, zbędnych, a czasem wręcz niepoprawnych rozwiązań. | ||
| - | Na przykład, proszę się zastanowić nad intencją autora kodu: | + | __Przykład 1__:\\ |
| + | Baza wiedzy: | ||
| + | <code prolog> | ||
| + | c(1). | ||
| + | c(2). | ||
| + | |||
| + | a(X) :- c(X), !. | ||
| + | </code> | ||
| + | Proszę zadać cel: | ||
| <code prolog> | <code prolog> | ||
| - | nazwa1(1) :- write('Jeden'). | + | ?- a(X), write(X), fail. |
| - | nazwa1(2) :- write('Dwa'). | + | |
| - | nazwa1(3) :- write('Trzy'). | + | |
| - | nazwa1(_) :- write(' Nie wiem!'). | + | |
| </code> | </code> | ||
| - | a następnie działaniem Prologu: | + | X zostaje zunifikowany z 1 - c(1). Cut uniemożliwia dalsze nawroty. |
| + | __Przykład 2__:\\ | ||
| + | Baza wiedzy: | ||
| <code prolog> | <code prolog> | ||
| - | ?- nazwa1(2). | + | c(1). |
| - | Dwa | + | c(2). |
| + | d(2). | ||
| - | Yes | + | a(X) :- c(X), !, d(X). |
| - | ?- nazwa1(2), fail. | + | </code> |
| - | Dwa Nie wiem! | + | |
| - | No | + | Proszę zadać cel: |
| - | ?- nazwa1(X), fail. | + | <code prolog> |
| - | JedenDwaTrzy Nie wiem! | + | ?- a(1). |
| - | + | ?- a(2). | |
| - | No | + | ?- a(X). |
| </code> | </code> | ||
| - | Przypomnienie: fail/0 wymusza nawrót. | + | Dla celu a(X) X nie zostanie zunifikowany! (odp. interpretera: No.) Reguła jest prawdziwa dla X=2, ale Prolog nie znajdzie takiego rozwiązania, bo uniemożliwiony został nawrót. d(1) przy takiej bazie wiedzy nie jest prawdziwe. |
| - | A teraz modyfikacja: | + | __Przykład 3__:\\ |
| + | Baza wiedzy: | ||
| + | <code prolog> | ||
| + | c(1). | ||
| + | c(2). | ||
| + | c(3). | ||
| + | d(1). | ||
| + | d(2). | ||
| + | d(3). | ||
| + | |||
| + | a(X,Y) :- c(X), !, d(Y). | ||
| + | </code> | ||
| + | Proszę zadać cel: | ||
| <code prolog> | <code prolog> | ||
| - | nazwa2(1) :- !, write('Jeden'). | + | ?- a(X,Y), write('X = '), write(X), write(', Y = '), writeln(Y), fail. |
| - | nazwa2(2) :- !, write('Dwa'). | + | |
| - | nazwa2(3) :- !, write('Trzy'). | + | |
| - | nazwa2(_) :- write(' Nie wiem!'). | + | |
| </code> | </code> | ||
| - | i efekt: | + | Proszę zauważyć, że dla zmiennej logicznej Y, której unifikacja przebiega po wykonaniu odcięcia, nawroty są możliwe. |
| + | |||
| + | __Przykład 4__:\\ | ||
| + | Baza wiedzy: | ||
| <code prolog> | <code prolog> | ||
| - | ?- nazwa2(2). | + | b(1). |
| - | Dwa | + | b(2). |
| + | c(2). | ||
| + | c(3). | ||
| - | Yes | + | a(X) :- b(X), !, c(X). |
| - | ?- nazwa2(2), fail. | + | a(X) :- c(X). |
| - | Dwa | + | </code> |
| - | + | ||
| - | No | + | |
| - | ?- nazwa2(X), fail. | + | |
| - | Jeden | + | |
| - | No | + | Proszę zadać cel: |
| + | <code prolog> | ||
| + | ?- a(X). | ||
| + | ?- a(3). | ||
| </code> | </code> | ||
| - | **Ćwiczenie** | + | Po napotkaniu cut odcinane są także pozostałe reguły predykatu. Dlaczego wobec tego a(3) jednak zwraca prawdę? |
| - | Przepisać pokazane w opisie predykaty nazwa do pliku //odciecia.pl// i przetestować ich działanie w sposób analogiczny jak w opisie. | + | Przykłady inspirowane [[http://en.wikibooks.org/wiki/Prolog/Cuts_and_Negation|Prolog Cuts and Negation]] |
| - | Dodać opisy dla kolejnych cyfr, sprawdzić działanie dla różnych wartości. | + | **Ćwiczenie** |
| - | + | ||
| - | Zmienić kolejność klauzul predykatu i sprawdzić działanie. | + | |
| - | + | ||
| - | Uwaga: aby zaobserwować działanie cut należy zawsze wymuszać nawrót na poziomie interpretera po tym, jak zostanie znalezione rozwiąznie, przez naciśnięcie znaku średnika! | + | |
| - | Proszę dopisać znany już predykat należy: | + | Proszę dopisać do bazy wiedzy znany już predykat ''należy/2'': |
| <code prolog> | <code prolog> | ||
| Linia 287: | Linia 301: | ||
| Przy ich użyciu można skonstruować odpowiednik operatora \+ (negacja) - predykat not/0, który z logicznego punktu widzenia mógłby wyglądać tak: | Przy ich użyciu można skonstruować odpowiednik operatora \+ (negacja) - predykat not/0, który z logicznego punktu widzenia mógłby wyglądać tak: | ||
| - | not(P) :- P,!,fail;true. | + | <code prolog> |
| + | not(P) :- P,!,fail;true. | ||
| + | </code> | ||
| + | |||
| + | albo w nieco mniej zwartej, ale bardziej czytelnej postaci: | ||
| + | |||
| + | <code prolog> | ||
| + | not(P) :- P,!,fail. | ||
| + | not(_). | ||
| + | </code> | ||
| Linia 310: | Linia 333: | ||
| Proszę przeanalizować poniższe problemy, w miarę czasu i możliwości. | Proszę przeanalizować poniższe problemy, w miarę czasu i możliwości. | ||
| + | ==== Minecraft ==== | ||
| + | Zastanówmy się nad próbą implementacji prostej gry typu [[http://pl.wikipedia.org/wiki/Minecraft|Minecraft]]. Kluczowym elementem gry jest silnik wokselowy, który odpowiada za renderowania ogromnego świata przy użyciu prostych klocków zwanych [[http://pl.wikipedia.org/wiki/Woksel|wokselami]]. Zaczniemy od rysowania przykładowego woksela. Proszę uruchomić program {{:pl:prolog:prolog_lab:cuboid.pl|}} (wymagane XPCE) i przeanalizować jego działanie. | ||
| + | |||
| + | <code prolog> | ||
| + | ?- cuboid(2,2,2). | ||
| + | </code> | ||
| + | |||
| + | Następnie proszę zapoznać się z kodem odpowiadającym za animację {{:pl:prolog:prolog_lab:animation.pl|}}: | ||
| + | |||
| + | <code prolog> | ||
| + | ?- sm. | ||
| + | </code> | ||
| + | |||
| + | Zadania: | ||
| + | - Przerobić predykat ''cuboid'' tak, żeby można było sprecyzować jego pozycję w przestrzeni | ||
| + | - Napisać predykat ''cuboids'', który przyjmuje listę współrzędnych i rysuje w nich sześciany o zadanej długości boku | ||
| + | - Przy pomocy predykatu ''cuboids'' należy zamodelować [[http://i.ytimg.com/vi/u1bX8kEy0pg/maxresdefault.jpg?|złożony obiekt ze świata Minecraft]] | ||
| + | - Bazując na kodzie z ''animation.pl'' należy wprawić krowę w ruch sinusoidalny, imitujący [[https://www.youtube.com/watch?v=QH2-TGUlwu4|kota z filmu]] | ||
| + | - [Dla odważnych] dodać do animacji [[https://archive.org/details/nyannyannyan|dźwięk]] podobny do tego z [[https://www.youtube.com/watch?v=QH2-TGUlwu4|filmu]] | ||
| + | |||
| + | Pytania: | ||
| + | - Czy rozsądne jest rysowanie wszystkich klocków? Jak wykryć, które klocki są widoczne z perspektywy gracza? Pomocny może okazać się [[http://et1337.com/2015/02/18/the-poor-mans-voxel-engine/#|link]] | ||
| + | - Czy możliwe jest zrobienie w podobny sposób imitacji poniższego [[http://goo.gl/YroZm|filmu]]? | ||
| ==== Zaawansowana Mapa ==== | ==== Zaawansowana Mapa ==== | ||
| - | Rozważmy problem [[programy#tematkolorowanie_mapy|kolorowania mapy]]. | + | Rozważmy problem [[programy#kolorowanie_mapy|kolorowania mapy]]. |
| W jaki sposób policzyć ile jest rozwiązań problemu? | W jaki sposób policzyć ile jest rozwiązań problemu? | ||
| Linia 333: | Linia 379: | ||
| ==== Zagadka Einsteina ==== | ==== Zagadka Einsteina ==== | ||
| - | Jedna z możliwych postaci zagadki Einstein'a: | + | Jedna z możliwych postaci zagadki Einstein'a (patrz [[http://en.wikipedia.org/wiki/Einstein_puzzle]], [[http://pl.wikipedia.org/wiki/Zagadka_Einsteina]]). |
| 5 ludzi różnych narodowości zamieszkuje 5 domów w 5 różnych kolorach. Wszyscy palą papierosy 5 różnych marek i piją 5 różnych napojów. Hodują zwierzęta 5 różnych gatunków. Który z nich hoduje rybki? | 5 ludzi różnych narodowości zamieszkuje 5 domów w 5 różnych kolorach. Wszyscy palą papierosy 5 różnych marek i piją 5 różnych napojów. Hodują zwierzęta 5 różnych gatunków. Który z nich hoduje rybki? | ||
| Linia 356: | Linia 402: | ||
| **Ćwiczenie** | **Ćwiczenie** | ||
| - | Proszę pobrać kod {{einstein.pl}} i zastanowić się na jego działaniem. | + | Proszę pobrać kod {{einstein2.pl}} i zastanowić się na jego działaniem. |
| Uzyskanie poprawnego rozwiązania: | Uzyskanie poprawnego rozwiązania: | ||
| Linia 415: | Linia 461: | ||
| ===== Komentarze ==== | ===== Komentarze ==== | ||
| - | * ciężko zdażyć zrealizować całe laboratorium: rodzina + flight planner zajmuje 70 min --- //[[wojnicki@agh.edu.pl|Igor Wojnicki]] 2008/11/05 15:41// | + | |
