動(dòng)物識(shí)別專家系統(tǒng) 實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、人工智能實(shí)驗(yàn)報(bào)告學(xué)號(hào)XXXXX姓名XXXXX實(shí)驗(yàn)名稱動(dòng)物識(shí)別專家系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康谋緦?shí)驗(yàn)的主要目的是熟練使用推理方法，進(jìn)行編程完成相應(yīng)的功 能。本次試驗(yàn)的預(yù)期功能是在系統(tǒng)可以像使用者提出問題，然后系統(tǒng) 根據(jù)該問題的回答來(lái)篩選出相應(yīng)的動(dòng)物并確定下一個(gè)問題。其中下一 個(gè)問題的提出是在盡量減少提問次數(shù)的前提下找到的。同時(shí)該系統(tǒng)還 具有增加記錄的功能，可以增加包含的動(dòng)物種類。實(shí)驗(yàn)方案首先系統(tǒng)中包含了若干動(dòng)物種類，例如獅子，老虎等。由于每 種動(dòng)物都有不同的屬性，而根據(jù)這些屬性就可以確定是哪一種動(dòng)物。 所以我們要有數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可以存儲(chǔ)動(dòng)物以及動(dòng)物的不同屬性。為了節(jié)約 空間，我們將各個(gè)屬性用一個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)存儲(chǔ)起來(lái)。這里

2、我用的是數(shù)組進(jìn)行存儲(chǔ)，每 個(gè)記錄代表了 種屬性。而動(dòng) 物則用結(jié)構(gòu)體存儲(chǔ)，如下。typedef struct animint flag30;string nam;anim;該結(jié)構(gòu)體中包括了動(dòng)物的名稱以及屬性數(shù)組。對(duì)應(yīng)的flagi=1, 則對(duì)應(yīng)的第i個(gè)屬性是滿足的，反之該動(dòng)物沒有該屬性。這樣就可以 得到不同動(dòng)物的屬性。在提問的時(shí)候根據(jù)該問題的編號(hào)，找到存在該屬性的動(dòng)物并且進(jìn) 行標(biāo)記。并且在剩余的動(dòng)物中，對(duì)沒有提問的各個(gè)屬性進(jìn)行判斷，找 到盡可能能把這些動(dòng)物平分成兩部分的問題進(jìn)行提問。如此就可以找 到想要的動(dòng)物。同時(shí)如果猜測(cè)不正確可以添加新的動(dòng)物或者屬性，并設(shè)置各個(gè)動(dòng) 物的屬性，這樣就可以進(jìn)行學(xué)習(xí)，

3、使得系統(tǒng)更加準(zhǔn)確。實(shí)驗(yàn)記錄歡迎使用動(dòng)物識(shí)別no 0 nalnal no 1 nalnal no 2 nalnal no 3 nalnal虎子老獅鳥狼sS5毫育繇恿譬?請(qǐng)輸入0首先運(yùn)行程序會(huì)出項(xiàng)上圖界面，該界面顯示了當(dāng)前所有的動(dòng)物， 并且提出問題，用戶可以根據(jù)問題進(jìn)行選擇，看到自己想要的動(dòng)物。對(duì)于每一個(gè)問題，都只能是真或者是假，因此在后續(xù)增加問題的 時(shí)候也要注意。其實(shí)可以有多種情況，但是要進(jìn)行擴(kuò)展，所以本實(shí)驗(yàn) 沒有增加該功能。歡迎使用動(dòng)物識(shí)別o 0 naimal o 1 naimal o 2 naimal o 3 naimal虎子 老獅鳥狼 isisisis冃只疋口刀口二E ，請(qǐng)輸入1 ；否請(qǐng)輸

4、入0請(qǐng)輸入0請(qǐng)輸入0! 1 m great!虎子 老獅鳥狼 lelsisis虎子 老獅鳥狼 lelsisisO 3O 1 o O 3O 1 o 2 o 3ouT if n jrreat *該系統(tǒng)中有不同的問題，根據(jù)問題的提示可以對(duì)現(xiàn)有的動(dòng)物進(jìn)行 篩選，并且提出下一個(gè)問題，并使得提問的次數(shù)最少。通過上面可以 看出當(dāng)生育方式是胎生的時(shí)候，那么就在哺乳動(dòng)物中進(jìn)行選擇，哺乳 動(dòng)物中只有老虎是獨(dú)居的，所以提問的時(shí)候就選擇該問題。這樣提問 兩次就可以得出結(jié)論。而當(dāng)生育方式不是胎生的時(shí)候，就只有一個(gè)鳥類，所以可以直接 獲得結(jié)論。for(int i=0;ivanc;i+)if(ai=l)if(ani.flag

5、count!=anser)ai=0;代碼分析：在回答一個(gè)問題之后，在剩下的動(dòng)物判斷提問的屬性 是否滿足，如果滿足，那么就留下；如果不滿足，那么去除。for(int j=O;jvtc;j+)for(int i=0;i=0?yes-no:no-yes)v=dif&aaj=l)count=j; dif=yes-no0?yes-no:no-yes;yes=0; no=0;代碼分析：上述代碼是對(duì)下一個(gè)問題進(jìn)行選擇的代碼，該部分主 要是將剩下的動(dòng)物進(jìn)行判斷，利用二分查找的思想，盡量使下一個(gè)問 題回答之后，無(wú)論選什么答案，都使剩下的集合等分。但是由于當(dāng)前系統(tǒng)中的動(dòng)物以及問題過少，因此我們可以向系統(tǒng) 中添加新

6、的記錄，以完善該系統(tǒng)。首先在每次提問之后，用戶可以判斷系統(tǒng)回答是否正確，如果不 正確，可以手動(dòng)添加記錄以完善該系統(tǒng)。系統(tǒng)會(huì)提示是否增加新的問 題，如果添加的話，首先要輸入問題，注意該問題必須的非真即假， 不能有第三種情況。然后對(duì)于新增的問題，對(duì)系統(tǒng)中的每一個(gè)動(dòng)物都進(jìn)行初始化，以 便于下一次判斷。然后可以增加動(dòng)物的數(shù)目，對(duì)該動(dòng)物的所有屬性都要進(jìn)行設(shè)置， 然后該記錄就增加完成了。足，請(qǐng)輸0區(qū)否會(huì)飛？ 足，請(qǐng)輸入i;老鷹1S是是.1 ? A 叵請(qǐng) 1011?、/ 科輸 貓請(qǐng) 否，是是0是是i是是? 1 毛入 羽輸 否，1 ? A 肉請(qǐng) 否，o o o o o n n n n n；活.加占.:古，；譏

7、.足，請(qǐng)輸0區(qū)否會(huì)飛？ 足，請(qǐng)輸入i;老鷹1S是是.1 ? A 叵請(qǐng) 1011?、/ 科輸 貓請(qǐng) 否，是是0是是i是是? 1 毛入 羽輸 否，1 ? A 肉請(qǐng) 否，o o o o o n n n n n；活.加占.:古，；譏.否增加記錄孑是,否.歡迎使用動(dòng)物識(shí)別需，活.古,0 12 3 4虎子 鷹老獅鳥曇isisisisis雀育方槌否彎否,請(qǐng)輸入0請(qǐng)輸入0否，請(qǐng)輸入0如上左所示，在增加了該動(dòng)物之后，我們可以在下次提問的時(shí)候 看到系統(tǒng)中的記錄增加，并且可以根據(jù)問題獲得剛剛增加的動(dòng)物。女口 上右圖所示。實(shí)驗(yàn)總結(jié)本次實(shí)驗(yàn)運(yùn)用了歸結(jié)原理、規(guī)則演繹推理的推理方法，進(jìn)行設(shè)計(jì)。 對(duì)于不同的屬性可以有時(shí)間Pl, P2Pn。這樣在滿足不同的條件之 后就可以進(jìn)行