Σ YMBO Λ IKO Σ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ

1. ΣYMBOΛIKOΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ

2. ΣYMBOΛIKOΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ - Παράδειγμα • %polynomial (Expression, Variable) • polynomial (X, X). • polynomial (Term, X) :- number (Term). • polynomial (X^N, X) :- number (N). • polynomial (Term1 + Term2, X) :­ polynomial (Term1,X), polynomial (Term2,X). • polynomial (Term1 - Term2, X) :­ polynomial (Term1,X), polynomial (Term2,X). • ?polynomial (x^4 + x^2 - x + 6, x). • ?polynomial (5, x). • ?polynomial (-5, x). (number => integer)

3. derivative(Expression, Variable, DifferentiatedExpression) • derivative (X, X, 1). • derivative (X^N, X, N*X^M):- M is N-1. • derivative (sin(X), X, cos(X)). • derivative (cos(X), X, -sin(X)). • derivative (e^X, X, e^X). • derivative (F+ G, X, DF + DG) :­ derivative (F, X, DF), derivative (G, X, DG). • derivative (F- G, X, DF - DG) :­ derivative (F, X, DF), derivative (G, X, DG). • derivative (F*G, X, F*DG +G*DF) :­ derivative (F, X, DF), derivative (G, X, DG). • derivative (F/G, X, (G*DF - F*DG)/(G*G)) :­ derivative (F, X, DF), derivative (G, X, DG). • derivative (F^N, X, N*F^M*DF):­ M is N-1, derivative (F, X, DF).

4. Κέλυφος αλληλεπίδρασης • start_homework:- write(“Welcome, …”), continue(yes). • continue(yes):- write(“Please enter your (next) expression”), read(Expr), find_variable(Expr, X), derivative(Expr,X,DExpr), write(“The derivative of” Expr “is:”), nl, write(DExpr), nl, write(“Do you want to continue: yes/no”), read(Ans), continue (Ans). continue(no):-write(“Thanks, …”). • find_variable(Expr, X):- polynomial(Expr,X).

5. ΕΛΙΖΑ • Κλασσικό πρόγραμμα Τεχνητής Νοημοσύνης • Προσομοίωση διαλόγου • Παράδειγμα διαλόγου • User: I am unhappy. • Eliza: How long have you been unhappy. • User: Six months. Can you help me. • Eliza: What makes you think that I can help you. • User: You remind me about my brother. • Eliza: Can you tell me more about your brother. • User: I like teasing my brother. • Eliza: Does anyone else like teasing your brother. • User: No, only me. • Eliza: Please go on.

6. ΕΛΙΖΑ – Αλγόριθμος • Ο αλγόριθμος της Ελίζας βασίζεται σε ζεύγη «ερέθισμα - ανταπόκριση» (stimulus-response) • Αυτά είναι προεπιλεγμένα σχήματα διαλόγουπ.χ.: Stimulus: I am (statement) Response: How long have you been (statement) • Read input While input is not “bye” • Choose a stimulus/response pair • Match the input to the stimulus • Generate the reply from this match and the response • Output the response • Read the next input

7. ΕΛΙΖΑ – Πρόγραμμα eliza:- read_word_list(Input), eliza(Input). eliza([bye]):-writeln([‘Goodbye. I hope I’ve helped you’]). eliza(Input):- pattern(Stimulus,Response), match(Stimulus, Input), match(Response, Output), reply(Output), read_word_list(Input1), eliza(Input1).

8. ΕΛΙΖΑ – Πρόγραμμα %pattern(Stimulus,Response) pattern([i, am | Rest],[how, long, have, you, been | Rest]). pattern([can, you, X, me],[what, makes, you, think, that, i, can, X, you]). pattern([i, like | Rest],[does anyone else in your family like | Rest]). pattern([i, feel | Rest],[do you often feel that way]). pattern(Input,[can you tell me more about X]):- member(X,Input), important(X). % important(brother). . . . pattern(Input, [please, go, on]).

9. Λογική στο Λογικό Προγραμματισμό! • Πώς μπορούμε να γράψουμε ένα λογικό πρόγραμμα που να αποφασίζει αν μια πρόταση του προτασιακού λογισμού είναι αληθής ή ψευδής κάτω από μια εκτίμηση; • Η πρόταση (p \/ q) => rκάτω απότην εκτίμηση, val(p)=true, val(q)=false, val(r)= false, είναι ψευδής ενώ κάτω απότην εκτίμηση, val(p)=true, val(q)=false, val(r)= true, είναι αληθής. • Πώς θα επεκτείνουμε το πρόγραμμα ούτως ώστε για κάθε δεδομένη πρόταση το πρόγραμμα να κατασκευάζει (και να επιστρέφει ως απάντηση) τις εκτιμήσεις κάτω από τις οποίες η πρόταση είναι ψευδής;

10. Λογική στο Λογικό Προγραμματισμό! • % sat (Formula, Accumulator, Valuation) • sat (Χ, A, V) :- atomic(X), not member(false(X),A), genuine_nsert( true(X),A, V). • sat (and(X, Y),A,V) :- sat(X,A, V1), sat(Y, V1,V). • sat (or (X, Y), A, V) :- sat (X, A,V). • sat (or (X, Y), A, V) :- sat (Y, A,V). • sat (if (X, Y), A, V) :- sat (X, A, V1), sat (Y, V1, V). • sat (if (X, Y), A, V) :- invalid(X,A, V). • sat (no (X), A, V) :- invalid(X,A, V).

11. Λογική στο Λογικό Προγραμματισμό! • % invalid (Formula, Accumulator, Valuation) • invalid (X, A, V) :- atomic(X), not member (true(X), A), genuine_nsert( false(X), A), • insert (false (X), A, V). • invalid (and (X, Y),A,V) :- invalid (X,A, V). • invalid (and (X, Y), A, V) :- invalid (Y, A, V). • invalid (or(X, Y), A, V) :- invalid (X, A, V1), invalid (Y, V1, V). • invalid(if(X, Y),A,V) :- sat (X, A, V1), invalid (Y, V1, V). • invalid (no(X),A, V) :- sat (X,A, V).

12. Λογική στο Λογικό Προγραμματισμό! • genuine_insert (X, A, A) :- member (X, A). • genuine_insert (X, A, V) :- not member (X,A), insert(X,A, V). • insert (X, A, [X|A]). • atomic (X) :- not (composite (X)). • composite (and (X, Y)). • composite (or (X, Y)). • composite (if (X, Y)). • composite (no (X)).