Một phương pháp thiết kế bộ điều khiển thích nghi ổn định tiệm cận toàn cục cho bài toán điều khiển thích nghi kháng nhiễu

o oo A o oo Prolog ngôn ng l p trình lơgich (Prolog = PROgramming in LOGic) GS A Colmerauer ưa l n u tiên n m 1972 t i trư ng i h c Marseille, nư c Pháp n n m 1980, Prolog nhanh chóng c áp d ng r ng rãi, c ngư i Nh t ch n làm ngôn ng phát tri n máy tính th h Prolog ã c cài t h u h t dòng máy tính Unix/Linux, Macintosh, Windows Prolog cịn c g i ngơn ng l p trình ký hi u (symbolic programming) tương t l p trình hàm (functional programming), hay l p trình phi s (non-numerical programming) Nguyên lý l p trình lơgich d a phép suy di n lơgích, liên quan n nh ng khái ni m tốn h c phép h p nh t Herbrand, h p gi i Robinson, lôgich Horn, lôgich v t b c m t (first order predicate logic), v.v Prolog r t thích h p gi i quy t nh ng toán liên quan n i tư ng m i quan h gi a chúng Prolog c ng d ng ch y u l nh v c trí tu nhân t o (Artificial Intelligence) công ngh x lý tri th c, h chuyên gia, máy h c, x lý ngơn ng , trị chơi, v.v N i dung cu n sách t p trung trình bày s lý thuy t nh ng k thu t l p trình b n Prolog, r t thích h p cho sinh viên ngành tin h c nh ng b n c mu n tìm hi u v! k thu t l p trình ng d ng l nh v c trí tu nhân t o V TÁC GI : T t nghi p ngành Tốn Máy tính n m 1979 t i trư ng i h c Bách khoa Hà N i T 1979 n gi ng d y t i khoa Công ngh Thông tin, trư ng i h c Bách khoa, i h c N"ng B o v ti n s n m 1991 t i Pháp Gi ch c ch nhi m khoa Công ngh Thơng tin 1995-2000 Hư ng nghiên c u : x lý ngôn ng , x lý a ng , lý thuy t tính tốn E-mail: khanhph@vnn.vn L I NÓI U Cu n sách nh m cung c p c s lý thuy t nh ng phư ng pháp l p trình c b n nh t c a mơn h c «L p trình lơgich» (Programming in Logic) Ngư i c s c làm quen v i m t s k thu t l p trình lơgich c ng d ng tư ng i ph bi n ch y u l nh v c trí tu nhân t o (Artificial Intelligence) công ngh x lý tri th c, máy h c, h chuyên gia, x lý ngôn ng t nhiên, trò ch i, v.v Cu n sách g m n m chư ng, m i chư ng, tác gi u c g ng ưa vào nhi u ví d minh h a N i dung chư ng sau : − Chư ng gi i thi u ngơn ng l p trình Prolog d a lôgich Horn (Horn logic) Ngư i c c làm quen v i ki!u d li u c a Prolog, khái ni m lu t, s ki n vi t c chư ng trình Prolog n gi n − Chư ng trình bày m c ngh a khác c a m t chư ng trình Prolog : ngh a lơgich, ngh a khai báo ngh a th t c, cách Prolog tr l i câu h"i, cách Prolog làm tho mãn ích − Chư ng trình bày phép toán s h c, phép so sánh i tư ng #nh ngh a hàm s d ng phép quy Prolog − Chư ng trình bày c u trúc danh sách phép x lý c b n danh sách c a Prolog − Chư ng trình bày k thu t l p trình nâng cao v i Prolog − Ph$n ph l c gi i thi u ngơn ng l p trình SWI-Prolog, hư ng d%n cách cài &t s d ng ph$n m m m t s chư ng trình ví d tiêu bi!u vi t SWI Prolog ã ch y có k t qu Cu n sách dùng làm giáo trình cho sinh viên ngành Tin h c nh ng b n c mu n tìm hi!u thêm v k thu t l p trình cho l nh v c trí tu nhân t o Trong trình biên so n, tác gi ã nh n c t' b n ng nghi p nhi u óng góp b ích v m&t chun mơn, nh ng ng viên khích l v m&t tinh th$n, s giúp ( v biên t p ! cu n sách c i Tác gi xin c bày t" lòng bi t n sâu s c Tác gi c)ng chân thành c m n m i ý ki n phê bình óng góp c a b n c g$n xa v n i dung c a cu n sách *à N+ng, ngày 27/05/2004 Tác gi M CL C CH ƠNG M U V NGÔN NG PROLOG I GI#I THI$U NGÔN NG% PROLOG I.1 Prolog ngơn ng l p trình lơgich I.2 Cú pháp Prolog I.2.1 Các thu t ng I.2.2 Các ki!u d li u Prolog I.2.3 Chú thích II CÁC KI&U D% LI$U SƠ C(P C)A PROLOG II.1 Các ki u h*ng (tr c ki n) II.1.1 Ki!u h ng s II.1.2 Ki!u h ng lôgich II.1.3 Ki!u h ng chu i ký t II.1.4 Ki!u h ng nguyên t II.2 Bi n III S+ KI$N VÀ LU,T TRONG PROLOG III.1 Xây d ng s ki n III.2 Xây d ng lu t 10 III.2.1 *#nh ngh a lu t 10 III.2.2 *#nh ngh a lu t quy 16 III.2.3 S d ng bi n Prolog 18 IV KI&U D% LI$U C(U TRÚC C)A PROLOG 20 IV.1 nh ngh a ki u c u trúc c a Prolog 20 IV.2 So sánh h p nh t h ng 23 CH ƠNG I II II.1 II.2 II.3 II.4 II.5 NG NGH A C A CH ƠNG TRÌNH PROLOG 31 QUAN H$ GI%A PROLOG VÀ LƠGICH TỐN H-C 31 CÁC M.C NGH/A C)A CHƯƠNG TRÌNH PROLOG 32 Ngh a khai báo c a chương trình Prolog 33 Khái ni m v! gói m nh ! 34 Ngh a lôgich c a m nh ! 35 Ngh a th t c c a Prolog 37 T1 h p y u t khai báo th t c 47 i III III.1 III.2 III.3 III.3.1 III.3.2 VÍ D2 : CON KH3 VÀ QU4 CHU5I 48 Phát bi u toán 48 Gi i toán v i Prolog 49 S6p t th t m nh ! ích 54 Nguy c g&p vịng l&p vơ h n 54 Thay i th t m nh ích chư ng trình 56 CH ƠNG I I.1 I.2 I.3 II II.1 II.2 II.3 II.4 III III.1 III.2 III.3 III.3.1 III.3.2 III.3.3 CÁC PHÉP TOÁN VÀ S H C 65 S5 H-C 65 Các phép toán s h c 65 Bi u th c s h c 65 nh ngh a phép toán Prolog 68 CÁC PHÉP SO SÁNH C)A PROLOG 73 Các phép so sánh s h c 73 Các phép so sánh h ng 75 V t xác nh ki u 77 M t s v t x lý h ng 77 7NH NGH/A HÀM 79 nh ngh a hàm s d ng quy 79 T i ưu phép quy 87 M t s ví d khác v! quy 88 Tìm ng i m t th# có #nh hư ng 88 Tính dài ng i m t th# 89 Tính g$n úng chu i 90 CH ƠNG I II III III.1 III.1.1 III.1.2 III.1.3 III.1.4 III.1.5 III.1.6 III.2 C U TRÚC DANH SÁCH 95 BI&U DI8N C(U TRÚC DANH SÁCH 95 M9T S5 V7 T: X; LÝ DANH SÁCH C)A PROLOG 98 CÁC THAO TÁC CƠ B4N TRÊN DANH SÁCH 99 Xây d ng l i m t s v t có s"n 99 Ki!m tra m t ph$n t có m&t danh sách 99 Ghép hai danh sách 100 B sung m t ph$n t vào danh sách 104 Lo i b" m t ph$n t kh"i danh sách 104 Ngh#ch o danh sách 105 Danh sách 106 Hoán v 107 III.3 III.3.1 III.3.2 III.3.3 M t s ví d v! danh sách 109 S p x p ph$n t c a danh sách 109 Tính dài c a m t danh sách 109 T o sinh s t nhiên 111 CH ƠNG I I.1 I.2 I.2.1 I.2.2 I.2.3 I.3 I.3.1 I.3.2 K THU T L P TRÌNH PROLOG 117 NHÁT Cm m nh (clause) MAi m nh ! c xây d ng t v# t' (predicat) M t v t m t phát bi u ó v! i tư ng có giá tr chân úng (true) ho c sai (fail) M t v t có th có i ngun lơgich (logic atom) MAi nguyên t (nói g n) bi u di n m t quan h gi a h ng (term) Như v y, h ng quan h gi a h ng t o thành m nh ! H ng c xem nh ng i tư ng “d li u” m t trình Prolog H ng có th h ng s c p (elementary term) g>m h ng (constant), bi n (variable) h ng ph c h p (compound term) Các h ng ph c h p bi u di n i tư ng ph c t p c a toán c n gi i quy t thu c l nh v c ang xét H ng ph c h p m t hàm t (functor) có ch a i (argument), có d ng Tên_hàm_t ( i_1, , i_n) Tên hàm t m t chuAi ch và/ho c chB s c b6t u b i m t ch thư ng Các i có th bi n, h ng sơ c p, ho c h ng ph c h p Trong Prolog, ... nh ng khái ni m toán h c phép h p nh t Herbrand, h p gi i Robinson, lôgich Horn, lôgich v t b c m t (first order predicate logic), v.v Prolog r t thích h p gi i quy t nh ng toán liên quan n... thu t l p trình b n Prolog, r t thích h p cho sinh viên ngành tin h c nh ng b n c mu n tìm hi u v! k thu t l p trình ng d ng l nh v c trí tu nhân t o V TÁC GI : T t nghi p ngành Tốn Máy tính n m... dùng làm giáo trình cho sinh viên ngành Tin h c nh ng b n c mu n tìm hi!u thêm v k thu t l p trình cho l nh v c trí tu nhân t o Trong trình biên so n, tác gi ã nh n c t'' b n ng nghi p nhi u óng