(LUẬN VĂN THẠC SĨ) Nghiên cứu lý thuyết xây dựng cơ sở dữ liệu suy diễn và ngôn ngữ Datalog002

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ Doãn Thị Thúy Hiền NGHIÊN CỨU LÝ THUYẾT XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU SUY DIỄN VÀ NGÔN NGỮ DATALOG LUẬN VĂN THẠC SĨ TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHỆ Dỗn Thị Thúy Hiền NGHIÊN CỨU LÝ THUYẾT XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU SUY DIỄN VÀ NGƠN NGỮ DATALOG Ngành: Cơng nghệ thơng tin Mã số: 1.01.10 LUẬN VĂN THẠC SĨ NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS Nguyễn Tuệ Hà Nội - 2008 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com MỤC LỤC MỞ ĐẦU DANH MỤC CÁC THUẬT NGỮ CÁC HÌNH VẼ CHƢƠNG I: LOGIC VÀ CƠ SỞ DỮ LIỆU 1.1 Mở đầu 1.2 Logic bậc 10 1.2.1 Cú pháp logic bậc 10 1.2.2 Ngữ nghĩa logic vị từ bậc 12 1.2.3 Các dạng mệnh đề cơng thức đóng 14 1.3 Cơ sở liệu logic 18 1.3.1 Biểu diễn kiện 18 1.3.2 Các truy vấn ràng buộc toàn vẹn 21 1.4 Tính tốn miền 21 1.4.1 Các nguyên tắc 21 1.4.2 Một số ví dụ tính miền 22 1.5 Tính tốn 23 1.5.1 Nguyên tắc tính 24 1.5.2 Một số ví dụ tính 24 1.6 Các kỹ thuật suy diễn 26 1.6.1 Nguyên lý thuật toán suy diễn 26 1.6.2 Thuật toán hợp 29 1.6.3 Phƣơng pháp giải 29 1.7 Kết luận 32 CHƢƠNG II: CƠ SỞ DỮ LIỆU SUY DIỄN 33 2.1 Mở đầu 33 2.2 Các vấn đề hệ quản trị sở liệu suy diễn 33 2.2.1 Ngôn ngữ quy tắc (luật) 34 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com 2.2.2 Mắc nối tích hợp 35 2.2.3 Vị từ mở rộng vị từ mục tiêu 37 2.2.4 Kiến trúc kiểu Hệ quản trị CSDL tích hợp 38 2.3 Ngơn ngữ DATALOG 40 2.3.1 Cú pháp DATALOG 40 2.3.2 Ngữ nghĩa DATALOG 47 2.3.2.1 Lý thuyết chứng minh 47 2.3.2.2 Lý thuyết mơ hình 49 2.3.2.3 Lý thuyết điểm cố định 50 2.3.2.4 Sự trùng hợp ngữ nghĩa 53 2.4 Sự mở rộng DATALOG 54 2.4.1 Giả thuyết giới đóng 55 2.4.2 Phủ định thân quy tắc 56 2.4.3 Phủ định đầu quy tắc cập nhật 59 2.5 Tính giá trị truy vấn DATALOG 60 2.5.1 Thực dƣới lên 60 2.5.2 Thực xuống 62 2.6 Đồ thị phụ thuộc vị từ (Predicate dependency graph): 64 2.7 Tính giá trị quy tắc đệ quy 66 2.7.1 Chiến lƣợc ngây thơ (Naive strategy): 66 2.7.2 Chiến lƣợc bán ngây thơ ( Seminaive strategy): 70 2.8 Kết luận chƣơng 74 KẾT LUẬN 75 TÀI LIỆU THAM KHẢO 76 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com MỞ ĐẦU Cơ sở liệu quan hệ cho phép tiếp nhận, lƣu trữ xử lý lƣợng liệu lớn Việc nghiên cứu sở liệu quan hệ đạt đƣợc nhiều thành cơng, có nhiều đóng góp lớn việc quản lý Tuy nhiên, việc tiếp nhận, lƣu trữ xử lý liệu, ngƣời ta cần loại sở liệu có khả suy luận thông tin từ liệu đƣợc lƣu giữ Cơ sở liệu suy diễn đáp ứng đƣợc yêu cầu Ngồi việc lƣu trữ thơng tin cách rõ ràng theo kiểu sở liệu quan hệ, sở liệu suy diễn lƣu giữ luật có khả suy diễn dựa liệu lƣu Cơ sở liệu suy diễn sản phẩm tự nhiên lập trình logic, logic tốn đƣợc sử dụng cho khái niệm tính tốn mơ hình trực tiếp Kỹ thuật sở liệu suy diễn đƣợc ứng dụng nhiều hệ hỗ trợ định, hệ chuyên gia Cùng với kỹ thuật phát triển sở liệu quan hệ, điều logic có nghĩa sở liệu suy diễn có khả lƣu lƣợng lớn thông tin nhƣ việc thực suy diễn thơng tin Có nhiều lĩnh vực ứng dụng kỹ thuật sở liệu suy diễn, nhƣ hệ hỗ trợ định, hệ chun gia Nó cho phép phân tích lƣợng lớn liệu, đƣa suy luận cho tƣơng lai Việc nghiên cứu sở liệu suy diễn đƣợc thực giới từ năm 80 kỷ trƣớc, nhƣng nƣớc ta cịn nghiên cứu Việc tìm hiểu sở sở liệu suy diễn ứng dụng vấn đề có ý nghĩa lý thuyết thực tiễn Với lý em chọn đề tài nghiên cứu luận văn là: “ Nghiên cứu lý thuyết xây dựng sở liệu suy diễn ngôn ngữ Datalog ” Luận văn gồm hai chƣơng: TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com (LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002 Chƣơng 1: Logic sở liệu Trình bày khái niệm sở logic bậc – ngôn ngữ tảng để biểu diễn sở liệu logic, tính tốn tính tốn miền hình thức hố logic ngơn ngữ truy vấn sở liệu quan hệ Chƣơng 2: Cơ sở liệu suy diễn Trình bày ngơn ngữ quy tắc sở liệu suy diễn, vấn đề phân chia hay tích hợp động suy diễn với hệ quản trị sở liệu Chƣơng trình bày ngơn ngữ Datalog, cú pháp, ngữ nghĩa, mở rộng Datalog, vấn đề tính giá trị truy vấn Datalog nhƣ vấn đề tính giá trị quy tắc đệ quy Do việc nghiên cứu nƣớc ta cịn ít, việc tìm kiếm tham khảo tài liệu có khó khăn trình độ em cịn nhiều hạn chế nên chắn luận văn cịn nhiều thiếu sót Em mong đƣợc thầy giáo bạn thông cảm giúp đỡ để em phát triển luận văn hồn thiện hơn, có nhiều ứng dụng thực tiễn (LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com (LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002 DANH MỤC CÁC THUẬT NGỮ Thuật ngữ tiếng Anh Thuật ngữ tiếng Việt Viết tắt Database Cơ sở liệu CSDL First-order logic Logic bậc Predicate dependency graph Đồ thị phụ thuộc vị từ Domain of discourse Miền thảo luận Domain relational calculus Tính tốn quan hệ miền Tuple relational calculus Tính tốn quan hệ literal trực trị Extensional DataBase Cơ sở liệu mở rộng EDB Intensional Database Cơ sở liệu mục đích IDB Closed world assumption Giả thuyết giới đóng DataBase Management System Hệ quản trị sở liệu DBMS (LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com (LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002 CÁC HÌNH VẼ Hình 1.1 27 Hình 2.1 32 Hình 2.2 33 Hình 2.3 35 Hình 2.4 36 Hình 2.5 44 Hình 2.6 61 Hình 2.7 65 Hình 2.8 69 (LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com (LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002 CHƢƠNG I: LOGIC VÀ CƠ SỞ DỮ LIỆU 1.1 Mở đầu Về lịch sử, nhà nghiên cứu cố gắng mơ hình hố ngơn ngữ truy vấn sở liệu thông qua logic Các tính tốn quan hệ đƣợc sinh nhƣ ngôn ngữ truy vấn dựa logic bậc Từ cuối năm 70 ngƣời ta tìm cách hiểu cách toàn cục sở liệu thơng qua logic Điều cho phép hệ quản trị sở liệu chứng minh lý thuyết cụ thể, lý luận kiện (fact) cho chứng minh lý thuyết biểu diễn câu hỏi Các cơng trình ban đầu hệ quản trị sở liệu suy luận bao gồm không kiện mà bao gồm quy tắc (rule) suy diễn đƣợc diễn đạt theo logic bậc xuất CERT (Toulouse) vào cuối thập kỷ 70-80 Các cơng trình tập trung vào việc hiểu sở liệu suy diễn thông qua logic Để cho phép quản trị sở kiến thức lớn ( hàng nghìn luật kết hợp với hàng triệu hàng tỷ kiện), vấn đề nghiên cứu đầy đủ đƣợc giải Các vấn đề nằm giao điểm sở liệu trí tuệ nhân tạo biểu thị khía cạnh vừa lý thuyết, vừa thực tiễn Từ quan điểm lý thuyết, tiếp cận thông qua logic cho phép hiểu tốt ngôn ngữ hệ quản trị sở liệu, cấ u lý luận dƣới kỹ thuật tối ƣu Từ quan điểm thực tiễn, phát triển hệ quản trị sở liệu dựa logic hỗ trợ suy diễn dẫn đến nguyên mẫu thao tác Chƣơng trƣớc tiên trình bày nhập mơn khái niệm logic cần thiết để hiểu tốt sở liệu Một sở liệu logic đƣợc xem nhƣ thể ngôn ngữ logic Đó tập hợp kiện đƣợc liệt kê bảng Chƣơng trình bày ngôn ngữ logic truy vấn sở liệu, tính tốn miền Chung hình thức hố ngơn ngữ sở liệu quan hệ (LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com (LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002 1.2 Logic bậc 1.2.1 Cú pháp logic bậc Logic bậc ( first-order logic), cịn đƣợc gọi phép tính vị từ, đóng vai trị quan trọng việc biểu diễn tri thức, ngơn ngữ hình thức đƣợc sử dụng để biểu diễn thuộc tính đối tƣợng, quan hệ đối tƣợng để suy diễn quan hệ từ quan hệ biết Nó đƣợc xem nhƣ hình thức đƣợc sử dụng để dịch cá c câu suy diễn câu từ câu biết Logic bậc dựa bảng ký tự sử dụng ký hiệu sau: a Các biến, đƣợc ký hiệu x, y, z,… b Các hằng, ký hiệu a, b, c, true, false … c Các vị từ, ký hiệu P, Q, R, … Mỗi vị từ nhận số tham đối cố định ( n tham vị từ n-ngôi) d Các kết nối logic : , , , ,  e Các hàm, ký hiệu f, g, h,…, hàm nhận số có định tham đối ( n tham hàm n ngôi) f Các lƣợng từ ,  g Các dấu mở ngoặc „(„ đóng ngoặc „)‟ Các quy tắc cú pháp đơn giản cho phép xây dựng công thức Một hạng (term) đƣợc định nghĩa cách đệ quy nhƣ biến, kết việc áp dụng hàm vào hạng Ví dụ1.1: Cho x biến, a hằng, f hàm x, a, f(x) f(f(x)) hạng Một công thức tốt (WFF-Well Formed Formular) phép tính vị từ công thức bao gồm lƣợng từ đƣợc kết hợp toán tử kết nối logic định lƣợng logic đƣợc kết hợp với tên biến, theo qui tắc: 10 (LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com (LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002 kiện biết Điều cần tính giá trị điều kiện tạo nên thân quy tắc kiện biết; với minh họa biến thoả mãn điều kiện hành động đƣợc định nghĩa vị từ đầu quy tắc đƣợc thực Thủ tục sinh đƣợc áp dụng bão hoà, nghĩa điểm mà khơng có quy tắc sinh kiện Một thủ tục nhƣ đƣợc biết trí tuệ nhân tạo nhƣ sinh kết nối trƣớc Nó đƣợc tổng kết nhƣ sau: { While “có tồn quan hệ suy diễn R chưa bão hoà” { chọn quy tắc r mà hành động áp dụng R; For “mỗi sở thoả mãn điều kiện r “ “thực hành động R “ ; } }; Phƣơng pháp yêu cầu phần liệu để tạo câu trả lời cho ngƣời sử dụng Vì lý này, thƣờng đƣợc gọi phƣơng pháp tính tốn dƣới lên (bottom-up) Khái niệm 2.14 Tính tốn dƣới lên (Bottom-up evalution) Kỹ thuật tính giá trị xuất phát từ sở liệu, gồm việc áp dụng quy tắc theo chiều tiến bảo hoà để tạo câu trả lời cho câu hỏi nhận việc lọc liệu sinh Ví dụ 2.13: Minh hoạ cho tính tốn dƣới lên: CHƢƠNG TRÌNH DATALOG VỚI CÂU HỎI (r1) THANSINH(x,z)  ME(x,z); (r2) THANSINH(x,z)  BO(x,z); (r3) ONGBA(x,z)  THANSINH(x,y), THANSINH(y,z); 61 (LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com (LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002 (q) ? ONGBA(x,Jean); CƠ SỞ MỞ RỘNG ME Tiền thân Hậu Marie Jean Julie Marie Julie Jack BO Tiền thân Pierre Ted Ted Jeb ÁP DỤNG r1 ÁP DỤNG r2 THANSINH Tiền thân Hậu THANSINH Tiền thân Hậu Marie Jean Marie Jean Julie Marie Julie Marie Julie Jack Julie Jack Pierre Chris Ted Marie Ted Jack Jef Pierre ÁP DỤNG r3 ONGBA Hậu Chris Marie Jack Pierre ÁP DỤNG q Tiền thân Hậu ONGBA Tiền thân Hậu Julie Jean Julie Jean Ted Jean Ted Jean Jef Chris 2.5.2 Thực xuống Thay xuất phát từ sở mở rộng để sinh câu trả lời cho truy vấn, chế tính tốn từ xuống có khả xuất phát từ câu hỏi Nguyên lý sử dụng ngữ cảnh câu hỏi (tên vị từ giá trị biết) quy tắc để suy diễn bắt đầu với mục đích câu hỏi cố gắng hợp biến với giá trị để nhận đƣợc kiện hợp lý sơ liệu Cụm từ suy diễn lùi nói lên diễn đƣợc 62 (LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com (LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002 thực theo chiều ngƣợc từ đích đến kiện làm thỏa mãn mục đích Theo cách tiếp cận này, kiện không đƣợc sinh cách tƣờng minh, nhƣ theo chế suy diễn tiến Đầu tiên, hệ thống tìm vị từ kiện có tên với vị từ câu hỏi, tiến hành hợp đối vị từ Nếu việc hợp thành cơng hệ thơng đƣa đƣợc câu trả lời, không thành công, hệ thống tiếp tục tìm quy tắc mà vị từ đầu trùng với vị từ câu hỏi ( trùng tên bậc) Khi đó, vị từ thân quy tắc trở thành đích con, hệ thống tiếp tục lần lƣợt tìm câu trả lời cho đích ( theo cách nhƣ trên) Trong đó, câu trả lời cho đích sau ( theo thứ tự trái qua phải danh sách đích phần thân quy tắc) phải làm thoả mãn ngữ cảnh Trong q trình thực hiện, đích khơng tìm đƣợc câu trả lời hệ thống quay lại với đích trƣớc tìm câu trả lời khác ( quay lui) Hệ thống đƣa câu trả lời cho đích ban đầu duyệt hết danh sách đích Khái niệm 2.15 Tính tốn xuống ( Top-down evalution) Kỹ thuật tính giá trị xuất phát từ câu hỏi sở liệu, gồm việc áp dụng quy tắc theo chiều lùi việc tìm kiếm kiện thoả mãn đích ban đầu hay đích thân quy tắc suy dẫn đến việc trả lời cho đích ban đầu Ví dụ 2.14: Sử dụng sở mở rộng, chƣơng trình câu hỏi ví dụ 13 ta có: Trƣớc tiên, hệ tìm sở mở rộng xem có vị từ ONGBA khơng, sở khơng có nên hệ bắt đầu duyệt quy tắc Quy tắc có vị từ đầu trùng với vị từ câu hỏi, hệ tiến hành hợp nhất: z đƣợc hợp với Jean Xét đến phần thân quy tắc này, hệ tìm câu trả lời cho đích THANSINH(x,y) THANSINH(y,Jean) ( z đƣợc hợp với Jean) 63 (LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com (LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002 Với câu hỏi THANSINH(x,y) có câu trả lời: ÁP DỤNG r1 ÁP DỤNG r2 THANSINH Tiền thân Marie Hậu Jean THANSINH Tiền thân Marie Hậu Jean Julie Marie Julie Marie Julie Jack Julie Jack Pierre Chris Ted Marie Ted Jack Jef Pierre Với câu hỏi THANSINH(y,Jean) có câu trả lời: ÁP DỤNG r1 ÁP DỤNG r2 THÂNSINH Tiền thân Hậu Marie THÂNSINH Tiền thân Hậu Jean Câu trả lời cho ONGBA(x, Jean) là: ÁP DỤNG r3 ONGBA Tiền thân Hậu Julie Jean Ted Jean 2.6 Đồ thị phụ thuộc vị từ (Predicate dependency graph): Khi truy vấn gồm vị từ truy vấn quy tắc, máy suy diễn phải tính tốn kết dựa quy tắc định nghĩa Nếu truy vấn không đệ qui gồm vị từ P xuất nhƣ đầu quy tắc P:- P1, P2,…Pn chiến lƣợc là: tính tốn mối quan hệ tƣơng ứng với P1, P2,…Pn sau đến P Datalog lƣu vết phụ thuộc vị từ sở liệu suy diễn đồ thị biểu diễn phụ thuộc vị từ ( đồ thị phụ thuộc vị từ) 64 (LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com (LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002 Trong đồ thị phụ thuộc, vị từ tƣơng ứng với nốt Khi vị từ A đƣợc thân quy tắc đầu vị từ B, ta nói B phụ thuộc vào A, tƣơng ứng với cạnh trực tiếp từ A đến B Điều nói lên rằng: để tính tốn kiện có đầu vị từ B, trƣớc hết ta phải tính tốn kiện cho tất vị từ A thân quy tắc Nếu đồ thị khơng có đƣờng khép kín ta nói tập luật khơng đệ qui, có đƣờng khép kín thị tập luật đƣợc gọi đệ qui Ví dụ 2.15 có vị từ định nghĩa HOHANG đệ qui, vị từ phụ thuộc vào vị từ HOHANG truy vấn tƣơng ứng đệ qui Một truy vấn gồm vị từ khơng đệ qui đƣợc gọi truy vấn khơng đệ qui Trong đồ thị phụ thuộc vị từ, nốt tƣơng ứng với vị từ định nghĩa kiện khơng có cạnh vào nào, kiện tất vị từ định nghĩa kiện đƣợc lƣu quan hệ CSDL Nội dung vị từ định nghĩa kiện đƣợc tính tốn việc gọi trực tiếp từ liệu quan hệ CSDL tƣơng ứng Ví dụ 2.15: Một minh hoạ cho đồ thị phụ thuộc: Chƣơng trình Datalog với câu hỏi: (r1) THANSINH(x,z)  ME(x,z); (r2) THANSINH(x,z)  BO(x,z); (r3) TOTIEN(x,z)  THANSINH(x,y), THANSINH(y,z) ; (r4) TOTIEN(x,z)  TOTIEN(x,y), THANSINH(y,z) ; (r5) ANHEM(x,z)  THANSINH(y,x), THANSINH(y,z), x  z; (Q) ? TOTIEN(x,b) ; Cơ sở mở rộng: F = { ME(a,b), ME(c,a), BO(p,d),BO(t,a), BO(t,e)} Đồ thị phụ thuộc vị từ tƣơng ứng nhƣ sau : BO THANSINH ANHEM 65 (LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002 ME TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com TOTIEN (LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002 Hình 2.6 : Đồ thị phụ thuộc vị từ 2.7 Tính giá trị quy tắc đệ quy 2.7.1 Chiến lƣợc ngây thơ (Naive strategy): Phƣơng pháp đánh giá ngây thơ sử dụng kĩ thuật dƣới – lên chiến lƣợc lặp Thuật toán bắt đầu việc xét quan hệ mở rộng thay chúng vào thân qui tắc để nhận đƣợc kiệ n Quá trình đƣợc lặp lại sau cách áp dụng qui tắc cho tập kiện thời sở liệu Quá trình lặp tiếp tục khơng cịn đƣợc đƣợc tạo Q trình tìm kiếm câu trả lời tạo kiện mà kiện khơng thích hợp với câu hỏi ( giả sử câu hỏi với vị từ Q) Chẳng hạn, kiện đƣợc tạo thơng qua qui tắc mà ký hiệu vị từ phần đầu quy tắc khơng đƣợc kết nối với Q qua cạnh đồ thị phụ thuộc Ta biết sở liệu suy diễn có số lƣợng lớn kiện tiềm ẩn đƣợc tạo thành việc suy diễn dựa kiện có luật Do đó, cách giải tốt tìm bao đóng bắc cầu vị từ Q, bao gồm tất khả cặp nút có đƣờng từ nút tƣơng ứng với ký hiệu vị từ phần đầu quy tắc đến nút tƣơng ứng với vị từ Q (điều tƣơng ứng với việc tìm điểm cố định tối thiểu tƣơng ứng hệ phƣơng trình nhận đƣợc từ tập quy tắc ) Ta xây dựng tập R rule (tƣơng ứng với bao đóng Q) tập quy tắc R để nhận đƣợc câu trả lời từ câu hỏi Q nhƣ sau: Đầu tiên, xây dựng đồ thị phụ thuộc vị từ cho sở liệu suy diễn D Sau xét lần 66 (LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com (LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002 lƣợt qui tắc R Qui tắc r thành viên R rule vị từ phần đầu qui tắc r thuộc bao đóng bắc cầu Q Luận văn sử dụng ví dụ 2.15 hình 2.6 để minh hoạ cách xây dựng tập R rule Từ đồ thị ta thấy: có đƣờng từ BO qua THANSINH đến TOTIEN, từ ME qua THANSINH đến TOTIEN từ TOTIEN Do đó, quy tắc đƣợc đƣa vào R rule có vị từ đầu THANSINH ( quy tắc r1,r2) TOTIEN (r3, r4), lại thấy từ nút ANHEM khơng có đƣờng dẫn đến TOTIEN nên quy tắc có vị từ đầu ANHEM không đƣợc đƣa R rule Nhƣ vậy, ta có: Rrule = {r1,r2,r3,r4} Việc tìm tập R rule hỗ trợ lớn việc đánh giá câu hỏi Trong sở liệu lớn, cho phép loại tất qui tắc mà không liên quan đến câu hỏi đƣợc cho Thuật toán đánh giá ngây thơ phát biểu sau: Đầu vào: Tập kiện F; tập luật R; câu hỏi Q Đầu ra: Tập câu trả lời cho câu hỏi Q Bước 1: Tính tập Rrule Bước 2: Tập M= F Bước 3: Thực lặp o Mold = M; o Với qui tắc HB Rrule o Tính tốn phép  cho biến B, Sao cho B Mold; 67 (LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com (LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002 o Với  thế, H khơng có M thêm H vào M; o Lặp M = Mold dừng lại Bước 4: Tạo phép trả lời  cho biến Q cho kiện xuất Q thành viên M (Q M) Ví dụ dƣới minh họa q trình trả lời nhận đƣợc cách sử dụng chiến lƣợc ngây thơ áp dụng cho ví dụ 2.15 Các trạng thái bƣớc lặp đƣợc đánh dấu nhƣ sau: Bước 1: Rrule = {r1,r2,r3,r4} Bước 2: M = F = { ME(a,b), ME(c,a), BO(p,d), BO(t,a), BO(t,e)} Bước 3: Thực lặp Vòng 1: o Mold = M o Xét r1 : THANSINH(x,z)  ME(x,z) ta thấy: ME(x,z) ME(a,b)  Mold nên thay (a|x, b|z) vào phần đầu qui tắc r1 THANSINH(a,b) THANSINH(a,b)  M nên M = M  {THANSINH(a,b)} Tƣơng tự ta xét tất phép  cho thay phép vị trí vào biến tƣơng ứng vị từ phần thân qui tắc r1 mà Mold mà phần đầu qui tắc chƣa thuộc M ta thềm phần đầu vào M Vậy ta thu đƣợc tập kiện đƣợc tạo nhờ việc áp dụng qui tắc r1 : { THANSINH(a,b), THANSINH(c,a)} Vậy M = M  { THANSINH(a,b), THANSINH(c,a)} 68 (LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com (LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002 o Tƣơng tự, xét tiếp r2 ta có kiện sinh : {THANSINH(p,d),THANSINH(t,a),THANSINH(t,e)} Vậy M = M  { THANSINH(p,d), THANSINH(t,a), THANSINH(t,e)} o Xét r3, ta thấy Mold chƣa có kiện THANSINH nên khơng có kiện đƣợc sinh o Xét r4, tƣơng tự ta thấy M old chƣa có kiện THANSINH TOTIEN nên khơng có kiện đƣợc sinh Do Mold  M nên vòng lặp đƣợc thực Thực vòng lặp tƣơng tự nhƣ ta thu đƣợc bảng kiện nhƣ sau: Vòng lặp Mold Áp dụng r1 Áp dụng r2 Áp dụng r3 ME(a,b),ME(c,a) BO(p,d),BO(t,a) BO(t,e) THANSINH(a,b) THANSINH(p,d) THANSINH(c,a) THANSINH(t,a) THANSINH(t,e) M ME(a,b),ME(c,a), BO(p,d),BO(t,a), BO(t,e) Áp dụng r4 ME(a,b),ME(c,a), BO(p,d),BO(t,a), BO(t,e) ; THANSINH(a,b), THANSINH(c,a) , THANSINH(p,d), THANSINH(t,a), THANSINH(t,e) ME(a,b),ME(c,a), THANSINH(a,b) THANSINH(p,d) TOTIEN(c,b) BO(p,d),BO(t,a), THANSINH(c,a) THANSINH(t,a) TOTIEN(t,b) BO(t,e); THANSINH(t,e) THANSINH(a,b), THANSINH(c,a), THANSINH(p,d), THANSINH(t,a), THANSINH(t,e) ME(a,b),ME(c,a), BO(p,d),BO(t,a), BO(t,e) ; THANSINH(a,b), THANSINH(c,a) , THANSINH(p,d), THANSINH(t,a), THANSINH(t,e), TOTIEN(c,b), TOTIEN(t,b) ME(a,b),ME(c,a), THANSINH(a,b) THANSINH(p,d) TOTIEN(c,b) BO(p,d),BO(t,a), THANSINH(c,a) THANSINH(t,a) TOTIEN(t,b) BO(t,e); THANSINH(t,e) THANSINH(a,b), THANSINH(c,a), THANSINH(p,d), THANSINH(t,a), THANSINH(t,e), ME(a,b),ME(c,a), BO(p,d),BO(t,a), BO(t,e) ; THANSINH(a,b), THANSINH(c,a) , THANSINH(p,d), THANSINH(t,a), THANSINH(t,e), 69 (LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com (LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002 TOTIEN(c,b), TOTIEN(t,b) TOTIEN(c,b), TOTIEN(t,b) Hình 2.7 Bảng kiện tạo áp dụng thuật toán ngây thơ Bước 4: Đến Mold tƣơng đƣơng với M khơng có đƣợc tạo sau bƣớc Bằng việc lọc trạng thái M sở đích, ta thu đƣợc hai kiện TOTIEN(c,b) TOTIEN(t,b) nên tập giá trị thỏa mãn câu hỏi {t,c} Một số kết luận phƣơng pháp đánh giá ngây thơ : Kết luận lặp lại: Khi qui tắc đệ qui đƣợc áp dụng lặp lại, ta tạo kết luận giống vài bƣớc lặp (chẳng hạn vòng lặp 1, 2,3 kiện tạo r1, r2 nhƣ nhau) Kết luận dư thừa: Hơn ta muốn tìm câu trả lời cho ?TOTIEN(x,b) phƣơng pháp tạo liệu khơng cần thiết nhƣ THANSINH(a,b)… gây lãng phí 2.7.2 Chiến lƣợc bán ngây thơ ( Seminaive strategy): Phƣơng pháp bán ngây thơ cải tiến đánh giá ngây thơ Nó sử dụng phƣơng pháp tƣơng tự nhƣ đánh giá ngây thơ khác bƣớc lặp qui tắc đƣợc áp dụng cho liệu đƣợc tạo bƣớc lặp trƣớc mà Do vậy, bƣớc lặp thuật tốn tính tốn sai khác Q trình lặp tiếp tục tận lúc khơng liệu đƣợc tạo Giả sử xét qui tắc R  R rule có dạng: q  p1  p2   pn với n  cho tồn phép  để (p1  p2   pn) M Thuật ngữ ‘sử dụng sai khác’ nghĩa tồn pj (1  j  n) cho pj  Mdiff q chƣa có M nạp q vào M Thao tác đƣợc gộp vào bƣớc thuật toán Thuật toán đánh giá bán ngây thơ phát biểu sau: Đầu vào: Tập kiện F; tập qui tắc R rule; câu hỏi Q 70 (LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com (LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002 Đầu ra: Tập câu trả lời cho câu hỏi Q Bước 1: Tính tập Rrule ; Bước 2: Tập M = F ; Mdiff = M ; Bước 3: Thực lặp o Tập Mold = M o Với luật HB Rrule o Sử dụng khác biệt để tính tốn phép  biến B cho B Mold số kiện xuất B thành viên Mdiff; Với  vậy, H khơng có M bổ sung H vào M; o Tập Mdiff = M – Mold; o Lặp Mdiff =  Bước 4: Tạo phép trả lời  cho biến Q cho kiện xuất Q thành viên M ( Q M) Ví dụ dƣới trạng thái mỗ i bƣớc lặp việc tính tốn đạt đƣợc phƣơng pháp bán ngây thơ đƣợc áp dụng cho ví dụ 2.15 Bước 1: Rrule = {r1,r2,r3,r4} Bước 2: M = F Mdiff = M Bước 3: Thực lặp: Vòng 1: o Mold = M = { ME(a,b), ME(c,a), BO(p,d),BO(t,a), BO(t,e)} 71 (LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com (LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002 o Xét r1: ME(a,b) THANSINH(x,z)  ME(x,z) ta thấy: Mold ME(a,b) M diff nên thay (a|x, b|z) vào phần đầu qui tắc r1 THANSINH(a,b) THANSINH(a,b)  M nên M = M  {THANSINH(a,b)} Tƣơng tự ta xét tất phép  cho thay phép vị trí vào biến tƣơng ứng vị từ phần thân qui tắc r1 mà M old tồn nguyên tử sở phần thân qui tắc thuộc Mdiff mà phần đầu qui tắc chƣa thuộc M ta thêm phần đầu vào M Vậy ta thu đƣợc tập kiện đƣợc tạo nhờ việc áp dụng qui tắc r1 sử dụng sai khác là: { THANSINH(a,b), THANSINH(c,a)} Vậy M = M  { THANSINH(a,b), THANSINH(c,a)} o Tƣơng tự, xét tiếp r2 ta có kiện sinh : { THANSINH(p,d), THANSINH(t,a), THANSINH(t,e)} Vậy M = M  {THANSINH(p,d), THANSINH(t,a), THANSINH(t,e)} o Xét r3, ta thấy Mold chƣa có kiện THANSINH nên khơng có kiện đƣợc sinh o Xét r4, tƣơng tự ta thấy Mold chƣa có kiện THANSINH TOTIEN nên khơng có kiện đƣợc sinh o Mdiff= M - M old= {THANSINH(a,b), THANSINH(c,a), THANSINH(p,d), THANSINH(t,a), THANSINH(t,e)} Do Mdiff   nên vòng lặp đƣợc thực Vòng 2: o Mold = M 72 (LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com (LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002 o Xét r1: THANSINH(x,z)  ME(x,z) ta thấy: ME(a,b) Mold ME(a,b)  Mdiff nên phép (a|x, a|y) không thỏa mãn Tƣơng tự nhƣ vậy, khơng có phép thỏa mãn yêu cầu sai khác nên kiện đƣợc tạo nhờ việc áp dụng qui tắc r1 o Tiến hành xét lần lƣợt quy tắc cách tƣơng tự ta có: o Các kiện tạo r1 = {} o Các kiện tạo r2 = {} o Các kiện tạo r3 = { TOTIEN(c,b), TOTIEN(t,b)} o M = M  {TOTIEN(c,b), TOTIEN(t,b)} o Mdiff = {TOTIEN(c,b), TOTIEN(t,b)} Vòng 3: o Mold = M Các kiện tạo r1 = {} Các kiện tạo r2 = {} Các kiện tạo r3 = {} Các kiện tạo r4 = {} M = M old Mdiff = {} Ta có bảng minh họa nhƣ sau: Vòng lặp Áp dụng r1 Mold Áp dụng r2 Áp dụng r3 ME(a,b),ME(c,a) THANSINH(a,b) THANSINH(p,d) BO(p,d),BO(t,a) THANSINH(c,a) THANSINH(t,a) BO(t,e) THANSINH(t,e) ME(a,b),ME(c,a) M Mdiff ME(a,b), ME(a,b), ME(c,a), ME(c,a), BO(p,d), BO(p,d), BO(t,a), BO(t,a), BO(t,e) BO(t,e) ME(a,b),ME(c,a) THANSINH(c,a) BO(p,d),BO(t,a) THANSINH(p,d) THANSINH(t,a) BO(t,e); THANSINH(a,b), THANSINH(t,e) THANSINH(c,a), THANSINH(p,d), THANSINH(t,a), THANSINH(t,e) Áp dụng r4 TOTIEN(c,b) ME(a,b),ME(c,a) TOTIEN(c,b) 73 (LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com (LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002 BO(p,d),BO(t,a) BO(t,e); THANSINH(a,b) THANSINH(c,a) THANSINH(p,d) THANSINH(t,a) THANSINH(t,e) BO(p,d),BO(t,a) TOTIEN(t,b) BO(t,e) ; THANSINH(a,b) THANSINH(c,a) THANSINH(p,d) THANSINH(t,a) THANSINH(t,e) TOTIEN(c,b), TOTIEN(t,b) TOTIEN(t,b) ME(a,b),ME(c,a) BO(p,d),BO(t,a) BO(t,e) ; THANSINH(a,b) THANSINH(c,a) THANSINH(p,d) THANSINH(t,a) THANSINH(t,e) TOTIEN(c,b), TOTIEN(t,b) ME(a,b),ME(c,a) BO(p,d),BO(t,a) BO(t,e) ; THANSINH(a,b) THANSINH(c,a) THANSINH(p,d) THANSINH(t,a) THANSINH(t,e) TOTIEN(c,b), TOTIEN(t,b) Hình 2.8 Minh họa kiện tạo áp dụng thuật toán bán ngây thơ Bước 4: Đến Mdiff rỗng khơng có đƣợc thêm vào sở liệu sau bƣớc Bằng việc lọc trạng thái không thay đổi M sở đích, tập giá trị khả hữu y thỏa câu hỏi (t,c) Nhận xét phƣơng pháp đánh giá bán ngây thơ: đánh giá bán ngây thơ cải tiến đánh giá ngây thơ, khắc phục việc tạo kết luận lặp lại song chƣa khắc phục đƣợc việc tạo kết luận dƣ thừa Chẳng hạn ví dụ trên, ta cần tìm câu trả lời cho c âu hỏi TOTIEN(x,b)nhƣng thuật toán tìm kiện nhƣ THANSINH(a,b) 2.8 Kết luận chƣơng Chƣơng trình bày CSDL suy diễn nhƣ mở rộng CSDL logic cách thêm vào quy tắc Datalog ngôn ngữ chuẩn có khả biểu diễn quy tắc dựa sở liệu lớn Datalog mở rộng có thêm hỗ trợ hàm, phủ định tập hợp Datalog cho phép đặt câu hỏi phức tạp có chứa phép tốn đại số quan hệ, cho phép thực đệ quy nhƣng không hỗ trợ phủ định đệ qui 74 (LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com (LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002 (LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002(LUAN.VAN.THAC.SI).Nghien.cuu.ly.thuyet.xay.dung.co.so.du.lieu.suy.dien.va.ngon.ngu.Datalog002