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Merkmalslogik

Merkmalslogik. Prolog Aufbaukurs SS 2000 Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf Christof Rumpf. Merkmalsstrukturen.  Var , Type , [ F 1 : V 1 ,... , F n : V n ]   FSS falls: Var  PROLOGVARS Type  TYPES F  FEATURES V  FSS. Beispiel - FSs. Klasse. Instanz.

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Presentation Transcript

  1. Merkmalslogik Prolog Aufbaukurs SS 2000 Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf Christof Rumpf

  2. Merkmalsstrukturen • Var, Type, [F1:V1,... ,Fn:Vn]  FSSfalls: • Var  PROLOGVARS • Type  TYPES • F  FEATURES • V  FSS Merkmalslogik

  3. Beispiel - FSs Klasse Instanz (_1,agr, [ cas:(_2,cas,[]), num:(_3,num,[]), gen:(_4,gen,[])]) (_1,agr, [ cas:(_2,acc,[]), num:(_3,sg,[]), gen:(_4,fem,[])]) Merkmalslogik

  4. Merkmalslogik • Eine Merkmalslogik definiert eine Beschreibungssprache für Merkmalsstrukturen. • Die Semantik eines Ausdrucks in unserer Merkmalslogik wird durch die partielle Funktion mgu definiert:mgu: Descr 2FSs • Partiell: nicht alle Beschreibungen haben Lösungen. • Potenzmenge: manche Beschreibungen haben mehrere Lösungen, da durch Disjunktion und Negation ein Nichtdeterminismus eingebracht wird. Merkmalslogik

  5. Variablen Typen Attribut-Wert-Paare Konjunktion Disjunktion Negation Makros PrologVar  DESCR Type  DESCR F:DESCR  DESCR DESCR, DESCR  DESCR DESCR; DESCR  DESCR - DESCR  DESCR @MacroHead DESCR Bestandteile der Logik Merkmalslogik

  6. Makrodefinitionen MakroHead macroDescr. wobei: MakroHead = MakroName(Arg1, ..., Argn) MakroName ATOM Argi  PROLOGVAR Descr  DESCR Merkmalslogik

  7. mgu/1 agr mgu(Descr):- mgu(Descr,top, FS), print_fs(FS). (_1,agr, [ cas:(_2,cas,[]), num:(_3,num,[]), gen:(_4,gen,[])]) Merkmalslogik

  8. Variablen mgu(V, _, FS):- var(V), !, mgu(top, _, FS), FS = (V - _ = _). Merkmalslogik

  9. Typen mgu(T, _, FS):- type(T), !, db_fs(T, FS). vorkompiliert Merkmalslogik

  10. Attribut-Wert-Paare mgu(F:V,_,FS):- !, db_feature_lub(F:C,LUB), mgu(V,C,VFS), fval_unify(F,LUB,VFS,FS). fval_unify(F,LUB,VFS,FS):- mgu(LUB,top,LUBFS), unify((_-LUB=[F:VFS]),LUBFS,FS), !. Backtracking Merkmalslogik

  11. Konjunktion mgu((A,B),C,I):- !, mgu(A,C,AI), mgu(B,C,BI), unify(AI,BI,I). Merkmalslogik

  12. Disjunktion Nicht-Determinismus mgu((A;B),C,I):- !, (mgu(A,C,I) ; mgu(B,C,I)). Merkmalslogik

  13. Makros mgu(@ Macro,C,MI):- !, call(MacromacroDef), mgu(Def,C,MI). Merkmalslogik

  14. Negation • Negation von • Variablen • Typen • Attribut-Wert-Paaren • Konjunktion • Disjunktion • Negation • Makros Strategie: Auflösung der Negation komplexer Beschreibungen durch Verschiebung auf einfachere Bestandteile. Merkmalslogik

  15. Negation von Variablen mgu(V, _, FS):- var(V), !, fail. Diese Semantik negierter Variablen ist auf Dauer nicht wünschenswert. Merkmalslogik

  16. Negation von Typen mgu(-A,CT,FS):- type(A), !, complement(A,CT,C), member(T,C), mgu(T,CT,FS). Merkmalslogik

  17. Negation von F:V-Paaren mgu(- (F:V),C,I):- !, mgu((F:(-V)),C,I). Merkmalslogik

  18. Negation von Konjunktion mgu(- (A,B),C,I):- !, mgu(((-A);(-B)),C,I). Nach DeMorgan. Merkmalslogik

  19. Negation von Disjunktion mgu(- (A;B),C,I):- !, mgu(((-A),(-B)),C,I). Nach DeMorgan. Merkmalslogik

  20. Doppelte Negation mgu(-(-(D)),I):- !, mgu(D,I). Merkmalslogik

  21. Negation von Makros mgu(- @ Macro,C,MI):- !, call(Macro macroDef), mgu(- Def,C,MI). Merkmalslogik

  22. Unifikation I unify(FS1,FS2,FS3):- unify_tfs(FS1,FS2,FS3), !. unify_tfs(FS,FS,FS):- !. unify_tfs((O-T1=FS1),(O-T2=FS2),(O-T3=FS3)):- !, db_glb(T1,T2,T3), unify_avl(FS1,FS2,FS4), reentrancies(FS4,FS5), qsort(FS5,FS3). Bemerkung: vollständig nur für BCPOs Merkmalslogik

  23. Unifikation II unify_avl([],FS,FS):- !. unify_avl([F:V1|FS1],FS2,[F:V3|FS3]):- delete(F:V2,FS2,FS21), !, unify_tfs(V1,V2,V3), unify_avl(FS1,FS21,FS3). unify_avl([FV|FS1],FS2,[FV|FS3]):- unify_avl(FS1,FS2,FS3). Merkmalslogik

  24. Literatur • Carpenter, Bob (199?): The Logic of Typed Feature Structures. • O‘Keefe, Richard (199?): The Craft of Prolog. Merkmalslogik

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