Чтение онлайн

 — это логическое выражение, состоящее из имен предикатов, соединенных между собой логическими связками , , .  — список имен элементарных советов. Приведем пример правила под названием "правило_края" из окончания "король и ладья против короля":

В этом правиле говорится: если в текущей позиции король противника находится на краю доски, а король игрока расположен близко к королю противника (точнее, расстояние между королями меньше четырех клеток), то попытаться выполнить в указанном порядке предпочтения следующие советы: "мат_2", "потеснить", "приблизиться", "сохранить_простр", "отделить". Элементарные советы расположены в порядке убывания их "притязаний" на успех: сначала попытаться поставить мат в два хода, если не получится — "потеснить" короля противника в угол и т.д. Обратите внимание на то, что при соответствующем определении операторов наше правило станет синтаксически корректным предложением Пролога.

Для представления элементарных советов в виде прологовских предложений предназначен еще один формат:

Цели представляются как выражения, состоящие из имен предикатов и логических связок

, , . Ограничения на ходы сторон — это тоже выражения, состоящие из имен предикатов и связок  и : связка  имеет обычный логический смысл, а задает порядок. Например, ограничение, имеющее вид

означает: сначала рассмотреть ходы, удовлетворяющие ограничению

, а затем — ходы, удовлетворяющие .

Например, элементарный совет, относящийся к мату в два хода в окончании "король и ладья против короля", записанный в такой синтаксической форме, имеет вид:

Здесь главная цель — 

, цель-поддержка . Ограничение на ходы игрока означает: на глубине 0 (т.е. в текущей позиции) попробовать любой разрешенный ход и затем на глубине 2 (следующий ход игрока) пробовать только ходы с шахом. Глубина измеряется в полуходах. Ограничение на ходы противника: любой разрешенный ход на глубине 1.

В процессе игры таблица советов используется многократно вплоть до окончания игры, при этом выполняется следующий основной цикл: построить форсированное дерево, затем играть в соответствии с этим деревом, пока не произойдет выход из него; построить другое форсированное дерево и т.д. Форсированное дерево строится каждый раз таким образом: берется текущая позиция

и просматриваются одно за другим все правила таблицы советов; для каждого правила сопоставляется с предварительным условием этого правила и просмотр прекращается, когда будет обнаружено правило, для которого удовлетворяет предварительному условию. В этом случае надо рассмотреть список советов найденного правила: обработать элементарные советы один за другим, пока не будет построено форсированное дерево, представляющее собой детальную стратегию игры в этой позиции.

Следует обратить внимание на существенность того порядка, в котором перечисляются правила в таблице советов. Правило, которое реально используется, — это первое из тех правил, предварительные условия которых согласуются с текущей позицией. Для любой возможной позиции должно существовать по крайней мере одно такое правило. Из него берется список советов, и первый из выполнимых советов списка используется в игре.

Таким образом, таблица советов это программа в высшей степени непроцедурного характера. Интерпретатор языка AL0 принимает на входе некоторую позицию, а затем, "исполняя" таблицу советов, строит форсированное дерево, определяющее стратегию игры в этой позиции.

При реализации какой-либо игровой программы на языке AL0 ее можно для удобства разбить на три модуля:

(1) интерпретатор языка AL0,

(2) таблица советов на языке AL0,

(3) библиотека предикатов, используемых в таблице советов (в том числе предикаты, задающие правила игры).

Эта структура соответствует обычной структуре системы, основанной на знаниях:

• Интерпретатор AL0 выполняет функцию машины логического вывода.

• Таблица советов вместе с библиотекой предикатов образует базу знаний.

Реализация на Прологе миниатюрного, не зависящего от конкретной игры интерпретатора языка AL0 показана на рис. 15.6. Эта программа осуществляет также взаимодействие с пользователем во время игры. Центральная задача этой программы — использовать знания, записанные в таблице советов, то есть интерпретировать программу на языке советов AL0 с целью построения форсированных деревьев и их "исполнения" в процессе игры. Базовый алгоритм порождения форсированных деревьев аналогичен поиску с предпочтением в И/ИЛИ-графах гл. 13, при этом форсированное дерево соответствует решающему И/ИЛИ-дереву. Этот алгоритм также напоминает алгоритм построения решающего дерева ответа на вопрос пользователя, применявшийся в оболочке экспертной системы (гл. 14).

Программа на рис. 15.6 составлена в предположении, что она играет белыми, а ее противник — черными. Программа запускается процедурой

где

 — выбранная начальная позиция. Если в позиции ходит противник, то программа принимает его ход, в противном случае — "консультируется" с таблицей советов, приложенной к программе, порождает форсированное дерево и делает свой ход в соответствии с этим деревом. Так продолжается до окончания игры, которое обнаруживает предикат (например, если поставлен мат).