28080-1 (607749), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

ситуации

статические динамические

состояния постоянные процессы события

свойства и

отношения

устойчивые временные результаты происшествия

рис.3

Ситуации сами являются объектами, поэтому могут обладать различными свойствами.

Введя пространство состояний, можно рассматривать в нем определенные траектории или последовательности состояний ₀, ₁, ..., _t, ... , в которых находится ПО в моменты времени 0, 1, ..., t, ... Члены такой последовательности не могут быть совершенно произвольными, поскольку состояние _t обычно как - то связано с предшествующими состояниями ₀, ₁, ..., _t-1. Поэтому предметную область можно определить как класс всех действительно возможных последовательностей состояний. Такие последовательности называются траекториями ПО. Совокупность всех общих свойств траекторий называется семантикой предметной области.

Итог проведенных рассмотрений подведем следующей диаграммой, классифицирующей объекты в предметной области и дополняющей рис.3.

Объекты ПО

материальные нематериальные

имена понятия ситуации

рис.4

Концептуальные средства описания предметной области

Эти средства обладают абстрактностью и универсальностью. В силу своей абстрактности средства описания стали называться концептуальными. Универсальность определяется общностью систем базовых понятий и средствами порождения новых понятий.

В исследованиях по искусственному интеллекту проблема описания предметной области трактуется как проблема представления знаний, а соответствующие концептуальные средства называются схемой представления.

В теории БД принято говорить о концептуальном, или информационно - логическом, моделировании ПО. Центральным понятием является понятие концептуальной схемы (модели) ПО.

В силу свойства универсальности, описать средства построения концептуальной схемы - это значит описать возможные состояния абстрактной предметной области, которая предназначена для моделирования структуры и динамики произвольных ПО.

Понятия:

1. Тип объекта - должен иметь уникальное имя и все объекты предметной области могут быть отнесены к одному или нескольким типам.

₀ - тип объекта;

₀^t - множество объектов типа в момент времени t;

Эти множества могут пересекаться, если объект имеет несколько типов.

Тип объекта может сообщаться системе при первом упоминании этого объекта.

Тип объекта может определяться системой на основании свойств объекта с помощью классифицирующих процедур.

Тип объекта может быть автоматически изменен при изменении состояния объекта.

2. Концептуальная схема предметной области - множество типов, снабженное некоторой структурой. Структура на множестве типов задается множеством отношений и операций, определенными на множестве типов.

Обозначим конечные множества объектов предметной области.

Для некоторого момента времени t можно выделить множество объектов типа (₁)_ob^t и (₂)_ob^t, имеющих определенные соотношения, например:

(₁)_ob^t (₂)_ob^t

(₁)_ob^t (₂)_ob^t = 0

Если такие соотношения являются устойчивыми (не меняются во времени), то эти свойства состояния семантической предметной области.

Соотношения:

1. Родовидовое отношение SUP

₁ sup ₂ - ₁ является подтипом ₂ ((вид) является подтипом (род))

Это соотношение задается между типами объектов. Оно верно, если

t (₁)_ob^t (₂)_ob^t

Эти отношения принято задавать графически. Типы объектов представляются вершинами, а отношения между ними - ребрами.

Например:

sup Помещение sup

Учебное Служебное

помещение помещение

sup sup sup sup

аудитория лаборатория помещение помещение

кафедры деканата

рис.5

Следующая диаграмма описывает набор базовых типов объектов для любой концептуальной модели (См. рис. 6).

Объект

sup sup

Неопределенный Определенный

объект sup объект

sup

Материальный Нематериальный

объект объект

sup sup sup sup sup

имя время понятие ситуация пространство

sup sup

статическая динамическая

sup sup

пост. сит. сост.

sup sup

рис.6 уст. сост. врем. сост.

Тип объекта является общим для всех предметных областей.

2. Отношение частичного порядка PART OF. Модель времени строится на основании конечного множества типов временных интервалов, на которых определено отношение PART OF.

_i PART OF _j

явл. частью

Каждый интервал типа _i является частью одназначно определенного интервала _j.

Время

sup sup

г од неделя

PART OF PART OF

месяц

PART OF

сутки

PART OF

ч ас

PART OF

минута

PART OF

секунда

рис. 7

Модель пространства строится на конкретном множестве, так же, как и времени, но по отношению к части окрестности.

(См. рис.8)

пространство

sup sup

страна континент

PART OF PART OF

о бласть регион

PART OF PART OF

населенный

пункт

PART OF PART OF

город деревня

рис.8

3. Отношение принадлежности ISA

Иванов А.И. ISA студент

связывает имя объекта с его типом

4. Отношение INSTANCE OF (INS)

Иванов INS АИ-1-93

отношение может быть задано как на

множестве имен, так и типов

name (O₁) INS name (O₂)

Если ₁ INS ,

₂ INS ,

..........

_n INS , то объект типа может состоять из объектов

типов ₁,₂..._n, причем объект типа может включать

несколько объектов данных типов.

Это отношение (INS) применяется для множества дискретных объектов,

PART OF - непрерывных.

студент INS группа студентов

лаборатория

INS INS

INS

сотрудники помещение оборудование

лаборатории лаборатории лаборатории

рис.9

Свойства этих отношений

1. PART OF и SUP обладают свойством транзитивности:

₁ SUP ₂ ; ₂ SUP ₃

₁ SUP ₃

доцент SUP SUP сотрудник

преподаватель

рис.10

доцент SUP преподаватель ; преподаватель SUP сотрудник

доцент SUP сотрудник

Для отношения INS это свойство не выполняется:

2. ₁ INS ₂ ; 2 INS ₃ ; _n-1 INS _n В графе отношения INS нет

неверно, что _n INS ₁ циклов

3. ₁ SUP ₂ ; ₂ INS ₃

₁ INS ₃

лаборант SUP сотрудник лаборатории ; сотрудник лаборатории INS лаборатория

лаборант INS лаборатория

лаборатория

INS

сотрудник INS

SUP

лаборант

рис.11

4. name (O) ISA ₁ ; ₁ SUP ₂

name (O) ISA ₂

Москва ISA город ; город SUP населенный пункт

Москва ISA населенный пункт

Представление типов объектов

Конечное множество троек вида (, n_i, _i);

где , _i - типы объектов,

n_i - имя атрибута,

(Атрибуты - характеристики объектов или роли, которые они играют в определенных ситуациях) i=1,..., к,

n_in_j, если ij, называется представлением типа , если в каждый момент времени n_i: _об^t (_i)_об^t,

(n_i - отображ. мн-во объектов типа на мн-во объектов типа ₁)

причем разным объектам О₁ и О₂ типа соответствуют разные картежи значений функций n_i

{n₁^t(O₁), n₂^t (O₁,..., n_k^t(O₁)}

{n₁^t(O₂), n₂^t(O₂,...,n_k^t(O₂)},

последнее условие называется условием различимости объектов.

В качестве примера рассмотрим объект типа автомобиль:

n_{i i}

(автомобиль, марка, марка автомобиля)

(автомобиль, номер, номер автомобиля)

(автомобиль, цвет, цвет автомобиля)

автомобиль(москвич, МКА-21-17, белый)

автомобиль(жигули, МВА-11-25, красный)

Композиционный тип объектов

(n_i , _i) COMPONENT OF

COMPONENT OF означает, что объект типа _i является компонентой объекта типа .

дата

COMPONENT OF

COMPONENT OF COMPONENT OF

г од n₁ число n₃ месяц n₂

год ₁ число ₃ месяц ₂

рис.12

Пример композиционного объекта:

Ситуация "находится" (нах. человек в опред. помещении опред. время)

Шаблонные высказывания

Характеристики

Список файлов курсовой работы