inferenceengine.cpp.svn-base

一个巴西大学编写的2D仿真组足球机器人程序

/*
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 *  along with this program; if not, write to the Free Software
 *  Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA.
 */

/*! \file InferenceEngine.cpp
<pre>
<b>File:</b>          InferenceEngine.cpp
<b>Project:</b>       Robocup Soccer Simulation Team: MecaTeam
<b>Authors:</b>       Orivaldo Vieira e Augusto Loureiro
<b>Created:</b>       10/09/2006
<b>Last Revision:</b> $ID$
<b>Contents:</b>      Este arquivo cont�m a defini��o da classe 
               InferenceEngine. A InferenceEngine � classe que disponibiliza o
               motor de infer�ncia para um sistema baseado em conhecimento.
<hr size=2>
<h2><b>Changes</b></h2>
<b>Date</b>             <b>Author</b>          <b>Comment</b>
19/09/2006       Orivaldo Vieira      Documenta��o
</pre>
*/


#include "InferenceEngine.h"

using namespace std;


/*! Construtor vazio, inicializando os ponteiros para a base de fatos e base de regras como nulos */
InferenceEngine::InferenceEngine()
{
   m_ptrFactsBase = NULL;
   m_ptrRulesBase = NULL;
}

/*! Este m�todo carrega o ponteiro do motor de infer�ncia com o endere�o
    da base de fatos.
    \param _ptrFactsBase apontador para base de fatos */
void InferenceEngine::loadFacts (FactsBase* _ptrFactsBase)
{
   m_ptrFactsBase = _ptrFactsBase;
}

/*! Este m�todo carrega o ponteiro do motor de infer�ncia com o endere�o 
    da base de regras.
    \param _ptrFactsBase apontador para base de regras */
void InferenceEngine::loadRules (RulesBase* _ptrRulesBase)
{
   m_ptrRulesBase = _ptrRulesBase;
}

string InferenceEngine::getOutputMessage()
{
   return m_outputMessage;
}

string InferenceEngine::getLocalGoalCurrent()
{
   return m_localGoalCurrent;
}

string InferenceEngine::getLocalGoalStatus()
{
   return m_localGoalStatus;
}

/*! Este m�todo configura o motor de infer�ncia a funcionar com apenas um
    ciclo de infer�ncia. */
void InferenceEngine::singleCicle (void)
{

}

/*! Este m�todo configura o motor de infer�ncia a funcionar com v�rios
    ciclso de infer�ncia. */
void InferenceEngine::multipleCicle (void) 
{

}

/*! M�todo Set para ativar o modo verbose. Dessa forma ser� colocada na sa�da 
    padr�o informa��es sobre o processo de infer�ncia.*/
void InferenceEngine::setVerbose (void) 
{

}

/*! M�todo Reset para desativar o modo verbose. */
void InferenceEngine::resetVerbose (void)
{

}

/*! Este m�todo faz o motor de infer�ncia usar apenas uma regra por ciclo de
    infer�ncia.*/
void InferenceEngine::setSingleRule (void)
{

}

/*! Este m�todo faz o motor de infer�ncia usar uma ou mais regras por ciclo de
    infer�ncia.*/
void InferenceEngine::resetSingleRule (void)
{

}

/*! Este m�todo analisa um filtro de uma regra
   \param ptrFilter filtro a ser analisado.
   \return verdadeiro se a opera��o do filtro resultar verdadeiro false caso contr�rio. */
bool InferenceEngine::analyseFilter( Filter* ptrFilter )
{
   switch ( ptrFilter->getOperator() )
   {
      case TOKEN_OPERATOR_EQUAL: 
         return (ptrFilter->getParameter1() == ptrFilter->getParameter2() );
      case TOKEN_OPERATOR_NOT_EQUAL: 
         return (ptrFilter->getParameter1() != ptrFilter->getParameter2() );
      case TOKEN_OPERATOR_LESS:
         return (ptrFilter->getParameter1() < ptrFilter->getParameter2() );
      case TOKEN_OPERATOR_LESS_EQUAL:
         return (ptrFilter->getParameter1() <= ptrFilter->getParameter2() );
      case TOKEN_OPERATOR_GREATER:
         return (ptrFilter->getParameter1() > ptrFilter->getParameter2() );
      case TOKEN_OPERATOR_GREATER_EQUAL: 
         return (ptrFilter->getParameter1() >= ptrFilter->getParameter2() );
   }
   return false;
}

/*! Este m�todo � o mais importante do motor de infer�ncia. � aqui onde �
    feito o processo de infer�cia usando a base de fatos e de regras. Este
    processo consiste em consultar a base de fatos de acordo com o lado
    esquerdo de cada regra. Caso o resultado das consultas seja verdadeiro na
    analise do lado esquerdo da regra, ela � selecionada. Depois da etapa de 
    sele��o vem a resolu��o de conflitos, o qual ordena as regras usando algum
    crit�rio. Depois da resolu��o de conflitos o lado direito de cada regra �
    executado, atualizado a base de fatos ou gerando uma nova mensagem
    de saida. */
void InferenceEngine::inference ()
{
   bool leftSide;
   bool allLeftFacts;
   bool hasRuleFilter;
   bool hasRuleSelected = false;
   Rule* ptrRule = m_ptrRulesBase->getPtrFirstRule();
   Filter* ptrFilter = ptrRule->getFirstPtrFilter();
   LogicPattern* ptrPattern = NULL;
   RulesLogicPattern* ptrRulesPattern = ptrRule->getFirstPtrLogicLhs();
   while( ptrRule != NULL )
   {
      leftSide = false;
      allLeftFacts = false;
      hasRuleFilter = false;
      while( ptrRulesPattern != NULL )
      {
         if ( ptrRulesPattern->getHasVariable() ) // atribui o valor corrente da variavel
         {
            ptrPattern = m_ptrFactsBase->selectObjectAndAttribute( ptrRulesPattern );
            if ( ptrPattern != NULL )
               ptrRulesPattern->setVariableValue( ptrPattern->getValue() );
            hasRuleFilter = true;
         }
         else if ( ! (m_ptrFactsBase->queryLogicPattern( ptrRulesPattern )))
            break;
         ptrRulesPattern = ptrRule->getNextPtrLogicLhs();
         if ( ptrRulesPattern == NULL ) // se fim da lista de logic pattern 
         {                             // ent�o todos fatos s�o verdadeiros
            //ptrFilter->print( );
            allLeftFacts = true;
         }
      }
      if ( allLeftFacts and hasRuleFilter )   // analise dos filtros
      {
         ptrFilter = ptrRule->getFirstPtrFilter();
         while ( ptrFilter != NULL )
         {
            if ( ! ( analyseFilter( ptrFilter )))
               break;
            if ( ptrFilter == NULL )
               leftSide = true;
            ptrFilter = ptrRule->getNextPtrFilter();
         }
      } else if ( allLeftFacts ) // n�o tem filtro na regra e todos os fatos verdadeiros
         leftSide = true;
      if ( leftSide )
      {
         ptrRulesPattern = ptrRule->getFirstPtrLogicRhs();
         while ( ptrRulesPattern != NULL )
         {
            m_ptrFactsBase->addLogicPattern( ptrRulesPattern );
            //cout << " pattern RigthSide: "; ptrRulesPattern->print();
            if ( ptrRulesPattern->getObject() == "reactive_behavior" )
               m_outputMessage = ptrRulesPattern->getValue();
            else if ( ptrRulesPattern->getObject() == "local_goal" )
            {
               if ( ptrRulesPattern->getAttribute() == "current" )
                  m_localGoalCurrent = ptrRulesPattern->getValue();
               else if ( ptrRulesPattern->getAttribute() == "status" )
                  m_localGoalStatus  = ptrRulesPattern->getValue();
               m_ptrFactsBase->addLogicPattern("local_goal","current",m_localGoalCurrent);
               m_ptrFactsBase->addLogicPattern("local_goal","status",m_localGoalStatus);
            }

            ptrRulesPattern = ptrRule->getNextPtrLogicRhs();
         }
         hasRuleSelected = true;
      }
      ptrRule = m_ptrRulesBase->getPtrNextRule(); // pr�xima regra

      if ( ptrRule != NULL )
      {
         ptrRulesPattern = ptrRule->getFirstPtrLogicLhs();
         ptrFilter = ptrRule->getFirstPtrFilter();
//       cout << " - fim rule -" << endl;
       }
   }
   if ( ! hasRuleSelected )
   {
      m_outputMessage = "no_output_message";
      m_ptrFactsBase->addLogicPattern("reactive_behavior","active","none");
      m_ptrFactsBase->addLogicPattern("local_goal","current","none");
      m_ptrFactsBase->addLogicPattern("local_goal","status","none");

   }
}

/*! Este m�todo � usada para auxiliar no processo de infer�ncia. Cosiste em analisar cada regra sucessivamente. Esta primeira implementa��o � bem simplificada. */
bool InferenceEngine::fowardChanig ()
{
   if (( m_ptrRulesBase == NULL) && ( m_ptrFactsBase == NULL ))
      return false;
   return true;
}

/*! Este m�todo ordena as regras */
bool InferenceEngine::rankRules () {
   return false;
}

/*! Este m�todo solucionas os conflitos */
bool InferenceEngine::confictResolution () {
   return false;
}
/*
float InferenceEngine::Freshness (list<Substituition> substList) {

}
*/