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  • 知识表示之五——面向对象的知识表示

      面向对象的知识表示方法基本出发点就是:客观世界是由一些实体组成的。这些实体有自己的状态,可以执行一定的动作。相似的实体抽象为较高层的实体,实体之间能以某种方式发生联系。所谓对象就是对这些实体的映像。对象中封装了数据成员(或者叫实例成员)和成员函数(方法)。数据成员可以用来描述对象的各种属性,这些属性是对外隐蔽的。外界可以且仅可以通过成员函数访问对象的私有成员,数据成员可以被初始化,可以通过成员函数函数被改变,因此对象可以动态地保存当前自己的状态。由于对象中还包含了操作(成员函数),因此可以把求解机制封装于对象之中。这样对象既是信息的存储单元,又是信息处理的独立单元,它具有一定的内部结构和处理能力。各种类型的求解机制分布于各种对象,通过对象之间消息的传递完成整个问题求解过程。用对象表示的知识与客观情况更为接近,这种表示方案比较自然,易于理解。

      

      面向对象表示方法具有如下优点:

    • “继承”带来了天然的层次性和结构性。在高层次,对象能封装复杂的行为,使具体细节对该层知识使用保持透明,从而降低问题描述和计算推理的复杂度;通过继承可以减少知识表达上的冗余,知识库的修改、增加、删减以及使用和维护都十分方便;对一个知识单元进行修改不会影响其他单元,每一知识单元中所包含的知识规则有限,推理空间小,提高了推理效率;
    • 对象本身的定义产生了良好的兼容性和灵活性,它可以是数据,也可以是方法;可以是事实,也可以是过程;可以是一个框架,也可以是一个语义子网络;
    • 用几何语言来描述的话,面向对象的抽象机制实际上是将对象看成了客观世界及其映射系统的分形元,因而事物都可以由这些分析元堆垒而成。分型的特征首先是不断的细分,这和知识结构的不断扩展是一致的。其次是“比例自相似性”,使得我们有可能“从简单的原则衍生出复杂的系统”。
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