Pyke 邏輯編程入門（15）：知識庫之“規則庫”

規則庫

規則庫是規則的集合。建立規則庫，就是用你喜歡的文字編輯器，編寫 .krb 規則檔案。

規則庫中，可同時包含正向和反向兩種推斷規則。

為了斷言新事實而啟用規則庫時，正向推斷規則即自動運行。可見，正向推斷規則不直接用於確定具體事實是否真實。

反向推斷規則，直接用於確定某一具體規則的真實性。因此，如果一個事實陳述的名稱中，包括知識庫名字（更確切地說，是規則庫的類型名稱），那麼，它是這個規則庫裡的反向推斷規則。

注 意

Pyke 首先運行正向規則，然後運行反向規則。
正向推斷規則中的事實陳述，禁止以規則庫名稱當做知識庫名稱，因為這擾亂了兩種規則的運行順序。

多個規則庫並存的原因

多個規則庫（.krb）檔案並存的理由有兩個：

• 把大量規則分解成便於人工管理的單位。

  因此要求 Pyke 把全部規則庫組合起來。

  例如，你有些規則控制 SQL 陳述式的自動產生，還有些規則控制 HTML 文檔的產生。為了便於管理這些規則，把它們放在不同規則庫中。

• 為了讓你的 Python 程式，能在不同規則庫之間，做出適合不同需要的選擇。

  例如，一些控制 SQL 陳述式自動產生的規則，可能非常依賴所啟動並執行資料庫（如 mysql, postgresql, oracle 等）。
  這時，你可以要求 Pyke，根據所要啟動並執行資料庫，選擇相應的規則庫。在同一時間段，你只需要一個規則庫，因而，這些規則庫是各自獨立、互斥的。

以上需求的實現，依靠以下三項功能：

• 規則庫分類
• 規則庫繼承
• 規則庫啟用

規則庫分類

規則庫是分類組成的。每一類規則庫只能有一個規則庫處於啟用狀態。

若要同時啟用一些規則庫，就應把它們分別放到不同的規則庫類別中，並且，這些規則庫之間是互斥的關係。例如，把 mysql, postgresql 和 oracle 相關的規則庫，置入同一規則庫類別中。

每個規則庫類別，有唯一的名稱。在上例中，你要的是兩個規則庫類別：資料庫產生，和 HTML 文檔產生。

規則庫類別名稱，是作為規則庫名稱，供規則中的事實陳述使用的。這些規則處在某一規則庫類別中，但要引用另一規則庫類別。例如，在類別 html_generation 中的規則庫，需要用名稱 database.insert(...) 引用在類別 database 中的規則。

規則庫的繼承

同類別的規則庫，通過規則庫的繼承，共用相關規則。

規則庫繼承另一規則庫的規則，是單向繼承。單向繼承可達任意深度。正向和反向的推斷規則均可繼承。

這使得互斥的規則庫，可以共用上級規則庫的規則，從而避免了複製它們。

下面是關於規則庫類別的定義：

• 處於繼承關係最底層的規則庫，定義了唯一的規則庫類別。從這一規則庫類別中，直接或間接繼承產生的規則，屬於同一規則庫類別。
• 規則庫類別的名稱，就是繼承關係中最底層規則庫的名稱。

樣本中的 database 和 html_generation，看上去是這樣的：

規則庫類別

底層規則庫名叫 database，由它派生出的規則庫，叫做 mysql, postgresql 和 oracle。還有個底層規則庫，名叫 html_generation，它派生出了 firefox 和 internet_explorer。

這兩個底層規則庫，定義了兩個規則庫類別：

• database，包含著：
  • database
  • mysql
  • postgresql
  • oracle
• html_generation，包含著：
  • html_generation
  • firefox
  • internet_explorer

注 意

作為規則庫的 .krb 檔案，可以儲存在你的 Pyke 源檔案目錄的任何地方，也就是說，檔案目錄不必與規則庫的繼承關係相匹配。

任何時候，在規則庫類別中，只許有一個規則庫啟用。

在規則庫中，如果某個反向推斷規則中的事實陳述，省略了知識庫名稱，則其預設的名稱是規則庫類別名，不是規則庫名。例如，在 規則庫 postgresql 中，事實 insert(...)，是指 database.insert(...)；而在規則庫 firefox 中，make_tag(...) 是指 html_generation.make_tag(...)。

重 要

無論直接或間接地引用規則庫類別，引用總會指向處於啟用狀態的規則庫。指向的不會是底層規則庫，也不會隱含使用規則庫類別。例如，在派生的規則庫 postgresql 中，如果規則庫 oracle 處於啟用，那麼，事實陳述 insert(...) 就會結束它對 oracle 中 insert 規則的引用。

如果引用的規則屬於外部規則庫類別，必須直接引用規則庫類別名稱。例如，引用規則庫類別 html_generation 中規則庫 databases 的 insert 規則，應當寫出 database.insert(...)。

如此，各個規則庫類別中，處於啟用的規則庫，都可使用。

規則的繼承

在 Pyke 規則庫中，反向推斷規則的繼承方式，與 Python 類中方法的繼承方式，二者之間有重要區別：

• 在 Python 的衍生類別中，定義的方法名字，若與其父類的相同，只有衍生類別中的方法會被調用。
• 與此相反。在 Pyke 派生的規則庫中，如果為某一目標定義了反向推斷規則，而且，在上級規則庫中也有這種規則，那麼，派生的規則會擴充使用上級規則，以便證明這一目標。派生規則首先試用證明目標，若其全部失敗，再去嘗試上級規則。

  對於某一具體目標，如果不用上級規則，那麼，在派生規則庫開頭擴充子句 without 處，必須列出該目標的名稱。

注 意

上級規則庫中的正向推斷規則，必須全部包含在派生規則庫中。without 子句，只適用於反向推斷規則。

啟用規則庫

把規則庫載入記憶體，只能使其可用，但並未啟用運行。要啟用它，必須直接用你的 Python 程式。它可以根據不同情況，決定啟用不同規則庫。

另外，正向推斷規則，可根據推理需要，啟用多個規則庫。但是，如果規則庫已經作為規則庫類別而啟用，那麼，只有它的下級子庫，可以接著被啟用。由於子庫繼承了已經啟用的上級庫，因此得到新的規則，而不會使規則減少。規則庫啟用、正向規則運行時，不會受到其後啟用的規則庫的幹擾妨礙。

在我們的資料庫樣本中，你的程式會啟用底層規則庫 database，使其正向推斷規則，根據此時正在啟動並執行資料庫的情況，確定哪個規則庫啟用。