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可拓策略生成系统框架设计与复用研究

作　者: 李承晓
导　师: 李卫华
学　校: 广东工业大学
专　业: 计算机应用技术
关键词: 框架构件可拓学策略生成
分类号: O189.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 39次
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内容摘要

为设计出专门用于解决不相容问题的可拓策略生成系统(Extension Strategy Generating System,下文简称ESGS),提高人们决策水平和机器智能水平,可拓学主张用形式化方法描述问题的目标和条件,以便建立核问题的模型,再用菱形思维方法对问题进行拓展分析,以及执行必要的变换运算,最终智能化地生成满足或者接近用户需求的策略。然而,对于不具备可拓学相关知识的开发者来说,要构建出高效的ESGS并非易事。倘若设计出可拓策略生成系统框架(Extension Strategy Generating System Framework,下文简称ESGS-F),充分复用成熟的策略生成系统的设计及代码,则能降低系统的开发难度,极大地提高ESGS的开发效率。鉴于国内外ESGS还处于探索阶段,ESGS-F更未被系统地探讨,本文应用设计模式思想、面向接口编程技术和可拓学相关知识,通过探讨ESGS的通用体系结构、控制器、通用构件及其协作过程,设计并实现不相容问题策略生成领域的通用框架。在开发该框架过程中,采用多次迭代方法,以使ESGS-F建设与ESGS建设相互促进：一方面,抽取具体领域的典型应用进行分析,得出领域共性(可共用构件)与定义良好的变性(扩展点)的领域模型,并以之为依据,设计并编程实现ESGS-F,最后将它复用到自助游策略生成系统(下文简称Travel-ESGS)和租房策略生成系统(下文简称Tenement-ESGS)等应用开发中去；另一方面,在应用开发过程反馈ESGS-F存在的问题,以进一步改善ESGS-F。本课题最终设计实现了ESGS-F,并通过了两个可拓策略生成系统验证了该框架的稳定性、合理性、易理解性和可复用性。实验结果表明,ESGS-F的设计和代码能普遍适用于不相容问题的策略生成系统开发；ESGS-F的定义良好的扩展点能被具体领域的策略生成系统准确地扩展；利用ESGS-F能更加高效地开发出稳定可行的策略生成系统。探讨该课题的过程,是一从无到有的大胆尝试,填补了可拓策略生成系统框架研究的空白,具有较高的研究价值和应用价值。其创新点主要表现在以下两个方面：(1)区别于一般问题,本文探讨了专门解决矛盾问题的策略生成机制,并基于这种机制,研发出相应的智能化策略生成系统,基本实现寻求矛盾问题解决方法、提高人们决策水平和机器智能水平的研究目标；(2)本文在充分探讨这类策略生成系统一般规律的基础上,抽象出其可复用的设计及代码,构成了可拓策略生成系统的框架,辅助开发者高效地构建出稳定可行的某具体矛盾领域的策略生成系统。然而,目前实现的可拓策略生成系统框架是较为初步的,有待进一步的完善。本文是广东省自然科学基金资助项目(批准号：8151009001000041)—“软件Agent策略生成机制研究”和广东省自然科学基金资助项目(批准号：10151009001000044)—“基于可拓数据挖掘的客户价值研究”的研究成果。

全文目录

摘要  4-6
ABSTRACT  6-13
第一章绪论  13-17
  1.1 研究背景  13-14
  1.2 国内外研究现状  14-15
  1.3 本课题的主要研究内容  15
  1.4 本文的结构安排  15-17
第二章理论基础  17-29
  2.1 可拓学理论基础  17-27
    2.1.1 ESGS中策略生成的一般思路  17-18
    2.1.2 基元概念  18-19
    2.1.3 复合元的七种复合形式  19-20
    2.1.4 关联函数的建立方法  20-23
    2.1.5 矛盾问题的形式化模型  23
    2.1.6 拓展分析方法  23-25
    2.1.7 可拓变换方法  25-26
    2.1.8 优度评价方法  26-27
  2.2 框架技术基础  27
  2.3 面向接口编程思想  27-29
第三章 ESGS框架设计与实现  29-56
  3.1 ESGS的通用体系结构  29-30
  3.2 ESGS共用构件  30-53
    3.2.1 基元构件  30-32
    3.2.2 复合元构件  32-35
    3.2.3 关联函数构件  35-40
    3.2.4 可拓模型构件  40-42
    3.2.5 拓展分析构件  42-44
    3.2.6 可拓变换构件  44-49
    3.2.7 ESGS-F控制器构件  49-50
    3.2.8 ESGS-F配置文件构件  50-52
    3.2.9 优度评价构件  52-53
  3.3 通用构件间的协作  53-56
第四章 ESGS-F复用实例一——自助游ESGS  56-74
  4.1 界定并表示旅游问题条件及目标  56-57
  4.2 建立旅游问题及其核问题的可拓模型  57-59
  4.3 建立旅游矛盾问题的判定函数  59-64
  4.4 旅游矛盾问题的拓展分析  64-65
  4.5 旅游矛盾问题的可拓变换  65-70
  4.6 变换后生成的旅游方案的评价选优  70-71
  4.7 实验结果及分析  71-74
第五章 ESGS-F复用实例二——租房ESGS  74-89
  5.1 界定并表示租房问题条件及目标  74-75
  5.2 建立租房问题及其核问题的可拓模型  75-76
  5.3 建立租房矛盾问题的判断函数  76-81
  5.4 租房矛盾问题的拓展分析  81-83
  5.5 租房矛盾问题的可拓变换  83-85
  5.6 变换后形成的租房方案的评价选优  85-86
  5.7 实验结果及分析  86-89
结论  89-91
参考文献  91-94
攻读学位期间发表的论文  94-96
致谢  96-97
附录1 Travel-ESGS配置文件  97

可拓策略生成系统框架设计与复用研究

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