Question

我有一组带有属性和一系列规则的对象，当应用于对象集时，它们提供了这些对象的子集。为了使这更容易理解，我将提供一个具体的例子。

我的对象是人，每个人都有三个属性：原籍国，性别和年龄组（所有属性都是离散的）。我有一堆规则，比如“来自美国的所有男性”，它们与这一大型对象的子集相对应。

我正在寻找一个现有的Java“推理引擎”或类似的东西，它将能够从规则映射到一部分人，或者建议如何创建我自己的。我已阅读过规则引擎，但该术语似乎专门用于外部化业务规则的专家系统，通常不包括任何高级形式的推理。以下是我必须处理的更复杂场景的一些示例：

我需要规则的结合。因此，当提出“包括所有男性”和“排除10-20岁年龄组中的所有美国人”时，我只对美国以外的男性以及美国境内10岁以外的男性感兴趣 - 20岁年龄组。
规则可能有不同的优先级（明确定义）。因此，“排除所有男性”的规则将覆盖“包括所有美国男性”的规则。
规则可能存在冲突。所以我可以同时包括“包括所有男性”和“排除所有男性”，在这种情况下，优先事项必须解决问题。
规则是对称的。所以“包括所有男性”相当于“排除所有女性”。
规则（或更确切地说，子集）可能具有与之关联的元规则（明确定义）。必须在应用原始规则的任何情况下应用这些元规则，或者如果通过推理到达子集，则必须应用这些元规则。因此，如果将“排除美国”的元规则附加到“包括所有男性”的规则，并且我向引擎提供“排除所有女性”的规则，则应该能够推断“排除所有女性”子集相当于“包括所有男性”子集，因此另外适用“排除美国”规则。

我很可能没有第5项，但我确实需要提到所有其他属性。我的规则和对象都存储在数据库中，并且可以在任何阶段更新，因此我需要在需要时实例化“推理引擎”并在之后将其销毁。

Answer 1

Java中有许多类似Prolog的嵌入式SLD求解器;我最喜欢的方法是使用mini-Kanren for Scala，因为它很干净，允许你使用Scala懒惰地处理查询结果，但我没有在任何深度使用它。有关其他选项，请参阅Embedded Prolog Interpreter/Compiler for Java，以及Ross的回答。

SLD解算器可以处理您的所有条件，前提是它们具有Prolog的一些额外功能：

规则的结合：基本SLD目标处理;
规则可能有不同的优先级：Prolog的剪切规则允许表示否定，只要查询是可判定的;
规则可能存在冲突：再次，如果满足更高优先级的目标，您可以确保不应用较低优先级的条款。有几种方法可以做到这一点。
规则是对称的：通过剪切，可以轻松确保可判定的谓词。
规则（或更确切地说是子集）可能有与之关联的元规则（明确定义）：您的示例似乎暗示这相当于4，所以我不确定我在此之后得到的是什么。

SLD解算器优于基于描述逻辑的工具的优点和缺点是：

程序化功能，灵活性：您通常可以找到建模难点的编程解决方案，其中描述逻辑可能需要您重新考虑模型。但当然没有管道胶带意味着描述逻辑解决方案迫使你保持清洁，这可能是一个很好的学科。
健壮性：SLD求解器是一种非常容易理解的技术，而描述逻辑工具从博士论文的出生开始往往没有多少步骤。
缺少语义工具：描述逻辑与一阶逻辑和模型逻辑有很好的联系，并为您提供了一套非常丰富的技术来推理它们。 Prolog的灵活性通常会使这非常困难。

如果您在描述逻辑方面没有特殊的专业知识，我建议使用SLD求解器。

Answer 2

对于你所描述的情况，我认为你会想要使用向后链接，而不是正向链接（像Drools这样的RETE系统是正向链接，默认行为）。

结帐tuProlog。易于与Java，100％纯Java绑定，并且绝对可以进行您想要的推理。您需要充分了解Prolog以表征您的规则集。

Prova也可以进行推理和处理复杂的规则系统。

Answer 3

这听起来像描述逻辑和知识基础对我来说。你有概念，角色和个体。

如果您想将问题推广为基于描述逻辑的推理，那么您应该很好地建模问题并在其上执行推理。

有一些免费的reasoners可用，可以找到一个列表here。

但请注意，这是一种复杂但功能强大的方法。

使用Java时，您可能希望特别关注KAON2和DIG。

Answer 4

我相信你可以使用ID3 algorithm来从对象的初始状态中提取一组规则。我不知道任何具体的Java实现，虽然维基百科指出从Ruby到C的不同实现（我不能发布多个超链接:-)），但它不是一个难以学习的算法。

一旦构建决策树，可以用规则格式表示，你可以使用它来查看你的对象属于哪个类：来自美国的所有男性，以及10到20岁之间的所有女性，...和当有人更新数据库中的对象时，您可以重建决策树。

Answer 5

好的，这可能是一个愚蠢的答案。但无论如何我会尝试.... 你可以使用BeanShell来做这样的事情：

创建一个简单的选择器命令（类似于select（inicialSet，paramName，paramValue）），它返回一个inicialSet中的set元素并匹配你的params。
创建一些可以帮助您编写好的BeanShell脚本的常量。

这样您就可以将规则编写为简单的脚本和嵌套规则。

所以，这个

我需要规则的结合。因此，当提出“包括所有男性”和“排除10-20岁年龄组中的所有美国人”时，我只对美国以外的男性以及美国境内10岁以外的男性感兴趣 - 20岁年龄组。

将成为这样的脚本：

originalSet = getOriginalSet(); //Get all from DB

//elements in originalSet that have gender=male
males = select(originalSet, PARAM.GENDER, GENDER.MALE);

//elements in males that have age in [10,20]
youngMaleGuys = select(males, PARAM.AGE, AGE.10_20);

//Exclude from
males.removeAll(youngMaleGuys);

notYoungUSMaleGuys = select(males, PARAM.COUNTRY, COUNTRY.US);

males.removeAll(notYoungUSMaleGuys);

return resp;

当然，这很糟糕。我现在做了。但是你可以编写非常好的命令并找到一种方法来使它更具可读性。

不是那么快，但很容易保持和阅读（我认为）。而且你不必担心订购

多数民众赞成。我试过了。：）

Answer 6

最强大的基于Java的生产规则引擎之一（推理引擎）是JBoss DROOLS。

http://jboss.org/drools

我会说实话，除非你的应用程序变得更复杂，否则使用规则引擎是过分杀戮。另一方面，如果您的应用程序变得太大并且有太多冲突的规则，那么它将无法提供结果。

如果您可以更好地控制您的客户或问题域，最好完全避免使用推理引擎。

推理引擎根据内部规则计算匹配集

6 个答案: