15人工智能宁波效实中学任立椋.docx
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15人工智能宁波效实中学任立椋
图形计算器之人工智能
宁波效实中学任立椋指导老师梁毅
在接触CASIO公司的图形计算器Classpad330的三个月里,我们通过研究发现Classpad的编程功能真的很强大,简直就是一个可以随身携带的VisualBasic语言编程器,同时,也是因为一次偶然的机会,在了解到iphone4s的siri语音控制功能给人们所带来的便利之后,我便有了编一个人工智能对话程序的想法。
【探究目的】
利用图形计算器的编程功能,在机器上实现一个便利的人工智能对话程序,从而对计算机算法以及相关知识有一个深入的认识。
【探究过程】
说起人机智能对话,我最先想到的是这样一个简单的程序:
Lblr‘设置循环点r
Inputstrx,"Hello!
"‘输入语句,保存至x变量
Ifx=m
Then
Printn‘输出变量n
Ifend
Inputstrx,"nexttalk?
","nexttalk"
Gotor‘前往循环点r
(其中m为预设问题,n为预设回答)
通过判断输入问题是否与预设问题等价,来进行回答。
有了这个基础,我便有了信心,开始扩大这个数据库的容量,而dt()这个子程序就是那个时期的产物。
可是很快,我就遇到了困难,如果要实现日常的对话,这个数据库将会变得无比巨大,因为一旦有一个字符不同,系统便会无法判别,就连大小写甚至句末的空格、句号、问号等都要加以区分,实在是很麻烦,所以我便开发了如下的筛选化归程序段:
Strlwrx,x‘将字符串x全部改成小写字母
Strlenx,xl‘测量字长保存至xl变量
Chrtonumx,ui,xl‘ui取得末位字符对应的机内码
Ifui=32orui=44orui=46orui=33orui=63‘32代表“空格”的机内码,44代表“句号”的机内码,以此类推…
Then
Strleftx,xl-1,x‘x取得左起至xl-1的字符串
Ifend
于是乎,当你输入“howareyou”或“howareyou?
”或“Howareyou?
”时,对于机内变量x,都是同一个问题“howareyou”,这样就有效地节约了数据库的空间。
然而随后,在使用的过程中,我又发现,数据库再大,也还是有无法识别的问题,所以,我便想让它具有学习的功能,程序段如下:
z=0‘z变量起标志作用
Ifx=m
Then
z=z+1
Printn
Ifend
Ifx=m2
……
Ifx=m3
……
…………‘以此类推就可以扩大数据库容量
Ifz=0
Then
lp()‘运行学习子程序(learningpart)
Ifend
子程序段如下:
q=0‘q变量起标志作用
Ifq=1
Then
m1=x
Inputstrn1
q=q+1
Return‘返回主程序
Ifend
Ifq=2
Then
m2=x
Inputstrn2
q=q+1
Return
Ifend
Ifq=3
……
………‘以此类推就可以扩大数据库容量
这样,它就具有了学习的功能。
此时的程序已经趋于完善,可当我通过看说明书知道了Strleft这个函数的作用之后,顿时有了新的想法——给对话程序加上“调用其他程序“的功能,程序段如下:
计算:
Strleftx,4,xt‘xt取得左起第4个字符之前的字符串
Ifat=“calc”
Then
Strmidx,6,xy‘xy取得左起第6个字符之后的字符串
te=StrtoExp(xy)‘将xy转换为表达式并计算
ExptoStrte,ter‘将te转换为字符串
Printter
Ifend
绘图:
Ifxt=“draw”
Then
Strmidx,6,xy
DelVarf‘删除变量f
Definef(x)=StrtoExp(xy)‘定义变量f为函数f(x)
Clrgraph
Drawgraphf(x)‘画出f(x)的函数图象
Pause
Ifend
调用其他自制程序:
Strleftx,5,xtt
Ifxtt=“solve”
Then
Fc()‘解一元二次方程程序
ifend
控制程序自身:
Ifx=“bye”or“goodbye”……
Then
Stop‘程序结束
Ifend
Ifx=“pause”
……
Ifx=“cleartext”
……
至此,程序的主体已经完成,再加上心情和体力这两项富有人性化的模块,和富有人性化的提示语,整个程序就算是完成了,程序段大致如下:
心情模块:
a=Rand(1,100)
Lblr
a=a-1
If75 Then 显示好的回答
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