面向agent開(kāi)發(fā)環(huán)境JACK的實(shí)踐

前言

目前的工業(yè)系統(tǒng)正向大型、復(fù)雜、動(dòng)態(tài)和開(kāi)放的方向轉(zhuǎn)變，傳統(tǒng)的工業(yè)系統(tǒng)和多機(jī)器人技術(shù)在許多關(guān)鍵問(wèn)題上遇到了嚴(yán)重的挑戰(zhàn)。分布式人工智能（distribu-ted artificial intelligence,DAI）與多智能體系統(tǒng)（multi-agent system，MAS）理論為解決這些問(wèn)題提供了最佳途徑，但智能體應(yīng)用研究存在著嚴(yán)重的理論和實(shí)踐脫節(jié)的問(wèn)題，造成這種狀況的原因之一是面向agent的程序開(kāi)發(fā)工具沒(méi)有得到很好的應(yīng)用，本書(shū)的目的就是為讀者掌握面向agent編程拋磚引玉。JACK agent的程序設(shè)計(jì)思想已在許多分布式問(wèn)題求解任務(wù)領(lǐng)域中顯示了獨(dú)特的功能，這是因?yàn)锽DI（belief，desire，and intention）方法為其提供了模型的驗(yàn)證。JACK agent為專注于人工智能研究的學(xué)者提供了一個(gè)優(yōu)秀的操作平臺(tái)，并且使程序語(yǔ)言智能化由空想變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。JACK語(yǔ)言程序比通常的Java語(yǔ)言程序多了一個(gè)JACK數(shù)據(jù)包，該數(shù)據(jù)包封裝了面向agent的功能，很容易感受到JACKagent的實(shí)時(shí)性和解決分布式問(wèn)題的靈活性，這樣的功能是面向?qū)ο蟮腏ava語(yǔ)言所不具備的。全書(shū)共7章，第1、2章主要論述了面向agent編程的需求和面向agent建模，第3章介紹了JACK agent的語(yǔ)言概述，第4章介紹JACK開(kāi)發(fā)環(huán)境，第5章介紹JACK team的語(yǔ)法，第6章介紹JACK的可視化編程工具，第7章結(jié)合實(shí)踐，詳細(xì)分析了JACK程序設(shè)計(jì)的過(guò)程，附錄中列出了已經(jīng)商品化的智能體開(kāi)發(fā)工具的清單。第1、2、5章由程顯毅老師編寫(xiě)，第3章由謝軍老師編寫(xiě)，第4、6、7章由聶文惠老師編寫(xiě)；全書(shū)由程顯毅老師統(tǒng)稿。感謝陳小波、梁軍、楚威、黃勝、張俊、王軍、于冬梅等在資料整理過(guò)程中所做的工作。面向agent編程是一門比較年輕的學(xué)科，仍處于蓬勃發(fā)展時(shí)期，許多問(wèn)題作者并未作深入研究，一些有價(jià)值的新內(nèi)容也來(lái)不及收入本書(shū)，加上作者知識(shí)水平和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)有限，書(shū)中難免存在不足之處，敬請(qǐng)讀者批評(píng)指正。

內(nèi)容概要

面向agent的開(kāi)發(fā)平臺(tái)JACK完全建立在Java程序語(yǔ)言的基礎(chǔ)上，它除了包含Java開(kāi)發(fā)環(huán)境的所有組件之外，還提供了特殊的擴(kuò)展來(lái)實(shí)現(xiàn)agent的行為，支持BDI和team。面向agent的程序是一個(gè)先進(jìn)的軟件模擬范例，主要應(yīng)用在展示類似人類行為的、會(huì)推理的特殊領(lǐng)域，非常適合于如分布式的商務(wù)系統(tǒng)、智能工具和模擬、航空交通管理等領(lǐng)域。    本書(shū)是在http：//www.agent—software.com/shared/resources/index.html所提供的JACK用戶手冊(cè)基礎(chǔ)上，結(jié)合多年的開(kāi)發(fā)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)整理而成，第1、2章主要論述了面向agent編程（AOP）的需求，第3章介紹了JACKagent的語(yǔ)法，第4章介紹JACK的開(kāi)發(fā)環(huán)境，第5章介紹JACK team的語(yǔ)法，第6章介紹JACK的可視化編程工具，第7章結(jié)合實(shí)踐，詳細(xì)分析了JAcK程序設(shè)計(jì)的過(guò)程，附錄中列出了已經(jīng)商品化的智能體開(kāi)發(fā)工具清單。    本書(shū)是一本工具書(shū)，可作為高等學(xué)校電子信息、自動(dòng)化、自動(dòng)控制、機(jī)電工程、計(jì)算機(jī)及其他相關(guān)專業(yè)研究生和本科高年級(jí)學(xué)生的“知識(shí)工程”課程教材，也可供從事agent應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的科技工作者參考。

書(shū)籍目錄

《智能科學(xué)技術(shù)著作叢書(shū)》序前言第1章  緒論  1.1  面向?qū)ο蟮能浖O(shè)計(jì)方法的不足  1.2  什么是agent  1.3  為什么需要AOP  第2章  面向agent建模  2.  1面向agent建模的特點(diǎn)  2.2  對(duì)象與agent  2.3  多agent模擬軟件簡(jiǎn)介第3章  JACK agent語(yǔ)言概述  3.1  JACK介紹  3.2  JACK agent語(yǔ)言對(duì)Java的擴(kuò)充    3.2.1  語(yǔ)法擴(kuò)充    3.2.2  語(yǔ)義擴(kuò)充  3.3 agent類    3.3.1 agent定義    3.3.2  agent聲明    3.3.3  agent的成員和方法    3.3.4  Hanoi塔中的agent定義  3.4  能力類    3.4.1  能力定義    3.4.2  能力聲明    3.4.3  能力的成員和方法    3.4.4  Hanoi塔中的能力定義  3.5  事件類    3.5.1  什么是事件    3.5.2  標(biāo)準(zhǔn)事件    3.5.3  BDI事件    3.5.4  自動(dòng)事件    3.5.5  事件定義    3.5.6  事件的成員和方法    3.5.7  事件聲明    3.5.8  Hanoi塔中的事件定義  3.6  視圖類    3.6.1  視圖定義    3.6.2  視圖聲明    3.6.3  視圖定義實(shí)例  3.7  agent通信    3.7.1  局部通信    3.7.2  遠(yuǎn)程通信    3.7.3  JACOB    3.7.4  agent通信語(yǔ)言  3.8  規(guī)劃類    3.8.1  什么是規(guī)劃    3.8.2  有限狀態(tài)機(jī)    3.8.3  游標(biāo)（指針）    3.8.4  規(guī)劃定義    3.8.5  規(guī)劃的成員和方法    3.8.6  規(guī)劃聲明    3.8.7  Hanoi塔中的規(guī)劃定義  3.9  規(guī)劃中的推理方法    3.9.1  規(guī)劃流控制方法    3.9.2  規(guī)劃掛起方法    3.9.3  規(guī)劃中的事件控制方法      3.9.4  選擇規(guī)劃    3.9.5  可應(yīng)用規(guī)劃集的產(chǎn)生    3.9.6  可用規(guī)劃集    3.9.7  選擇規(guī)劃實(shí)例  3.10  信念集類    3.10.1  信念集定義    3.10.2  信念集成員和方法    3.10.3  信念集聲明    3.10.4  信念集回調(diào)    3.10.5  信念集關(guān)系操作    3.10.6  Hanoi塔中的信念定義第4章  JACK開(kāi)發(fā)環(huán)境  4.1  打開(kāi)JDE  4.2  JDE菜單欄    4.2.1  主菜單    4.2.2  文件菜單    4.2.3  編輯菜單    4.2.4  視圖菜單    4.2.5  實(shí)體菜單    4.2.6  跟蹤菜單    4.2.7  工具菜單    4.2.8  窗口菜單    4.2.9  幫助菜單  4.3  JDE工具欄    4.3.1  JDE操作按鈕    4.3.2  切換按鈕  4.4 JDE編譯器工具    4.4.1  選項(xiàng)標(biāo)簽    4.4.2  編譯程序標(biāo)簽    4.4.3  運(yùn)行程序標(biāo)簽    4.4.4  轉(zhuǎn)換非-JDE JACK標(biāo)簽    4.4.5  項(xiàng)目文件和文件列表標(biāo)簽  4.5  代碼編輯器    4.5.1  代碼編輯器選項(xiàng)欄    4.5.2  保存  4.6  JDE瀏覽器    4.6.1  瀏覽器交互    4.6.2 有名元素    4.6.3  對(duì)象重用    4.6.4  一般功能  4.7  JDE瀏覽器：agent模型    4.7.1  agent類型    4.7.2  能力類型    4.7.3  規(guī)劃類型    4.7.4  事件類型    4.7.5  有名數(shù)據(jù)    4.7.6  團(tuán)隊(duì)（team）類型    4.7.7  角色類型    4.7.8  有名角色  4.8  JDE瀏覽器：數(shù)據(jù)模型    4.8.1  信念集類型    4.8.2  視圖類型    4.8.3  團(tuán)隊(duì)數(shù)據(jù)類型    4.8.4  外部類  4.9  項(xiàng)目細(xì)節(jié)  4.10  首選項(xiàng)    4.10.1  項(xiàng)目視圖標(biāo)簽    4.10.2  文本編輯標(biāo)簽    4.10.3  設(shè)計(jì)工具標(biāo)簽    4.10.4  圖形面板標(biāo)簽    4.10.5  字體標(biāo)簽    4.10.6  高級(jí)標(biāo)簽第5章  JACK team    5.1  什么是JACK team  5.2  基本概念  5.3  team結(jié)構(gòu)    5.3.1  結(jié)構(gòu)    5.3.2  行為    5.3.3  信念傳播  5.4  team    5.4.1  team的定義    5.4.2  team聲明    5.4.3  team的構(gòu)建和初始化  5.5角色    5.5.1  角色定義    5.5.2  角色聲明    5.5.3  角色的基類  5.6  team信念的聯(lián)接    5.6.1  聯(lián)接源聲明    5.6.2  聯(lián)接目標(biāo)聲明    5.6.3  動(dòng)態(tài)信念聯(lián)接第6章  JAcK設(shè)計(jì)工具  6.1  概述    6.1.1  設(shè)計(jì)工具的特點(diǎn)      6.1.2  啟動(dòng)設(shè)計(jì)工具  6.2  構(gòu)件類型  6.3  設(shè)計(jì)工具窗口    6.3.1  控制工具條    6.3.2  工具條    6.3.3 畫(huà)布  6.4  設(shè)計(jì)管理    6.4.1  創(chuàng)建設(shè)計(jì)    6.4.2  編輯設(shè)計(jì)  6.5  Hanoi塔程序設(shè)計(jì)視圖第7章  JACK編程實(shí)踐  7.1  應(yīng)用程序的創(chuàng)建  7.2  JACK編程步驟    7.2.1  案例一    7.2.2  案例二  7.3  規(guī)劃編程    7.3.1  規(guī)劃定義模板    7.3.2  功能抽象——推理方法或子規(guī)劃    7.3.3  邏輯說(shuō)明    7.3.4  邏輯成員    7.3.5  復(fù)合邏輯表達(dá)式    7.4  JACK team編程  7.5  信念聯(lián)接編程    7.5.1  合成信念聯(lián)接    7.5.2  合成信念聯(lián)接舉例    7.5.3  繼承信念聯(lián)接    7.5.4 繼承信念聯(lián)接舉例  7.6  Ping程序分析    7.6.1  問(wèn)題描述    7.6.2  主程序分析    7.6.3  Pinger agent程序分析    7.6.4  Ping事件的源程序      7.6.5  規(guī)劃React的源程序    7.6.6  編譯和運(yùn)行  7.7  ATM程序分析    7.7.1  ATM程序的組成    7.7.2  ATM的編譯與執(zhí)行  7.8  面向agent的聊天系統(tǒng)分析    7.8.1  問(wèn)題描述    7.8.2  系統(tǒng)分析參考資料附錄：商品化智能體開(kāi)發(fā)工具清單

章節(jié)摘錄

插圖：第1章 緒論近年來(lái)，面向?qū)ο蟮能浖O(shè)計(jì)方法（object oriented，OO）成為主流的軟件設(shè)計(jì)方法，但在復(fù)雜軟件設(shè)計(jì)過(guò)程中，面向?qū)ο蟮能浖O(shè)計(jì)方法顯得力不從心，進(jìn)而出現(xiàn)了面向agent（智能體）的設(shè)計(jì)方法（agent oriented，AO）。從受歡迎的桌面上各種各樣的程序向?qū)?，到自?dòng)信息搜索agent，以及具有推理能力的agent，都使用了Ao方法。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，智能系統(tǒng)和分布式系統(tǒng)越來(lái)越多，這種趨勢(shì)為agent的發(fā)展提供了平臺(tái)。與面向?qū)ο缶幊蹋╫bject oriented programming, OOP）一樣，面向agent編程（agent oriented programmin9，AOP）也需要引入一些影響最終軟件系統(tǒng)的整體邏輯結(jié)構(gòu)和物理結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵性概念。在AOP中，系統(tǒng)是通過(guò)agent來(lái)建模的，這些agent是自治的，在實(shí)時(shí)環(huán)境中，對(duì)事件的反應(yīng)具有主動(dòng)的決策能力。1．1面向?qū)ο蟮能浖O(shè)計(jì)方法的不足在說(shuō)起agent之前，我們有必要先說(shuō)一下object，因?yàn)閍gent實(shí)際上是由object“進(jìn)化”而來(lái)的。OO的其中一個(gè)作用是劃定知識(shí)界限：什么屬于這個(gè)對(duì)象以內(nèi)（比如對(duì)象中的成員），什么屬于這個(gè)對(duì)象以外。不可否認(rèn)，OO概念是軟件界的一個(gè)里程碑，為提高軟件開(kāi)發(fā)效率做出了很大的貢獻(xiàn)，但是在使用過(guò)程中，OO也暴露出了一些不足。

編輯推薦

《面向agent開(kāi)發(fā)環(huán)境JACK的實(shí)踐》是由科學(xué)出版社出版的。

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