符号编程的例子有哪些？

Question

我必须在符号编程课上做一个学期项目。但我不太确定什么是好的/合法的项目。谁能给我一些符号编程的例子？只是任何通用的想法，因为现在我倾向于回合制格斗游戏（基本上是 jrpg 风格），但我真的不想做游戏。

Answer 1

Peter Norvig 的人工智能编程范式，Common Lisp 案例研究一书在这方面非常有用。

本书详细描述了使用 Common Lisp 进行符号 AI 编程。

这些示例属于计算机代数、解决数学任务、玩游戏、编译器实现等领域。

很快就会有另一本有趣的书：Conrad Barski 的The Land of Lisp。

一般来说，符号编程有很多可能的应用：

• 自然语言问答
• 自然语言故事生成
• 物流规划
• 计算机代数
• 技术系统故障诊断
• 事物目录描述和匹配
• 游戏
• 场景 理解
• 技术事物的配置

Answer 2

Scheme 中的一个简单算术解释器，将符号列表作为输入：

(define (symbolic-arith lst)
  (case (car lst)
    ((add) (+ (cadr lst) (caddr lst)))
    ((sub) (- (cadr lst) (caddr lst)))
    ((mult) (* (cadr lst) (caddr lst)))
    ((div) (/ (cadr lst) (caddr lst)))
    (else (error "unknown operator"))))

测试运行：

> (symbolic-arith '(add 2 43))
=> 45
> (symbolic-arith '(sub 10 43))
=> -33
> (symbolic-arith '(mu 50 43))
unknown operator
> (symbolic-arith '(mult 50 43))
=> 2150

这显示了元循环解释器背后的基本思想。 Lisp in Small Pieces 是了解此类解释器的最佳场所。

另一个简单的例子，其中符号列表用于实现键值数据存储：

> (define person (list (cons 'name 'mat) (cons 'age 20)))
> person
=> ((name . mat) (age . 20))    
> (assoc 'name person)
=> (name . mat)
> (assoc 'age person)
=> (age . 20)

如果您是 Lisp 新手，Common Lisp：符号计算简介 是一个很好的起点。

Answer 3

这并不是（只是）赤裸裸地试图窃取@Ken 的代表权。我不记得麦卡锡创建 Lisp 的最初动机是什么。但它当然适合计算机代数，包括微分和积分。

不过，我发帖的原因是，自动微分用于表示微分符号表达式之外的其他含义。它用于表示编写一个计算另一个函数的导数的函数。例如，给定一个计算 f(x) 的 Fortran 程序，自动微分工具将编写一个计算 f'(x) 的 Fortran 函数。当然，一种技术是尝试将程序转换为符号表达式，然后使用符号微分，然后再次将所得表达式转换为程序。

第一个是符号计算的一个很好的练习，尽管它被广泛使用，以至于它可能不是学期论文的好选择。第二个是活跃的研究前沿，OP 必须小心，不要贪多嚼不烂。然而，即使是有限的实施也会很有趣且具有挑战性。