框架系统中的知识组织

2.5.3　框架系统中的知识组织

框架中，知识组织的基本原理是将对象或概念组织为分类层次结构。知识结构中，概念的安排是从一般到特殊。一般的概念由较高层次的框架来描述，而特殊的概念存储在较低层的框架中。层次组织法是描述智能行为的重要方法。它具有继承性，使得存储在高层的概念信息也适用于低层中的实例。从这种意义出发，人们称它为继承结构。在实际应用中，人们可以将对象或概念组织为各种层次结构。

在框架的层次结构中，层次关系链针(父-子链针)表示了对象或概念之间的等级关系，如上所述的子类与类之间的属种关系、实例与类之间的实例关系和集合包含关系。这种层次关系提供了一种把知识从某一层传递到另一层的途径，从而构成了一种继承树或继承网络。

框架系统必须有一个最高层框架或根结点，其他框架都是它的后裔。这个根结点没有父辈，也可认为它的父辈是某事物。

框架系统中，每个框架必须至少有一个父辈结点(根点除外)，也可以有多个父辈结点。一个框架可以继承它的所有父辈框架的性质。

每个框架包含若干槽，继承特性允许人们对框架中的槽只定义一次，但可被它的所有子孙共享。因此，每个框架可能继承它的所有祖先框架包含的槽、槽的值及附加过程。例如，一个表示职工信息的框架系统由图2-4所示。

在这个例子中，职工框架是最高层框架，包含年龄、性别两个槽。表示职工的共同特征的信息可存储在职工框架中，供其所有子孙框架共享。男职工的共同特征“性别”信息存放在男职工框架中，可被所有男职工共享。例如张勇框架中没有明显定义性别槽，但由它的父辈框架隐含提供。

当一个框架有多个父辈时，意思是一个框架可从多个父辈那儿继承信息，这被认为是多重继承。实现多重继承，要求系统设计者应保证检索的信息与当前系统内的信息一致。

在日常活动中，人们常假设事件具有常规情况和缺省情况。常规事件常包括一些例外。缺省和例外在知识表示中是非常有用的。框架系统必须处理这些例外情况。框架表示法对例外的处理方法是重新定义继承槽的值。

图2-4　职工的框架系统