CLIPS 的简单认识

我学习 CLIPS 的主要目的是研究 Xcode 中自定义 Instruments 功能的时候须要用到。
CLIPS 是一种计算机语言，又称专家系统。能够到 sourceforge.net 下载相关的开发工具，在 Mac 上安装后是这样的：

仔细一看，发现本身又精通了一门语言的 Hello world！ 打印。图中分红两个部分，分别以下所示： 前半部分：

(defrule hello
=>
(printout t "Hello World!" crlf)
(readline)
)
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这里是主要的是核心代码。
后半部分：

(run)
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这里主要是执行 前半部分 代码的命令，因此执行 (run) 以后 Hello World！ 就被打印了。

至此能够发现一个规律： 括号不少。是的，CLIPS 的语法块都是使用 () 括起来的，可是 => 看起来很特殊，接下来详细解说一下上面的每一行。

• 第 1 行： 有一个关键字 defrule, 意思是定义规则的意思。我猜多是 define rule的缩写。hello 就是所定义规则的名称。这一行的开头是( 与最后一行的 ) 匹配。
• 第 2 行： => 这个就有点厉害了，暂且理解成一个语法分隔符，会在下面介绍。
• 第 3 行： Hello World! 就是在这里输出的了。
• 第 4 行： 等待终端输入、读取信息。

如今应该已经对 CLIPS 的语法有简单的认识了。
上面仅仅是一个简单例子，一个相对比较完整的语法应该是这样的：

(defrule hello
(say hi)
=>
(printout t "Hello World!" crlf)
(readline)
)
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当输入这段代码以后，在执行 (run) 的时候，发现 Hello World! 并无输出，这么淘气，究竟是为啥呢？接下来分析一下具体的区别，就是多了一句 (say hi)。 是的、第一次看到这么写，尽然没有报错，括号直接写 say hi，这是什么东西。在 CLIPS 中，这个叫 facts(事实)。那这个 facts 有什么做用呢？
在解释以前，先来回顾一下如今已经提到的两个关键词：rule(规则) 与 facts(事实)。

• rule(规则) : 就是上面 defrule 中的全部代码。
• facts(事实): 就是最后提到的 (say hi)。

在 CLIPS 中所要解决的问题，都使用一个特定的规则来表示，在此同时，一个规则免不了依托于某些事实，事实能够是 0 个或者是多个。从上面的试验咱们能得出一个结论，若是这个规则没有 facts，那么执行 (run) 以后 Hello World! 有输出，一旦添加了 facts，那么将不会有输出。这是由于在执行 (run) 的时候，系统会在系统内存中检测这个 rule 中是否有事实，没有就直接 fire(触发)这个规则，一旦有 facts，那么须要这些 facts 都被执行以后，才会fire(触发) 这个规则。
我勒个去，那么问题又来了：facts(say hi) 怎么来的啊？这个 facts 又是怎么被 fire(触发) 呢？ 新的概念又出现了：assert，好比 assert(say hi)，就表示在内存中定义了一个 facts，叫 (say hi)。当定义以后，执行 (run) 以后，实时(say hi) 就被触发了。若是你很懵，看下面的图：

插播一个小总结 对应一个规则的定义，其模板应该是这样的：

(defrule rule_name "optinal_comment"
(pattern_1)            ; 由一些在“=>”以前的元素组成的规则左部分
(pattern_2)
...
(pattern_N)

=>

(action_1)            ; 由一些在“=>”以后的元素组成的规则右部分
(action_2)
...
(action_M))

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看了这个定义，聪明的你应该对 CLIPS 的理解更上一层楼。总之，经过上面对规则 hello 的介绍，加上这个定义，你应该知道在最后一个例子中：pattern 有一个，是(say hi)，能够有多个。action 有两个，分别是 (printout..) 与 (readline)，能够有多个。固然这些 action 被触发的条件是 action 按照 与(AND) 的关系成立以后。
用一个伪代码来解说 CLIPS 的规则就是：

IF certain conditions are true THEN execute the following actions

上面伪代码中有两个关键词：IF 与 ** THEN**。仔细品味，还真是这个道理。IF表明 => 的前半部分，称 LHS， THEN 表明的是 => 的后半部分，称 RHS。

到这里、对 CLIPS 的介绍也该告一个段落了。可是学习不能停，在上面的例子中，但愿将 hello 规则实现得更加通用一点，告诉别人是谁说的。由上面的介绍知道，能够写固定，可是这样确定不可取的，毕竟写固定以后是不易于扩展的。接下来就须要介绍一下在 CLIPS 中的变量使用。我将上面的代码换成了这样子的：

(defrule hello
(say ?name)
=>
(printout t ?name" say: Hello World!" crlf)
(readline)
)
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是的、仅仅是将 facts 换成了 (say ?name)。没错，在 CLIPS 中定义变量就是这么单纯：一个问号以后直接加上一个可用字符串就是定义了，使用也是同样的。那如何去使用呢？文字很难描述，直接看图：

当建立一个 facts (say CoderHG) 以后就自动的匹配到 hello 规则中的 (say ?name) 了， 并直接将 CoderHG 赋值给了 ?name 变量。通用格式以下：

?

厉害了、个人锅，变量就这么介绍完了 **？！？！？！？！？！？！**还有呢，别着急。关于变量、可否指定变量类型呢？能够的，好比有 INTEGER 与 STRING, 其次还能自定义数据类型，请看以下定义：

; 使用模板定义一个数据类型(同结构体)
(deftemplate started-download
    (slot time (type INTEGER))
    (slot caller-address (type INTEGER))
    (slot signpost-id (type INTEGER))
    (slot image-name (type STRING))
)
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在 CLIPS 中，这叫一个模块，定义一个模块的关键字是 deftemplate。如同以上的定义同样，这个模板的名称叫 started-download，在这个模板中有这些属性：time， caller-address，signpost-id 与 image-name。每一个属性前面必需要有 slot， 后面括号后面的就是具体的数据类型。 是的，就是在 C、JAVA 中，这叫一个结构体。

再来插播其它的小 case
在上面咱们主要是围绕一个 hello 规则来进行介绍的，那么另个问题来了。这么一个规则在 CLIPS 中放到什么地方了呢？答案是 内存中。这个答案略显 屌丝，但也无伤大雅。其实更确切的说这些规则都须要依托于在 CLIPS 的模块中。若是不明确的指明的话，默认是在 MAIN 模块中。咱们能够这样的验证：

是的，咱们可使用函数 ppdefrule 来查看一个 rule 的定义，好比(ppdefrule hello)。能够看到在 hell 的前面有一个咱们没有写的 MAIN::，这是默认的，因此通常能够不用明显的写出来。 那么在 CLIPS 中海油其它的模块，好比：MODELER 与 RECORDER。

是该作一个总结了 在当前文章中主要介绍了这个内容：rule(规则)、facts(事实)、变量、模板与模块。 对于 CLIPS ，还有更多须要咱们继续学习深究的东西，可是对于目前的我来讲，知道这些差很少够用。

我对 CLIPS 的学习是针对在 iOS 开发中 Xcode 中 Instruments 自定义 中遇到的。Instruments 自定义 中的实现，都是居于 CLIPS 语言实现的。因此研究 Instruments 自定义 必需要知道 CLIPS 中的一些基本套路。

参考文章

从入门到精通之专家系统CLIPS（二）
Creating Custom Instruments
Xcode 中自定义 Instruments