框架的基本结构

2.5.1　框架的基本结构

一个框架表示一个由属性集合组成的对象或概念。框架的基本结构中包含五种知识成分:

名字:框架具有唯一的名字，它提供一个标志，可为任何常量。

描述:这部分是框架的主体，由任意有限数目的槽组成。这些槽是数据和过程的组合模块，用于描述对象的性质(属性)或连接不同的其他框架。每个槽包含槽的名字和槽的值。一个框架中的每个槽具有唯一的名字，它局限于框架。因而不同的框架可以包含相同的槽名，例如年龄表示为槽，可被用于表示不同人的框架中，而不会发生概念的冲突。每个槽有一个值侧面(存放属性值)，它可具有一个或多个值，也可以是默认值。默认值是在缺乏更具体的知识时被假定的一个值。例如，法官可能是诚实的，但不一定是，根据一般的情况，我们可以假定法官是诚实的。有些情况，根据对象的类型可知它必须具有某种特征，但不知道该特征的具体值，又不能设默认值。例如，一个人必定具有年龄而不知道具体值，可以认为表示年龄的默认值是“无”。

约束:每个槽可包含一组有关约束条件，如约束槽值的类型、数量等。这些约束可用若干侧面表示。一种侧面表示槽值的最少和最多个数，一种侧面描述槽值的类型和取值范围，例如一个人的年龄必须是整型数字。另一种侧面是附加过程:如果加入过程(ifadded)、如果删除过程(if-deleted)、如果需要过程(if-needed)，它们描述对象的行为特征，用于控制槽值的存储和检索。

关系:关系表达框架对象之间的知识关联，包括:等级关系、语义相似关系、语义相关关系等静态关联，还有框架之间的互操作等动态关联。每个框架可以有一个或多个父辈结点，通过父-子链表达等级关系。框架中槽的值也可以是连接其他框架的链值。因此，框架可以通过槽的值相互关联，还可以使用规则相互动态连接。当一个系统中的各个不同框架共享同一个槽时，这个槽可以把从不同角度收集来的信息相互协调起来。

一个框架的基本结构由框架名、关系、槽、槽值及槽的约束条件与附加过程所组成。框架的一般描述形式如下:

《框架名》

《关系》

《槽名1》《值1》《约束1》《过程l》

《槽名2》《值2》《约束2》《过程2》

……

《槽名n》《值n》《约束n》《过程n》

例如:一个描述“大学教师”的框架:

框架名——大学教师

槽名——职业:＜教师＞

槽名——学位:(学士，硕士，博士)

槽名——专业:＜学科专业＞

槽名——职称:(助教，讲师，副教授，教授)

槽名——外语:

侧面名——语种:(英，法，日，俄)

　　　　　　　　默认值: 英

侧面名——水平:(优，良，中，差)

　　　　　　　　默认值: 良

说明:

(1)框架中槽的约束条件

槽条件用于约束待填充槽所允许的取值范围，例如上例中关于大学教师职称的取值范围。槽条件还可以通过调用其他槽的值来获得。例如，某公司的雇员允许的年龄值可能依赖于这个雇员的性别，因为对于性别不同的人，他们的退休年龄也不一样。

(2)框架中槽的默认值(缺省值)

默认值是通常情况下假定使用的值，通常代表大部分实体具有的特性。例如，大部分大学教师会英语，因此上例中外语语种的默认值为英语。默认值有正确和不正确之分。

一个框架可以表达一个类对象，称为类结点(或原型框架)。它还可表达一个具体实体对象，称为实例结点(或实例框架)。只有在框架中填入具体的值，才能表示一个特定的实体，这个过程叫做框架的实例化。我们用KIND-OF表示类之间的类属关系，用INST-OF表示实例与类之间的关系。