JPH04101225A

JPH04101225A - オブジェクト指向エキスパートシステムにおけるスロットアクセス方法

Info

Publication number: JPH04101225A
Application number: JP2218737A
Authority: JP
Inventors: Mitsuru Honma; 充本間
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1990-08-20
Filing date: 1990-08-20
Publication date: 1992-04-02
Also published as: US5241622A

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は所定の知識に関する複数のルールを実行して推
論を行うオブジェクト指向エキスパートシステムにおけ
るスロットアクセス方法に関する。

〔従来の技術〕

近年、所定の知識に関する複数のルールを蓄積した知識
ベースと、問題対象をモデル化したクラス構造とを有し
、蓄積されたルールを実行して推論を行うオブジェクト
指向エキスパートシステムが実現されている。

周知のように、オブジェクト指向言語においては、クラ
スとインスタンスという概念を用いて問題対象をモデル
化することができる。クラスには、複数のスロット（属
性）を定義することができる。

このスロットの値には、文字列、数字、リスト、クラス
やインスタンスなどのオブジェクトを与えることかでき
る。また、スロットアクセス（値の参照および代入）の
副作用を簡単に実現する手段としてアクティブバリュー
という機構かある。この機構は、スロット値にクラスｒ
アクティブバリュー」のインスタンスを持つスロットの
アクセスでは、参照時にアクティブバリューの参照関数
が起動し、代入時にアクティブバリューの代入関数か起
動するようになっている。

なお、周知のように、アクティブバリューとは、スロッ
トがアクセスされるときに副作用を生しさせる値のこと
である。

次に、アクティブバリューの機構を用いたスロットアク
セスの動作を第１９図〜第２１図に基づき簡単に説明す
る。

第１９図は、クラス１世帯」のインスタンスの一例を示
している。同図において、インスタンス１ａ〜４ａにそ
れぞれ対応してスロット１ｂ〜４ｂか設定されている。

また第２０図は、クラス「アクティブバリュー」のイン
スタンスの一例を示している。同図において、インスタ
ンス５ａ〜８ａにそれぞれ対応してスロット５ｂ〜８ｂ
か設定されている。

なお、第１９図に示したインスタンスｌａ（インスタン
ス日中）のスロットには、スロット「貯蓄額Ｊ、スロッ
ト「収入」、スロット「支出」、スロット「保険料」に
それぞれ対応して、第２ｎ図に示したインスタンス５ａ
、・・・　８ａか与えられている。

第２１図は階層的な参照ルールの一例を示している。

この図に示した参照ルールでは、参照ルール１〜４が設
定されており、それぞれ異なったルール内容となってい
る。

さて、第１９図において、インスタンス１ａ（インスタ
ンス日中）のスロット１ｂのスロット「貯蓄額」の参照
時には、第２０図に示−される、クラス「アクティブバ
リュー」のインスタンス５ａ（インスタンスＡＶＩ）の
参照関数である参照ルール１が呼び出される。この参照
ルール１が実行されると、第２１図に示した参照ルール
により、インスタンスＡＶ２の参照関数である参照ルー
ル２及びインスタンスＡＶ３の参照関数である参照ルー
ル３が、呼び出され実行される。またインスタンスＡＶ
３の参照ルール３が実行されると、第２１図に示した参
照ルールにより、インスタンスＡＶ４の参照関数である
参照ルール４か、呼び出され実行される。

このように階層的な参照ルールか呼び出され実行される
ことにより、インスタンスｌａ（インスタンス日中）の
スロット１ｂのスロット「貯蓄額」を求めることができ
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところか、上記従来のエキスパートシステムでは、第２
１図に示した参照ルール１〜４から構成された階層的な
参照ルールを持つスロットへアクティブバリューを適用
すると、常に参照ルール１〜４の４つのルールが起動さ
れてしまう。

この様に階層的な参照ルールを持つスロットへアクティ
ブバリューを適用すると、不必要なスロット値の再計算
を繰り返すことになり、スロット値の参照時に多くの処
理時間がかかってしまうという欠点があった。

この発明は、上記欠点を解消し、スロット値の参照時の
参照処理を迅速に行うことのできるオブジェクト指向エ
キスパートシステムにおけるスロットアクセス方法を提
供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上述した目的を達成するため、この発明は、所定の知識
に関する複数のルールを蓄積した知識ヘスと、問題対象
をモデル化したクラス構造とを記憶し、蓄積されたルー
ルを実行して推論を行うオブジェクト指向エキスパート
システムにおいて、参照ルールを有するオブジェクトの
スロット値の参照の際に、被参照スロットと参照スロッ
トとの依存関係に基づく、スロット値を再旧算するか否
かを示す情報に基づいて、参照スロットのスロット値を
再計算するか否かを判断するようにしたことを特徴とす
る。

〔作用〕

この発明では、参照ルールを有するオブジェクトのスロ
ットに、被参照スロットと参照スロットとの依存関係に
応して生成される、スロット値を再計算するか否かを示
す情報（例えばフラグ）か、保持される。

そして、参照ルールを有するオブジェクトのスロット値
の参照の際に、そのスロットに保持されているフラグを
参照し、該参照結果、再計算すべき旨のフラグの場合に
は、スロット値の再計算を行い、一方、再計算しない旨
のフラグの場合は、スロット値の再計算を行わない。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を添付図面を参照して説明する第１図は、本発明に係わるスロットアクセス方法を適用
したオブジェクト指向エキスパートシステムを実施する
ための装置の一実施例をブロック図で示したものである
。この実施例では、ワークステーションを用いて実現し
ている。

第１図において、ワークステーションは、ブタや指令等
を入力するキーホード１１と、メニュの選択なとを行う
ためのマウス１２と、キーボード１１及びマウス１２か
ら入力された命令やデ夕なとの入出力制御を行うキーボ
ード／マウス制御部１３と、デイスプレィ１４と、デイ
スプレィ１４を制御して、スロット値や推論結果なとの
ウィンドウを表示させるデイスプレィ制御部］５と、ク
ラス、インスタンスのデータ及び知識へ一スが格納され
ているディスク１６と、ディスク１６へのデータの入出
力を制御するディスク制御部１７と、オペレーティング
システムやキーホード１１およびマウス１２から入力さ
れた命令やデータなどが格納されている主メモリ１８と
、バス］９に接続され、バス１９を介して、このバス１
つに接続された上記各制御部及び主メモリ１８を制御す
るとともに、スロット参照ルールの実行や推論を行うプ
ロセッサ部２０とを有して構成されている。

上述したディスク１６には、クラスデータとしてクラス
「世帯」、クラス「アクティブバリュー」の各データが
格納されており、またインスタンスデータとして、第１
９図に示したインスタンスの構成において、インスタン
スｌａ（インスタンス日中）を第２図に示すインスタン
ス３］ａ（インスタンスデータ中）に変更し、インスタ
ンス３ａ（インスタンス配偶者）を第３図に示すインス
タンス３２ａ　（インスタンス配偶者）に変更した構成
のインスタンスのデータ、及び第４図に示すクラス「ア
クティブバリュー」の各インスタンスのブタか格納され
ており、さらに知識ヘースとして第２１図に示した階層
的な参照ルールか格納されている。

第２図に示したインスタンス３１ａには、スロット３１
ｂが対応付けられており、このスロット３１ｂの各スロ
ット４１〜４５の値として、それぞれクラス「アクティ
ブバリュー」のインスタンスＡＶＩ〜ＡＶ５か与えられ
ている。また第３図に示したインスタンス３２ａには、
スロット３２ｂが対応付けられており、このスロット３
２ｂのスロット４６の値としてクラス「アクティブバリ
ュー」のインスタンスＡＶ６が与えられている。

第４図に示したクラス「アクティブバリュー」のインス
タンスの構成においては、インスタンス５１ａ　〜５６
ａ　（インスタンスＡＶ　］−ＡＶ６）にそれぞれ対応
してスロット５］ｂ〜５６ｂか設定されている。これら
の各スロットは、スロット５１ｂに示すように、スロッ
ト６１〜６５から構成されている。なお、同図に示した
インスタンスの構成は、第２０に示した各インスタンス
の構成において、スロット「再３１算フラク」　（スロ
ット６４）及びスロワ）ｒ？を参照スロット」（スロッ
ト６５）を追加した構成になっている。なお、第４図に
示したインスタンスのスロット値は、初期時（また参照
されていない状態）の値を示している。

スロット「再計算フラグ」　（スロット６４）には、被
参照スロットのスロット値か変更になったときに、参照
スロットのスロット値を再計算するか否かを示す情報か
格納される。なお、スロット「再計算フラグ」には、再
計算する場合（参照関数を起動し実行する場合）には”
Ｔ”が格納され、再計算しない場合（参照関数を起動し
ない場合）は“ＮＩＬ”が格納される。

スロット「被参照スロット」　（スロット６５）には、
被参照スロットと参照スロットとの依存関係（詳細は後
述する）を示す情報が格納される。

この情報としては、参照スロットを参照した被参照スロ
ットのスロット特定子があり、このスロット特定子は、
インスタンス名とスロット名から構成されている。なお
参照されているインスタンス（参照スロット）のスロッ
ト「被参照スロット」には、被参照スロットから参照さ
れている場合にはその参照スロットのスロット特定子が
格納され、何も参照されていない場合は“ＮＩＬ”が格
納される。また複数の被参照スロットが同一の参照スロ
ットを参照することか可能なので、この場合は、スロッ
ト「被参照スロット」には、参照している複数の被参照
スロットのスロット特定子が格納される。

この実施例においては、クラス「アクティブバリュー」
のインスタンスをスロット値としているスロット（つま
りクラス「世帯」のインスタンスのスロット）が被参照
（参照元）スロットであり、クラス「アクティブバリュ
ー」のインスタンスのスロットが参照（参照先）スロッ
トである。

そして被参照スロットと参照スロットとの依存関係は、
第２１図に示した参照ルールに基づいて決定される。

例えば、第２図に示すクラス「世帯」のインスタンス日
中のスロット「貯蓄額」、スロット「収入」、スロット
「支出」の各被参照スロットと、参照先である参照スロ
ットとの依存関係は次のようになる。

すなわち ◆インスタンス日中のスロット「貯蓄額」を参照した場
合、スロット「貯蓄額」が被参照（参照元）スロットで
あり、参照ルール１（第２１図参照）により、第４図に
示される、インスタンスＡｖ２のスロット及びインスタ
ンスＡＶ３のスロットがそれぞれ参照スロットとなる。

◆また、インスタンス日中のスロット「収入」を参照し
た場合、スロット「収入」が被参照（参照元）スロット
であり、参照ルール２（第２１図参照）により、第４図
に示される、インスタンスＡＶ６のスロットが参照スロ
ットとなる。

◆さらに、インスタンス日中のスロット「支出」を参照
した場合、スロット「支出」が被参照（参照元）スロッ
トであり、参照ルール３（第２１図参照）により、第４
図に示される、インスタンスＡＶ２のスロット及びイン
スタンスＡＶ３のスロットがそれぞれ参照スロットとな
る。

次に、上述した構成において、プロセッサ部２０による
スロットアクセス処理を説明する。

なお、第５図及び第６図はスロット値の参照処理を説明
するためのクラス「アクティブバリュー」のインスタン
スのスロット状態を示している。

また第７図はスロット値の参照時の参照処理動作を示す
フローチャートであり、第８図（ａ）はスロット値の代
入時の代入処理動作を示すメインフローを示しており、
第８図（ｂ）は代入処理動作を示すサブルーチンを示し
ている。

さて、第７図に示すように、参照処理対象のインスタン
スのスロット「参照関数ｊに参照関数が設定されている
かとうか調べ（ステップ１０１）、設定されている場合
は、さらに、スロット「再工１算フラグ」の値は“Ｔ゛
であるか“Ｎ　Ｉ　Ｌ”であるか調べる（ステップ１０
２）。

ここで、値が“Ｔ”の場合は、スロット「参照関数」に
設定されている参照関数を実行しくステップ１０３）、
その後、他のインスタンスのスロットを参照したかどう
か調べ（ステップ１０４）、参照した場合は、被参照ス
ロットのスロット特定子を、参照したスロット（参照ス
ロット）のスロット「被参照スロット」にブツシュする
（ステップ１０５）。

このステップ１０５を終了した場合、上記ステップ１０
４で他のスロットを参照していない場合は、参照処理対
象のインスタンスのスロット「参照関数」に設定されて
いる参照関数のリターン値をスロット「現在値」へ代入
しくステップ１０６）さらに、スロット「再計算フラグ
」へ“ＮＩＬ”を代入しくステップ１０７）、その後、
スロット「現在値」の値を表示する（ステップ１０８）
。

なお、上記ステップ１０１て参照関数か設定されていな
い場合、上記ステップ１０２て値か“ＮＩＬ”の場合は
、上記ステップ１０８に進む。

続いて、プロセッサ部２０によるスロット値の代入時の
代入処理を説明する。

第８図（ａ）に示すように、最初に、代入処理対象のイ
ンスタンスのスロット「参照関数」に参照関数が設定さ
れているかどうか調べる（ステップ２０１）。

ここで、設定されている場合は、スロット「参照関数」
へ“ＮＩＬ”を代入する（ステップ２０２）。

このステップ２０２を終了した場合、上記ステップ２０
１で参照関数か設定されていない場合は、ｒＰＩａｇ　
ｕｐルーチン」が呼び出れ、このルーチンが実行される
（ステップ２０３）。

ｒＦＩａｇ　ｕｐルーチン」か呼ばれると、第８図（ｂ
）に示すように、スロット「被参照スロット」の値はあ
るかどうか調べ（ステップ３０１）、あれば値をポツプ
しくステップ３０２）、次に、その値からクラス「アク
ティブバリュー（ＡＶ）Ｊのインスタンスを特定しくス
テップ３０３）、さらに、特定したインスタンスのスロ
ット「再計算フラグ」へ“Ｔ”を代入する（ステップ３
０４）。

そして特定したインスタンスに対して、上記ステップ３
０１〜３０４の処理を実行すべく、「Ｆａｇ　Ｕｐルー
チン」を起動しくステップ３０５）、上記ステップ３０
１に戻りこのステップ以降を実行する。

なお、ステップ３０１でスロット「被参照スロット」の
値がない場合は、メインフロー（メインルーチン）にリ
ターンする。

すると、第８図（ａ）に示すように、代入処理対象のイ
ンスタンスのスロット「現在値」へ新しい値を代入しく
ステップ２０４）　、その値を表示する（ステップ２０
５）。

次に、インスタンス日中のスロット「貯蓄額」の初回の
参照時における参照処理を、第７図を参照しながら説明
する。

この場合、クラス「アクティブバリュー」の各インスタ
ンスのスロット値は、第４図に示した状態になっている
ので、各インスタンスのスロットには、スロット「再計
算フラグ」に“Ｔ′が設定されており、またインスタン
スＡＶＩ〜ＡＶ４の各インスタンスのスロット「参照関
数」に参照ルールが設定されている。

従って、参照処理対象であるインスタンス日中のスロッ
ト「貯蓄額」　（被参照スロット）（第２図参照）の初
回参照時には、スロット「再計算フラグ」の値が“Ｔ”
なので、インスタンスＡＶＩの参照関数である参照ルー
ル１が呼び出される。

また、参照ルール１からインスタンスＡＶ２、インスタ
ンスＡＶ３が参照され、このときそれぞれのインスタン
スのスロット「再計算フラグ」の値が“Ｔ２なので、イ
ンスタンスＡｖ２、インスタンスＡＶ３の参照関数であ
る参照ルール２及び参照ルール３が呼び出される（第４
図参照）。

さらに、参照ルール３からインスタンスＡＶ４が参照さ
れ、このときそのインスタンスのスロット「再計算フラ
グ」の値が“Ｔ”なので、インスタンスＡＶ４の参照関
数である参照ルール４か呼び出される（第４図参照）（
第７図のステップ１０１〜１０３参照）。

なお、参照ルール１の実行時においては、インスタンス
ＡＶＩかインスタンスＡＶ２およびＡＶ３を参照してい
るいるので、これらのインスタンスノスロット「被参照
スロット」に、被参照スロットの特定子「（日中、貯蓄
額）」かプソンユされる。

同様に、参照ルール２の実行時においては、インスタン
スＡＶ６のスロット「被参照スロット」に、被参照スロ
ットのスロット特定子「（日中、収入）」がブツシュさ
れる。参照ルール３の実行時においては、インスタンス
ＡＶ４およびＡＶ５のスロット「被参照スロット」に、
被参照スロットのスロット特定子「（日中、支出）」か
ブツシュされる。参照ルール４の実行時においては、第
４図には図示していないが、クラス１世帯」の全インス
タンスのスロット「保険料」が参照されるので、これら
のインスタンスのスロット「被参照スロット」に、被参
照スロットのスロット特定子「（日中、保険料）」がブ
ツシュされることになる（第７図のステップ１０４〜１
０７参照）。

このようにしてクラス「アクティブバリュー」の各イン
スタンスが参照され、参照ルール１〜４が呼び出され実
行されると、クラス「アクティブバリュー」の各インス
タンスは、第４図に示す内容から第５図に示す内容に変
更される。

続いて、第５図に示したクラス「アクティブバリュー」
の各インスタンスのスロット値の状態で、クラス「世帯
」のインスタンス「配偶者」のスロット「収入」　（第
３図参照）を「８万円」から「６万円」に変更する場合
の代入処理を、再度、第８図（ａ）、（ｂ）を参照しな
がら説明する。

この場合は、最初にインスタンスＡＶ６が呼ばれる。

なお、インスタンスＡＶ６　（インスタンス５６ａ）の
スロット値は第５図に示す内容になっている。

最初に、代入処理対象としてのインスタンスＡｖ６のス
ロット「参照関数」に参照関数か設定されていないので
、ｒＦＩａｇ　Ｕｐルーチン」が呼び出され実行される
（第８図（ａ）のステップ２０１．２０３参照）。

このｒＦＩａｇＵｐ処理」においては、インスタンスＡ
Ｖ６のスロット「被参照スロット」に値として「（日中
、収入）」（つまりインスタンスＡＶ２）が存在するの
で、その値「（日中、収入）」をポツプし、次に「（日
中、収入）」からインスタンスＡＶ２を特定し、さらに
特定したインスタンスＡＶ２のスロット「再計算フラグ
」へ“Ｔ′を代入する（第８図（ｂ）のステ・ツブ３０
１〜３０４参照）。その後、このインスタンスＡＶ２に
対しても、上記ステップ３０１〜３０４を実行すべく、
ｒＦＩａｇ　Ｕｐルーチン」を起動して、上記ステップ
３０１に戻りこのステップ以降を実行する（第８図（ａ
）のステップ３０５参照）。

インスタンスＡＶ２　（インスタンス５２ａ）のｒＦｌ
ａｇ　Ｕｐ処理」においては、第５図に示すようにスロ
ット「被参照スロット」に値として「（日中、貯蓄額）
」か設定されているので、この値「（日中、貯蓄額）」
をポツプし、その値からインスタンスＡＶＩを特定し、
さらにインスタンスＡＶＩのスロット「再計算フラグ」
へ“Ｔ”を代入した後、ｒＰｌａｇＵｐルーチン」を起
動する（第８図（ｂ）のステップ３０１〜３０５参照）
。

そしてインスタンスＡＶＩ　（インスタンス５１ａ）の
ｒＦｌａｇ　ｕｐ処理」の際に、スロット「被参照スロ
ット」に値として“ＮＩＬ”が設定されているので、メ
インフローにリターンする。

すると、第８図（ａ）に示すように、インスタンスＡＶ
６のスロット「現在値」に新しい値（６万円）を代入し
、その値を表示する（第８図（ａ）のステップ２０４〜
２０５参照）。

第６図は、上記インスタンス［配偶者Ｊのスロット「収
入」に値を代入した際の処理結果を示している。

次に、第６図に示したインスタンスのスロット値の状態
で、再び、インスタンス日中のスロット「貯蓄額」を参
照（スロット「貯蓄額」の２回目の参照）した場合の参
照処理を、再度、第７図を参照しながら説明する。

この場合、最初にインスタンスＡＶＩか参照される。な
お、インスタンスＡＶＩ（インスタンス５１ａ）のスロ
ット値は第６図に示した内容になっている。

最初に、参照処理対象としてのインスタンスＡＶ１のス
ロット「参照関数」には参照ルール１が設定されており
、またスロット「再計算フラグ」には“Ｔ′が設定され
ているので、参照関数（参照ルール１）が呼ばれ実行さ
れる（第７図のステップ１０１〜１０３参照）。

参照ルール１が起動されると、インスタンスＡｖ２及び
ＡＶ３が参照される。この時、インスタンスＡＶ２及び
ＡＶ３についても、上記第７図のステップ１０１〜１０
８の処理が実行されることになる。

ここで、インスタンスＡＶ２の参照時には、「再計算フ
ラグ」の値が“Ｔ”なので、参照関数としての参照ルー
ル２か呼ばれ実行され、この参熱関数のリターン値とし
てスロット「現在値」の値（３６万円）か、スロット「
貯蓄額」に返される。

一方、インスタンスＡＶ３の参照時には、スロット値「
再計算フラグ」の値か“ＮＩＬ“なので、スロット値の
再計算は行われず、スロット「現在値」の値（３０万円
）が、スロット「貯蓄額」に返される。

このように、インスタンスＡＶ２のスロット「現在値Ｊ
の値（３６万円）を再計算するたけて、インスタンスＡ
Ｖ３のスロット「現在値」を再計算せずに、インスタン
スＡＶＩのスロット「現在値」の値（６万円）を求める
ことができる。

なお、参照ルールを実行終了後（ステップ１０３終了後
）の処理においては、スロット「貯蓄額」の初回の参照
処理と同様な処理（ステップ１０４〜１０８）が行われ
る。

以上説明したように、この実施例によれば、参照ルール
を有するオブジェクト（クラス）のスロットに、「再計
算フラグ」と「被参照スロット」というスロットを追加
することにより、そのスロット値の再計算を行うかどう
かを判断するようにし、スロット「再計算フラグ」に再
計算すべき旨の情報（例えば、“Ｔ”）が設定されてい
た場合のみ、スロット値の再計算を行うようにしたので
、スロット値の参照時の参照処理を迅速に行うことがで
きる。

次に、本発明に係わるスロットアクセス方法を適用した
オブジェクト指向エキスパートシステムを実施するため
の装置の他の実施例を説明する。

この実施例においても、ワークステーションを用いて実
現しており、このワークステーションは、第１図に示し
たワークステーションの構成と同様の構成になっている
。

なおディスク１６（第１図参照）には、基本的には上記
一実施例で説明したデータと同様のものが格納されてい
る。しかし、上記一実施例で説明したデータを一部変更
したものもあるので、その変更した内容について説明す
る。

最初に、上記第２図及び第３図に示したインスタンスの
構成を、それぞれ第９図及び第１０図に示したインスタ
ンスの構成に変更している。

第９図及び第１０図に示したインスタンスは、第２図及
び第３図に示したインスタンスのスロット３１　’ｂお
よび３２ｂの構成において、それぞれ「参照テーブル」
というスロット７１及び７２を追加した構成になってい
る。

各スロット「参照テーブル」には、スロット値の代入時
に利用される、被参照スロットと参照スロットとの依存
関係に関する情報、例えば、ハツシュテーブルを示す情
報としての“＜　ＨａｓｈＴａｂｌｅ〉°が登録されて
いる。

第１１図はスロット「参照テーブル」　（スロット７１
）の“＜　）ＩａｓｈＴａｂｌｅ　＞−に対応するハツ
シュテーブル８１の一例を、第１２図はスロット「参照
テーブル」　（スロット７２）の“＜　ＨａｓｈＴａｂ
ｌｅ　＞”に対応するハツシュテーブル８２の一例を、
それぞれ示している。

これらのハツシュテーブルは、スロット値の代入時に、
被参照スロットと参照スロットとの依存関係に基づいて
、スロット「再計算フラグ」に設定される、スロット値
を再計算するか否かを示す情報（“ＮＩＬ”か“Ｔ”）
を生成する際に、利用される。

次に、上記第４図に示したクラス「アクティブバリュー
」の各インスタンスの構成を、第１３図に示す各インス
タンスの構成に変更している。

第１３図に示した各インスタンスは、第４図に示した各
インスタンスの構成において、スロット「参照スロット
」を削除し、スロット「インスタンス名Ｊ　　（スロッ
ト９１）、及びスロット「スロット名」　（スロット９
２）を追加した構成になっている。なおこの図に示した
インスタンスのスロット値は、初期時（また参照されて
いない状態）の値を示している。

第１３図において、各インスタンスのスロット「再計算
フラグ」には、被参照スロットのスロット値が変更にな
ったときに、参照スロットのスロット値を再計算するか
否かを示す情報か、あるいは、参照ルールを有するオブ
ジェクトのスロットへの値の代入時に、参照ルールを無
効にする情報が格納される。なお、スロット「再計算フ
ラグ」には、再計算する場合（参照関数を起動し実行す
る場合）には“Ｔ”が格納され、また再計算しない場合
（参照関数を起動しない場合）はフラグ“ＮＩＬ”が格
納され、さらに参照ルールを無効にする場合は“ＤＯＮ
Ｔ″が格納される。

また、各インスタンスのスロット「インスタンス名」及
びスロット「スロット名」は、クラス「アクティブバリ
ュー」のインスタンスをスロット値としているスロット
を特定するために設けられいる。スロット「インスタン
ス名」には、クラス「アクティブバリュー」のインスタ
ンスをスロット値としているスロットが属するインスタ
ンスのインスタンス名が格納され、スロット「スロット
名」には、当該スロット値としているスロットのスロッ
ト名が格納される。例えば、第１３図において、インス
タンスＡＶｌ（インスタンス５１ａ）では、インスタン
ス名として「日中」、スロット名として「貯蓄額」が設
定されているが、これはインスタンス日中のスロット「
貯蓄額Ｊ　（第９図参照）が、当該インスタンスＡＶＩ
をスロット値として持っていることを意味する。また、
インスタンスＡＶ２〜ＡＶ６についても同様のことが言
える。

なお、この実施例においても、上記一実施例で説明した
被参照スロットと参照スロットとの依存関係は成立する
。

なお、第１４図〜第１６図はスロット値の参照処理を説
明するためのクラスｒアクティブバリュー」のインスタ
ンスのスロット値の状態を示している。

また第１７図はスロット値の参照時の参照処理動作を示
すフローチャートであり、第１８図（ａ）はスロット値
の代入時の代入処理動作を示すメインフローを示してお
り、第１８図（ｂ）代入処理動作を示すサブルーチンを
示している。

さて、第１７図に示すように、参照処理対象のインスタ
ンスのスロット「参照関数」に参照関数（参照ルール）
が設定されているかどうか調べ（ステップ４０１）、設
定されている場合は、次に、スロット「再計算フラグ」
の値は“Ｔ”が否かを判断しくステップ４０２）、“Ｔ
ｏの場合はスロット「参照関数」に設定されている参照
関数を実行する（ステップ４０３）。

ステップ４０３を終了したら、他のインスタンスのスロ
ットを参照したか否かを判断しくステップ４０４）、参
照していれば、被参照スロット（他のインスタンス）の
「参照テーブル」のハツシュテーブルを特定する（ステ
ップ４ｏ５）。

ステップ４０５を終了した場合、上記ステップ４０４で
他のスロットを参照していない場合は、該当するハツシ
ュテーブルに被参照スロット名がキーとして登録−され
ているが否かを判断する（ステップ４０６）。

ここで、登録されていれば、登録されている値にクラス
「アクティブバリューＪのインスタンスをブツシュしく
ステップ４０７）、一方、登録されていなければ、ハツ
シュテーブルに被参照スロット名をキーとしてクラス「
アクティブバリュー」のインスタンスのリストを登録す
る（ステップ４０８）。

ステップ４０７あるいはステップ４０８を終了したら、
参照処理対象のインスタンスに設定されている参照関数
のリターン値をスロット「現在値」へ代入しくステップ
４０９）、次にスロット「再計算フラグ」へ“ＮＩＬ”
を代入しくステップ４１０）、さらにスロット「現在値
」の値を表示する（ステップ４１１）。

なお、上記ステップ４０１でスロット「参照関数」に参
照関数か設定されていない場合、ステップ４０２てスロ
ット「再計算フラグ」の値が“Ｔ”でない場合（つまり
“ＮＩＬ”が“ＤＯＮＴ”の場合）は、ステップ４１１
に進む。

続いて、プロセッサ部２ｏによるスロット値の代入時の
代入処理を説明する。

第１８図（ａ）に示すように、最初に、代入処理対象の
インスタンスのスロット「参照関数」に参照関数（参照
ルール）が設定されているかどうか調べる（ステップ５
０１）。

ここで、設定されている場合は、スロット「再計算フラ
グ」へ“ＤＯＮＴ”を代入する（ステ、。

プ５０２）。

このステップ５０２を終了した場合、上記ステップ４０
１で参照関数が設定されていない場合は、ｒＦｌａｇ　
Ｕｐルーチン」を呼び、このルーチンを実行する（ステ
ップ５０３）。

ここて、ｒＦＩａｇＵｐルーチン」が呼ばれると、第１
８図（ｂ）に示すように、最初に、代入処理対象のイン
スタンスから被参照スロットのインスタンスを特定しく
ステップ６０１）、さらに特定したインスタンスのスロ
ット「参照テーブル」のハツシュテーブルを特定する（
ステップ６０２）。

次に、特定したハツシュテーブルに被参照スロット名が
キーとして登録されているかどうか調べる（ステップ６
０３）。

ここで、登録されている場合は、登録されている値から
クラス「アクティブバリュー」のインスタンスをポツプ
しくステップ６０４）　、そのインスタンスのスロット
「再討算フラグ」を“ＮＩＬ”から“Ｔ”に変更する（
ステップ６０５）。

そして、特定したインスタンスに対して、上記ステップ
６０１〜６０５の処理を実行すべく、ｒＦ！ａｇＵｐル
ーチン」を起動しくステップ６０６）このルーチンを実
行すべく、上記ステップ６０１に戻りこのステップ以降
を実行する。

なお、ステップ６０３で、キーに登録されていない場合
は、メインフロー（メインルーチン）にリターンする。

すると、第１８図（ａ）に示すように、代入処理対象の
インスタンスのスロット「現在値」へ新しい値を代入し
くステップ５０４）、その値を表示する（ステップ５０
５）。

次に、インスタンス日中のスロット値の初回の参照時に
おける参照処理を説明する。

この場合、クラス「アクティブバリュー」の各インスタ
ンスは、第１３図に示した状態になっているので、各イ
ンスタンスのスロット「再計算フラグ」には“Ｔ”の値
が設定されており、またインスタンスＡＶＩ〜ＡＶ４の
スロットｒ参照関数Ｊには参照ルールか設定されている
。

従って、インスタンス日中のスロットｒ　貯Ｋｉ　ＫＮ
　Ｊの初回参照時には、上記一実施例で説明したように
、スロット「再計算フラグ」の値が“Ｔ”なので、イン
スタンスＡＶＩの参照関数である参照ルール１が呼び出
される。

また、参照ルール１からインスタンスＡＶ２、インスタ
ンスＡＶ３の参照関数である参照ルール２及び参照ルー
ル３が呼び出される。

さらに、参照ルール３からインスタンスＡＶ４の参照関
数である参照ルール４が呼び出される。

このようにしてクラス「アクティブバリュー」の各イン
スタンスが参照され、参照ルール１〜４が呼び出され実
行されると、クラス「アクティブバリュー」の各インス
タンスは、第１３図に示す内容から第１４図に示す内容
に変更される。

続いて、第１４図に示したクラス「アクティブバリュー
」の各インスタンスの状態で、クラスｒ　世Ｍｒ　Ｊの
インスタンス「配偶者」のスロット「収入」　（第１０
図に示すスロット４６参照）を「８万円」から「６万円
」に変更する場合の代入処理を、再度、第１８図（ａ）
、（ｂ）を参照しながら説明する。

この場合は、最初に代入処理対象のインスタンスＡＶ６
か呼ばれることになる。このインスタンスＡＶ６　（イ
ンスタンス５６ａ）のスロット値は、第１４図に示す内
容になっている。

さて、このインスタンスＡＶ６には、スロット「参照関
数」に参照関数か設定されていないので、ｒＦＩａｇ　
Ｕｐルーチン」か呼ばれ実行される（第１８図（ａ）の
ステップ５０１．５０３参照）。

このｒＦｌａｇ　ｕｐ処理」においては、スロット「イ
ンスタンス名」に登録されている値から、被参照スロッ
トのインスタンスとしてインスタンス配偶者（第１４図
参照）を特定するとともに、そのインスタンス配偶者の
スロット「参照テーブル」（スロット７２）（第１０図
参照）からハツシュテーブルを特定する（第１８図（ｂ
）のステップ６０１〜６０２参照）。

ここで、特定したノ＼ツシュテーブルが、第１２図に示
すような内容であると仮定する。このノ＼、。

シュテーブル８２に、スロット「スロット名」に登録さ
れているスロット名「収入」がキーとして登録されてい
るか調べる（第１８図（ｂ）のステップ６０３参照）。

この場合は、ハツシュテーブル８２にスロット名「収入
」がキーとして登録されているので、該当するインスタ
ンスＡＶ２をポツプし、そのインスタンスＡＶ２のスロ
ットｒ再計算フラグ」ヲ“Ｔ”に変更する（第１８図（
ｂ）のステップ６０４〜６０５参照）。

続いて、インスタンスＡＶ２についても上記ステップ６
０１〜６０５と同様の処理を行うべく、ｒＰｌａｇ　ｕ
ｐルーチン」を起動する（第１８図（ｂ）のステップ６
０６参照）。

インスタンスＡＶ２　（インスタンス５２ａ）のスロッ
ト値は、第１４図に示す内容になっているので、インス
タンスＡＶ２のｒＦｌａｇ　ｕｐ処理」においては、ま
ず、被参照スロットのインスタンスとしてインスタンス
日中（第１４図参照）を特定し、ハツシュテーブルとし
てインスタンス日中のハツシュテーブルを特定する。

ここで、特定したハツシュテーブルが、第１１図に示す
ような内容であったと仮定する。このＩ＼ッシュテーブ
ル８１から、スロット名「収入」に対応するインスタン
スＡＶＩをポツプし、次にインスタンスＡＶＩのスロッ
ト「再計算フラグ」を“Ｔ”に変更しく第１８図（ｂ）
のステップ６０４〜６０５参照）、さらに、インスタン
スＡＶＩについても上記ステップ６０１〜６０５と同様
の処理を行うべく、ｒＦｌａｇＵｐルーチン」を起動す
る（第１８図（ｂ）のステップ６０１〜６０６参照）。

インスタンスＡＶＩ（インスタンス５１ａ）のｒＦＩａ
ｇ　ｕｐ処理」の際には、ハツシュテーブルとして、イ
ンスタンス日中のハツシュテーブル８１（第１１図参照
）を特定（この時点ては、ハツシュテーブルからは、ス
ロット名「収入」及びこれに対応するアクティブバリュ
ーのリストが削除されている）するが、このテーブル８
１には、スロット名「貯蓄額」がキーとして登録されて
いないので、メインフロー（メインルーチン）にリター
ンする。すると、インスタンスＡＶ６のスロット「現在
値」に６万円が代入され、その値が表示される。

第１５図は、上記インスタンスＡＶ６のスロット「現在
値」に値を代入した際の処理結果を示している。

第１５図に示したインスタンスの状態で、再び、インス
タンス日中のスロット「貯蓄額」を参照（スロット「貯
蓄額」の２回目の参照）した場合の参照処理を、再度、
第１７図を参照しながら説明する。

この場合、最初にインスタンスＡＶＩが参照される。こ
のインスタンスＡＶＩのスロット値は、第１５図に示し
た内容になっている。

よって、参照関数として“参照ルール１“が設定されて
おり、またスロット「再計算フラグ」の値が“Ｔ′にな
っているので、“参照ルール１”が呼び出され実行され
る（第１７図のステップ４０１〜４０３参照）。

“参照ルール１”が実行されると、インスタンスＡＶ２
及びＡＶ３が参照される。なお、この時、インスタンス
ＡＶ２及びＡＶ３についても、上記第１７図のステップ
４０１〜４１１の処理か実行されることになる。これら
のインスタンスの参照結果はインスタンスＡＶＩに返さ
れる。

ところで、インスタンスＡＶＩは、インスタンスＡＶ２
及びＡＶ３のスロットを参照し、いずれもインスタンス
日中のハツシュテーブル８１であると特定する（第１７
図のステップ４０４．４０５参照）。この特定したハツ
シュテーブル８１においては、インスタンス「配偶者」
のスロット「収入」の代入時にスロット名「収入」がポ
ツプされているので、ハツシュテーブル８１にはインス
タンスＡＶ２のスロット名「収入」はキーとして登録さ
れていないので、ハツシュテーブル８１に、スロット名
「収入」と、アクティブバリューのインスタンスのリス
ト（（＄Ａｌ）を登録する。

一方、インスタンスＡＶ３のスロット名「支出」はキー
として登録されているので、それに対応してリスト（（
＄ＡＶＩ））をブツシュする（第１７図のステップ４０
６〜４０８参照）。

なお、参照関数（参照ルール１）が実行された際には、
上述したようにインスタンスＡＶ２及びＡＶ３が参照さ
れることになり、インスタンスＡＶ２の参照の際には、
スロット「再計算フラグ」の値が“Ｔ”なので、参照関
数としての参照ルール２が呼ばれ実行され、この参照関
数のリターン値としてスロット「現在値」の値（３６万
円）が、スロット「貯蓄額」に返される。一方、インス
タンスＡＶ３参照の際には、スロット「再計算フラグ」
の値か“ＮＩＬ”なので、スロット値の再計算は行われ
ず、スロット「現在値」の値（３０万円）がスロット「
貯蓄額」に返される。

ところで、参照関数の実行を終了すると、参照関数（参
照ルール１）のリターン値＝貯蓄額−収入−支出−３６
万円−３０万円＝６万円を、インスタンスＡＶＩのスロ
ット「現在値」に代入し、さらにスロット「再計算フラ
グ」へ“ＮＩＬ”を代入し、その後、スロット「現在値
」の値（６万円）を表示する（第１７図のステップ４０
９〜４１１参照）。

以上説明したように、インスタンスＡＶＩの参照ルール
１が呼ばれ実行された場合であっても、インスタンスＡ
Ｖ２のスロット「現在値」の値（３６万円）を再計算す
るたけて、インスタンスＡＶ３のスロット「現在値」を
再計算せずに、インスタンスＡＶｌのスロット「現在値
」の値（６万円）を求めることができる。

今度は、第１４図に示したクラス「アクティブバリュー
」の各インスタンスの状態で、クラス１世帯」のインス
タンス国中のスロット「保険料」（第９図参照）に６万
円を代入した場合の代入処理を、再度、第１８図（ａ）
、（ｂ）を参照しなから説明する。

この状態においては、インスタンス国中のハツシュテー
ブルは、第１２図に示した内容になっている。

この場合は、最初に代入処理対象のインスタンスＡＶ４
が呼ばれることになる。このインスタンスＡＶ４　（イ
ンスタンス５４ａ）のスロット値は、第１４図に示す内
容になっている。

さて、このインスタンスＡＶ４には、スロット「参照関
数」に参照関数（参照ルール４）が設定されているので
、スロット「再計算フラグ」へ“ＤＯＮＴ”を代入し、
次に「ＦＩａｇＵｐルーチン」を呼び実行する（第１８
図（ａ）のステップ５０１〜５０３参照）。

このインスタンスＡＶ４のｒＦｌａｇ　ｕｐ処理」にお
いては、被参照スロットのインスタンスとしてインスタ
ンス国中（第１４図参照）を特定するとともに、そのイ
ンスタンス国中のハツシュテーブル８１（第１１図参照
）を特定する。その特定したハツシュテーブル８１は、
スロット名「保険料」をキーとして、インスタンスＡＶ
３が登録されているので、そのインスタンスＡＶ３のス
ロット「再計算フラグ」へ“Ｔ゛を代入する。さらにそ
のインスタンスＡＶ３に対して、上記ステップ６０１〜
６０５の処理を実行すべく、ｒＰｌａｇｌＪｐルチンＪ
を起動する（第１８図（ｂ）のステップ６０１〜６０６
参照）。

インスタンスＡＶ３　（インスタンス５３ａ）のｒＦｌ
ａｇＵｐ処理」においては、インスタンス［Ｔ、Ｉ中、
及びそのハツシュテーブル８１を特定し、このハツシュ
テーブル８１　（第１１図参照）からスロット名「支出
」をキーとして、インスタンスＡＶＩか登録されている
ので、このインスタンスＡＶＩのスロット「再計算フラ
グ」に“Ｔ″を代入する。

さらにそのインスタンスＡＶＩに対して、上記ステップ
６０１〜６０５の処理を実行すべく、ｒＦＩａｇ　Ｕｐ
ルーチン」を起動する（第１８図（ｂ）のステップ６０
１〜６０６参照）。

このインスタンスＡＶ１　（インスタンス５１ａ）の「
ＦｌａｇＵｐ処理」の際に、インスタンス国中及びその
ハツシュテーブル８１が特定されるが、そノハッシュー
ｒ−プル（第１１図参照）には、スロット名「貯蓄額」
をキーとして、インスタンスが登録されていないので、
メインフロー（メインルーチン）にリターンする（第１
８図（ｂ）のステップ６０１〜６０３参照）。

すると、第１８図（ａ）に示すように、インスタンスＡ
Ｖ３のスロット「現在値」へ新しい値（６万円）が代入
され、その値が表示される（第１８図（ａ）のステップ
５０４〜５０５参照）。

第１６図は、上記インスタンス日中のスロット「保険料
」に６万円を代入した際の処理結果を示している。

次に、第１６図に示したインスタンスの状態で、インス
タンス日中のスロット「支出」　（第９図参照）の値の
参照を行った場合の参照処理を、再度、第１７図を参照
しながら説明する。

この場合、最初にインスタンスＡＶ３が参照される。こ
のインスタンスＡＶ３　（インスタンス５３ａ）のスロ
ット値は、第１６図に示した内容になっている。

よって、参照関数として参照ルール３が設定されており
、またスロット「再計算フラグ」の値が“Ｔ“になって
いるので、参照ルール３が呼び出され実行される（第１
７図のステップ４０１〜４０３参照）。

参照ルール３か実行されると、インスタンスＡＶ４及び
ＡＶ５が参照される。なお、この時、インスタンスＡＶ
４及びＡＶ５についても、上記第１７図のステップ４０
１〜４１１の処理が実行されることになる。これらのイ
ンスタンスの実行結果はインスタンスＡＶＩに返される
。

ここで、インスタンスＡＶ４の参照の際には、「再計算
フラグ」の値が“ＤＯＮＴ″なので、参照関数としての
参照ルール４は呼ばれず、スロット「現在値」の値（６
万円）が、スロット「支出」に返される。一方、インス
タンスＡＶ５の参照の際には、参照関数が“ＮＩＬ”な
ので、スロット「現在値」の値（２５万円）が、スロッ
ト「支出」に返される。

ところで、参照関数の実行を終了すると、参照関数（参
照ルール３）のリターン値−支出−生活費＋保険料−２
５万円＋６万円−３１万円を、インスタンスＡＶ３のス
ロット「現在値」に代入し、さらにスロット「再計算フ
ラグ」へ“ＮＩＬ”を代入し、その後、スロット「現在
値」の値（３１万円）を表示する（第１７図のステップ
４０９〜４１１参照）。

なお、上記参照ルール終了後（ステップ４０３終了後）
の処理においては、インスタンス日中のスロット「貯蓄
額」の２回目の参照時の参照処理と同様の処理（ステッ
プ４０４〜４０８）が行われる。

以上説明したように、参照ルール３が呼ばれ実行された
場合であっても、インスタンスＡＶ４のスロット「再計
算フラグ」が“ＤＯＮＴ”なので参照関数は呼ばれず、
スロット「保険料」は、スロット「現在値」の値（６万
円）をスロット「支出」に返すので、スロット「支出」
の値は３１万円になる。

以上説明したように、この実施例によれば、参照ルール
を有するオブジェクト（クラス）のスロットに、「再計
算フラグ」と「インスタンス名」と「スロット名」とい
うスロットを追加することにより、そのスロット値の再
計算を行うかどうかを判断するようにし、スロット「再
計算フラグ」に再計算すべき旨の情報（例えば“Ｔ”）
が設定されていた場合のみ、再計算を行うようにしたの
で、スロット値の参照時の参照処理を迅速に行うことが
できる。

また、参照ルールを有するオブジェクト（クラス）のス
ロットへの値の代入時に、参照ルールを無効にすること
により、次回の当該オブジェクト（クラス）のスロット
の値の参照時に、再計算を行わないようにさせることが
でき、参照処理を迅速に行うことができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、参照ルールを有す
るオブジェクトのスロットの参照の際に、スロット値を
再計算するか否かを示す情報に基づいて、スロット値の
再計算を行うようにしたので、参照されているオブジェ
クトに参照ルールが設定されていた場合であっても、ス
ロット値の再計算は不要である旨の情報が設定されてい
た場合は、再計算しなくてもよいこととなり、スロット
値の参照時の参照処理を迅速に行うことかできる。

従って、問題対象の推論を迅速に行うことが可能となる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るスロットアクセス方法を適用した
オブジェクト指向エキスパートシステムを実施するため
の装置の一実施例を示すブロック図、第２図及び第３図
は一実施例におけるクラス「世帯」の一部のインスタン
スの構成を示す構成図、第４図乃至第６図は一実施例に
おけるクラス「アクティブバリュー」の各インスタンス
の値の状態を示す図、第７図は一実施例におけるスロッ
ト値の参照時の参照処理動作を示すフローチャート、第
８図は一実施例におけるスロット値の代入時の代入処理
動作を示すフローチャート、第９図及び第１０図は他の
実施例におけるクラス１世帯」の一部のインスタンスの
構成を示す構成図、第１１図は及び第１２図はハツシュ
テーブルの一例を示す図、第１３図乃至第１６図は他の
実施例におけるクラス「アクティブバリュー」の各イン
スタンスの値の状態を示す図、第１７図は他の実施例に
おけるスロット値の参照時の参照処理動作を示すフロー
チャート、第１８図は他の実施例におけるスロット値の
代入時の代入処理動作を示すフローチャート、第１９図
は従来のスロットアクセス方法におけるクラス１世帯」
の各インスタンスの構成を示す構成図、第２０図は従来
のスロットアクセス方法におけるクラス「アクティブバ
リュー」の各インスタンスの構成を示す構成図、第２１
図は階層的な参照ルールを示す図である。１１・・・キーボード、１２・・・マウス、１３・・・
キーボード／マウス制御部、１４・・・デイスプレィ、
１５・・・デイスプレィ制御部、１６・・ディスク、１
７・・・ディスク制御部、］８・・主メモリ、１９・・
・バス、２０・・−プロセッサ部、６４・・・スロット
「再計算フラグ」、６５・・・スロット「被参照スロッ
ト」、７１．７２・・・スロット「参照テーブル」、８
１．８２・・・ハツシュテーブル、９１・・・スロット「インスタンス名」、９２・・・ス
ロット、「スロット名」。第７図第凶（ｂ）

Claims

【特許請求の範囲】所定の知識に関する複数のルールを蓄積した知識ベース
と、問題対象をモデル化したクラス構造とを記憶し、蓄
積されたルールを実行して推論を行うオブジェクト指向
エキスパートシステムにおいて、参照ルールを有するオブジェクトのスロット値の参照の
際に、被参照スロットと参照スロットとの依存関係に基
づく、スロット値を再計算するか否かを示す情報に基づ
いて、参照スロットのスロット値を再計算するか否かを
判断するようにしたことを特徴とするオブジェクト指向エキスパートシステ
ムにおけるスロットアクセス方法。