基于OBDD的描述逻辑ALCIO判定算法

【摘要】：有序二叉决策图是一种新型的数据结构,在大规模模型检测和验证等领域已经得到了成功应用,在逻辑公式的可满足性判定方面也具有巨大的应用潜力。本文基于OBDD实现了描述逻辑ALCIO的判定算法。首先从ALCIO本体出发,应用NNF变换和FLAT++规则进行预处理;接下来对知识库的TBox模型进行重构,进而将该模型转化为布尔函数;最后将布尔函数转换为OBDD表示形式,在其基础上进行可满足性判定。本文从理论上证明了该算法的可终止性、可靠性和完备性。在此基础上,基于JavaBDD软件包,开发了相应的推理机DLROBDD(ALCIO)。实验结果表明,对大多数benchmark本体进行推理时,DLROBDD(ALCIO)优于著名的推理机Pellet;并且,随着角色名数量的减少或者OBDD变量序的优化,这种优越性更加明显。