Systemy Wyszukiwania Informacji

Transkrypt

1 Uniersytet Śląski Systemy Wyszkini Informcji Agnieszk Nok Brzezińsk Instytt Informtyki Zkłd Systemó Informtycznych Uniersytet Śląski

2 Wrnki zliczeni przedmiot Ooiązko oecność n ykłdch Ooiązko oecność i smienn prc n lortorim Egzmin pisemny i stny

3 Litertr

4 Bz dnych system informcyjny tryt Wrtość tryt oiekt X A Rok ydni Wydnicto Dziedzin X 987 PWN Informtyk X 990 WNT Informtyk X PWN Elektronik X WNT Informtyk Nz oiekt 4

5 Oiektmi njczęściej są dokmenty których chcemy yszkić informcji 5

6 Bdo SWI Celem system yszkini informcji jest dostrczenie żytkonikoi poszkinej przez niego informcji. Użytkonik który m szereg pytń poinien n nie otrzymć odpoiedź jk njkrótszym czsie. Dokment źródłoy (Opis pln rysnek informcj słon słyszn dokment tórny który m tę smą gę informcyjną le zncznie skróconej zkodonej i skompresonej formie jest njżniejszym modłem. D o to y yszkć informcje jk njkrótszym czsie z jk njiększą dokłdnością i jk njmniejszą ilością szm informcyjnego. przekzje żytkonikoi zyskne informcje doolnym język dogodnym dl żytkonik.

7 Dokmenty - rodzje Dokment źródłoy - opis oiekt postci źródłoej (język ntrlny; dokment n ejści system (np. nkiety Dokment tórny - dokment oprcony n podstie dokment źródłoego przystosony do konkretnego system informtycznego; dokment gdzie szystkie informcje z dokment źródłoego są kodone; są to informcje skrócone. Dokment yszkiczy - jest to dokment oprcony n podstie dokment tórnego; przystosony do konkretnej metody yszkini informcji.

8 Definicj SI

9 Dziedzin tryt Z kżdym trytem nleżącym do zior A ziążemy ziór rtości tego tryt (V. Dziedzin tryt jest co njmniej delemento tzn. kżdy tryt może przyjmoć co njmniej jedną z możliych rtości. Dziedziną V tryt systemie S ędzie ziór V określony jko: V = { V: dl których istnieje x X tkie że (x=}

10 Fnkcj informcji Będzie to fnkcj drgmento dl opis łsności oiektó. Kżdem oiektoi x X i trytoi A przyporządkoje rtość nleżącą do dziedziny V.

11 Przykłdy SI X A Rok ydni Wydnicto Dziedzin X 987 PWN Informtyk X 990 WNT Informtyk X PWN Elektronik X WNT Informtyk X = {xxx3x4} A = {Rok ydni Wydnicto Dziedzin} V rok ydni = {987990} V Wydnicto = {PWN WNT} V Dziedzin = {Informtyk Elektronik}

12 Deskryptor Prę ( gdzie jest trytem ze zior A V jest rtością tryt nleżącą do dziedziny - nzymy deskryptorem. (Dziedzin Elektronik (Wydnicto PWN

13 Informcj o oiekcie systemie S To fnkcj x o rgmentch A i rtościch V tk że x ( = (x prodzon dl kżdego x X. Jest to po prost ziór rtości szystkich trytó oiekt dnym systemie. Np. Czyli jest to ziór deskryptoró!!!

14 Opis oiekt X systemie S To ziór deskryptoró yznczony przez informcję o oiekcie. Różnic jest formln: informcj o oiekcie to pen fnkcj opis oiekt to termin (tór językoy.

15 Definicj informcji systemie S Informcją systemie S ędzie kżd fnkcj o rgmentch ziorze trytó A orz rtościch nleżących do V tk że ( V. Wszystkich możliych informcji systemie ędzie: A crd ( V

16 Przykłd Zkłdjąc że nszym systemie S mmy nstępjący ziór trytó: A = {c} orz ziory rtości dl poszczególnych trytó: V = {pp} V = {qqq3} orz V c ={rrr3} crd ( V A crd ( V *3*3 8 * crd ( V * crd ( V c (p(q(cr (p(q(cr (p(q(cr3 (p(q(cr (p(q(cr (p(q(cr3 (p(q3(cr (p(q3(cr (p(q3(cr3 (p(q(cr (p(q(cr (p(q(cr3 (p(q(cr (p(q(cr (p(q(cr3 (p(q3(cr (p(q3(cr (p(q3(cr3

17 Włsności informcji systemie Kżd informcj yzncz peien ziór oiektó X tkich że X = {x X: x = } Czyli oiektó mjących systemie jednkoą informcję. Informcj jest pst gdy nie odpoid jej żden oiekt systemie: X = {}

18 System jest selektyny System jest selektyny tedy i tylko tedy gdy kżdej informcji odpoid co njyżej jeden oiekt.

19 System kompletny System jest kompletny tedy i tylko tedy gdy kżdej informcji odpoid co njmniej jeden oiekt. Inn definicj: System jest kompletny tedy i tylko tedy gdy kżd informcj systemie jest niepst.

20 Przykłd czy system jest selektyny? X A C X P Q R X P Q3 R X3 P Q R x4 p q r3 Jeśli: A = {c} V = {pp} V = {qqq3} orz Vc={rrr3} óczs: Fnkcj tk że (=p (=q (c = r l opis: (p(q(cr jest informcją systemie S orz X = {xx3} X = {x X: x = } = {x X: A x( = (} = A {x X: (x = ( }= {x X: (x = p } {x X: (x = q } {x X: (xc = r } = {xxx3} {xx3} {xx3} = {xx3} System nie jest selektyny

21 Przykłd czy system jest kompletny? X A C X P Q R X P Q3 R X3 P Q R x4 p q r3 Jeśli: A = {c} V = {pp} V = {qqq3} orz Vc={rrr3} óczs: Licz możliych informcji systemie ynosi: *3*3 8 I istnieje przynjmniej jedn tk informcj np.: (p(q(cr Której nie odpoid żden z oiektó systemie inczej poiemy że jest on informcją pstą. System nie jest kompletny

22 Rónożność oiektó systemie Oiekty xy X są nierozróżnilne systemie S ze zględ n tryt A: A ięc: ( x y x( y ( Oiekty xy X są nierozróżnilne systemie S ze zględ n KAŻDY tryt A: ( x y ( x( y ( S A ( x y x y S

23 Rónożność oiektó systemie Oiekty x i x4 są nierozróżnilne systemie S ze zględ n tryt gdyż: x x4 x ( ( x ( 4 Oiekty x i x3 są nierozróżnilne systemie S ze zględ n KAŻDY tryt A: X A C X P Q R X P Q3 R X3 P Q R x4 P q r3 ( x x3 ( x ( ( x 3 x x A S 3

24 Relcj rónożności Jest określon n ziorze oiektó X. Kżd tk relcj dzieli ziór n którym jest określon ięc ziór oiektó n rozłączne klsy które ędziemy nzyć lokmi (klsmi elementrnymi. B X P Q X P Q X3 P Q X X X3 P P P B={xxx3} X4 P Q X5 P Q x6 p q X4 X5 P P B={x4x5x6} x6 p

25 Kls rónożności Klsą rónożności nzymy njmniejszy ziór oiektó opisylny systemie tki który d się opisć przez tryty sytem. Kls rónożności - ziór oiektó nierozróżnilnych systemie. Klsę rónożności (dl zior trytó A torzą oiekty nierozróżnilne zględem sieie iorąc pod gę tryty ze zior A ( ięc oiekty mjące identyczne rtości dl trytó ze zior A.

26 Relcj rónożności B B X P Q X P Q X3 P Q X X X4 X5 Q Q Q Q B3={xxx4x5} X4 P Q X5 P Q x6 p q X3 B Q B4={x3x6} x6 q

27 Ziory elementrne Relcj rónożności B X P Q X P Q X3 P Q X4 P Q X5 P Q x6 p q B X P Q X P Q B X3 P Q B X4 P Q X5 P Q B5={xx} B6={x3} B7={x4x5} B x6 p q B8={x6}

28 Rónożność dóch systemó Jeżeli systemy S i S mją ten sm ziór oiektó to są rónożne (S S tedy i tylko tedy gdy generją tę smą relcję rónożności n ziorze X tj. S S' Jeżeli systemy S i S mją ten sm ziór oiektó to poiemy że system S jest dokłdniejszy niż S tedy i tylko tedy gdy S S'

29 Zleżność trytó Jeśli i są trytmi systemie informcyjnym to: zleży od ( gdy i są niezleżne gdy nie zchodzi żdn z relcji: ni c Atryty i są rónożne S ( gdy:

30 Jeśli To istnieje fnkcj o rgmentch ziorze rtości tryt orz przyjmjąc rtości ze zior któr jednocześnie przyporządkoje rtościom tryt rtości. Często mói się tedy o zleżnościch fnkcjonlnych (fnkcyjnych. Jeżeli zleży od to istnieje fnkcj: f : V V x ( f ( x( X ( X ( x x

31 Przykłd c C X P Q R X P Q R X3 P Q R3 X4 P Q R4 X5 P Q R X6 P Q R X7 P Q R3 x8 p q R4 {{ x x x5 x6}{ x3 x4 x7 x8}} {{ x x x3 x4}{ x5 x6 x7 x8}} {{ x x5}{ x x6}{ x3 x7}{ x4 x8}} X= {xx..x8} A = {c} V = {pp} V={qq} Vc={rrr3r4} c c c c c

32 Przykłd C X P Q R X P Q R X3 P Q R3 X4 P Q R4 X5 P Q R X6 P Q R X7 P Q R3 x8 p q R4 c Gdy (C=r óczs (=p Gdy (C=r óczs (=p Gdy (C=r3 óczs (=p Gdy (C=r4 óczs (=p

33 N tym koniec ykłd. Reszt nstępny torek 33

34 Język deskryptoroy L s = <AG>

35 Syntktyk

36 Semntyk

37 Przykłdy Niech system S ędzie systemem informcyjnym: Alfetem ędą: Stłe: 0 i Symole: + * Atryty: { c} I ich rtości: {3} To nszym język termmi ędą yrżeni: C X V W U X V W U3 X3 V W U X4 V W U X5 V W U3 X6 3 ( [( ( ( ( ( ( c ( c *( *( c 3 ( ]*( c 3

38 Przykłdy cd. Wtedy znczeniem tych termó ędą ziory: ( ( *( c C X V W U X V W U3 X3 V W U X4 V W U X5 V W U3 X6 3 s { x (( ( *( c x3 x4 x6} ({ x3 x4 x5} { x} { x x3 x4 x6}

39 Przykłdy cd. Wtedy znczeniem term: [( *( ]*( c 3 C X V W U X V W U3 X3 V W U X4 V W U X5 V W U3 x6 3 ędzie ziór: s { ( [( *( ] ( c 3 } { x x5 x6} X

40 Przykłdy cd. Wtedy znczeniem term: ( ( c 3 C X V W U X V W U3 X3 V W U X4 V W U X5 V W U3 X6 3 ędzie ziór: s (( ( c 3 ( X { x x x6} { x x5 x6} { x x3 x4 x5 x6}

41 Rodzje termó

42 Regły przeksztłcni termó

43 Przykłd przeksztłceni termó ( ] *( [( c t ( ( ( c t ( ( ( 3 c t

44 Konieczność normlizcji term t4 spri że ędzie on mił postć: ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ] ( ]*[( ( *[( ( ] ( ]*[( ( *[( ( ] ( ]*[( ( *[( ( 4 c c c c c c c c c c c c c c t

45 Wtedy znczeniem term t4 ędzie: (( s (( s (( s ( ( ( ( c ( c ( c { x} { x5 x6} { x3 x4} Pozostłe termy są pste ięc: ( t { x} { x5 x6} { x3 x4} { x x3 x4 x5 x6} s C X V W U X V W U3 X3 V W U X4 V W U X5 V W U X6 V U

46 Róność i ziernie się termó

47 Termy t i t są róne: t t ( t ( t ( ( ( ( (( (( ( c ( ( ( c { x} { x} C X V W U X V W U3 X3 V W U X4 V W U X5 V W U X6 V U

48 Ziernie się termó t i t: t t ( t ( t ( ( ( (( (( ( c ( ( c { x x3 x4} { x} C X V W U X V W U3 X3 V W U X4 V W U X5 V W U X6 V U ( t t t t (

49 Prmetry SWI. Strktr zy dnych. Redndncj i zjętość pmięci: Oiekto (poielenie się opis oiektó BD Atryto (poielenie się dresó oiektó BD 3. Aktlizcj zy dnych 4. Czs yszkini