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最近在研讀Jena的推理機源代碼，Jena推理機的實現主要也是用的RETE算法，因此研究了RETE算法的基本流程。RETE算法是由Forgy在他的論文《A Fast Algorithm for the Many Pattern/Many Object Pattern Match Problem》中提出的。網絡
1 RETE算法的基本思想
RETE算法是一個用於產生式系統的高效模式匹配算法。在一個產生式系統中，被處理的數據叫作working memory，用於斷定的規則分爲兩個部分LHS（left-hand-side）和RHS（right hand side），分別表示前提和結論。主要流程能夠分爲如下步驟：ide
（1）Match：找出符合LHS部分的working memory集合spa
（2）Confilict resolution：選出一個條件被知足的規則orm
（3）Act：執行RHS的內容blog
（4）返回1 get
RETE算法主要改進Match的處理過程，經過構建一個網絡進行匹配。
2算法詳細描述it
RETE網絡主要分爲兩個部分，alpha網絡和beta網絡。以下圖所示。io
（1）alpha網絡：過濾working memory，找出符合規則中每個模式的集合，生成alpha memory（知足該模式的集合）。有兩種類型的節點，過濾type的節點和其餘條件過濾的節點（我以爲這兩種是依照須要設定的，也並不必定須要兩種節點）。table
（2）Beta網絡：有兩種類型的節點Beta Memory和Join Node。前者主要存儲Join完成後的集合。後者包含兩個輸入口，分別輸入須要匹配的兩個集合，由Join節點作合併工做傳輸給下一個節點。
3 匹配過程描述
（1）導入須要處理的事實到facts集合中。
（2）若是facts不爲空，選擇一個fact進行處理。不然中止匹配過程。
（3）選擇alpha網的第一個節點運行（創建網絡的時候設定的），經過該節點則進入alpha網的下一個節點，直到進入alpha memory。不然跳轉到下一條判斷路徑。
（4）將alpha memory的結果加入到beta memory中，若是不爲Terminal節點，則檢測另外一個輸入集合中是否存在知足條件的事實，知足則執行join，進入到下一個beta memory重複執行（3）。若另外一個輸入集合無知足條件的事實，返回到（2）。若是該節點爲Terminal節點，執行ACT並添加到facts中。
4 用一個例子描述過程
（1）如今WME中有如下這些事實。
w1：（B1 ^on B2）
w2：（B1 ^on B3）
w3：（B1 ^color red）
w4：（B2 ^on table）
w5：（B2 ^left-of B3）
w6：（B2 ^color blue）
w7：（B3 ^left-of B4）
w8：（B3 ^on table）
w9：（B3 ^color red）
（2）下面描述規則
下面是三條匹配條件
C1: （<x> ^on <y>）
C2：（<y> ^left-of <z>）
C3：（<z> ^color red）
下面是規則要知足的全部條件，即全部LHS
p1 has conditions C1^C2^C3
p2 has conditions C1^C2^C4^C5
p3 has conditions C1^C2^C4^C3
（3）推理描述
暫且忽略圖中的紅色節點（用於斷定類型）。那麼，根據Ci，圖中的藍色alpha結點應該有三種，分別斷定on，left-of和color。則黃色的alpha memory中包含三個集合，分別是知足C1：{w1 w2 w4 w8}
知足C2：{w5 w7}
知足C3：{w2 w6 w9}
以p1爲例，首先以C1，C2爲輸入，在綠色Dummy Input節點中進行操做，並傳入到梅紅色beta momory中，此時這個節點存儲的是（w1^w5,w2^w7）。而後以這個集合和C3爲輸入，操做得出w1^w5^w9，此時發現沒有更多的模式須要匹配，到達Terminal節點，匹配結束。這樣就獲得知足規則的集合組合了。
接下來的時間要研究Jena中Rete算法的具體實現方式。