20.7. El árbol de animales

En esta sección desarrollaremos un pequeño programa que usa un árbol para representar una base de conocimientos.

El programa interactúa con el usuario para crear un árbol de preguntas y nombres de animales. Aquí tenemos un ejemplo de ejecución:

Estas pensando en un animal? s
Es un pájaro? n
Como se llama el animal? perro
Que pregunta distinguir³a a un perro de un pájaro? Puede volar
Si el animal fuera un perro, cual sería la respuesta? n
Estas pensando en un animal? s
Puede volar? n
Es un perro? n
Como se llama el animal? gato
Que pregunta distinguir³a a un gato de un perro? Ladra
Si el animal fuera un gato, cual ser³a la respuesta? n
Estas pensando en un animal? s
Puede volar? n
Ladra? s
Es un perro? s
Soy el mas grande!

Estas pensando en un animal? n

Este es el árbol que construye este dialogo:

Al principio de cada ronda, el programa empieza en lo alto del árbol y hace la primera pregunta. Dependiendo de la respuesta, se mueve al hijo de la izquierda o de la derecha y sigue hasta que llega a un nodo hoja. En ese momento, intenta adivinar. Si falla, pide al usuario el nombre del nuevo animal y una pregunta que distinga al intento fallido del nuevo animal. Entonces a~nade un nodo al árbol con la nueva pregunta y el nuevo animal.

Este es el código:

   1: def animal():

   2: # empezar con un nodo suelto

   3: raiz = Arbol("pajaro")

   4: # bucle hasta que el usuario salga

   5: while 1:

   6: print

   7: if not si("Estas pensando en un animal? "): break

   8: # recorrer el arbol

   9: arbol = raiz

  10: while arbol.tomaIzquierda() != None:

  11: indicador = arbol.tomaCarga() + "? "

  12: if si(indicador):

  13: arbol = arbol.tomaDerecha()

  14: else:

  15: arbol = arbol.tomaIzquierda()

  16: # intentar adivinar

  17: adivina = arbol.tomaCarga()

  18: indicador = "Es un " + adivina + "? "

  19: if si(indicador):

  20: print "Soy el mas grande!"

  21: continue

  22: # obtener informacion nueva

  23: indicador = "Como se llama el animal? "

  24: animal = raw_input(indicador)

  25: indicador = "Que pregunta distinguir³a a un %s de un %s? "

  26: pregunta = raw_input(indicador % (animal,adivina))

  27: # añadir informacion nueva al arbol

  28: arbol.ponCarga(pregunta)

  29: indicador = "Si el animal fuera un %s, cual ser³a la\

  30: respuesta? "

  31: if si(indicador % animal):

  32: arbol.ponIzquierda(Arbol(adivina))

  33: arbol.ponDerecha(Arbol(animal))

  34: else:

  35: arbol.ponIzquierda(Arbol(animal))

  36: arbol.ponDerecha(Arbol(adivina))

 

La función si es un auxiliar; imprime un indicador y acepta una entrada del usuario. Si la respuesta comienza con s o S, la función devuelve verdadero:

   1: def si(preg):

   2: from string import lower

   3: resp = lower(raw_input(preg))

   4: return (resp[0] == 's')

La condición del bucle externo es 1, lo que significa que seguirá hasta que se ejecute la sentencia break cuando el usuario ya no piense en ningún animal.

El bucle while interno recorre el árbol de arriba a abajo, guiado por las respuestas del usuario.

Cuando se añade un nuevo nodo al árbol, la pregunta sustituye a la carga y los dos hijos son el animal nuevo y la carga original.

Una carencia del programa es que, al salir, <olvida todo lo que usted le había enseñado con tanto cuidado!

Como ejercicio, piense en varias formas en las que podría guardar el árbol de conocimiento en un archivo. Implemente la que piense que es mas fácil.