Defaults in deduktiven Datenbanken
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2.3. ANFRAGEN UND ANTWORTEN 47Wenn für e<strong>in</strong> f die Mengen I 1 und I 2 f-ähnlich s<strong>in</strong>d, dann gilt für alle I 1 ∈ I 1und I 2 ∈ I 2 mit { f(δ 1 ) ∣ ∣ δ 1 ∈ ∆ ∗ 1, I 1 |= δ 1}⊆{δ2∣ ∣ δ 2 ∈ ∆ ∗ 2, I 2 |= δ 2}:I 1 ∈ sel 1 (I 1 ) =⇒ I 2 ∈ sel 2 (I 2 ).Satz 2.3.15:Ist e<strong>in</strong>e Default-Semantik rational, so erlaubt sie die Normalformbildung.Beweis:Die bijektive Abbildung zwischen den Default-Ausprägungen seif(δθ) := default δ (X 1 , . . . , X n )θ.Man kann nun leicht aus jedem Σ-Modell I von Φ e<strong>in</strong>e Σ ′ -Modell I ′ von Φ ′ machen, das diebezüglich f entsprechenden Default-Ausprägungen erfüllt. Dazu def<strong>in</strong>iert manI ′ [default δ ] := { (c 1 , . . . , c n ) ∣ ∣ I |= δ〈X 1 ⊳ c 1 , . . . , X n ⊳ c n 〉 } ,I ′ [answer ] := { (c 1 , . . . , c n ) ∣ ∣ I |= ψ〈X 1 ⊳ c 1 , . . . , X n ⊳ c n 〉 } .Umgekehrt erfüllt das Σ-Redukt I e<strong>in</strong>es Modells I ′ von Φ ′ m<strong>in</strong>destens die bezüglich f −1 entsprechendenDefault-Ausprägungen, denn Φ ′ enthält die Formelnδ ← default δ (X 1 , . . . , X n ).Damit ist die Voraussetzung der obigen Bed<strong>in</strong>gung erfüllt.Gelte Φ ⊬ sel ψθ 1 ∨ · · · ∨ ψθ k . Dann gibt es also I ∈ sel ( Mod(Φ) ) mit I ̸|= ψθ 1 ∨ · · · ∨ ψθ k .Das oben konstruierte Modell I ′ von Φ ′ erfüllt gerade die f-entsprechenden <strong>Defaults</strong>, es ist alsonach der obigen Bed<strong>in</strong>gung e<strong>in</strong> <strong>in</strong>tendiertes Modell von Φ ′ . Nach der Konstruktion gilt natürlichI ′ ̸|= ψ ′ θ 1 ∨ · · · ∨ ψ ′ θ k , damit folgt Φ ′ ⊬ sel ′ ψ ′ θ 1 ∨ · · · ∨ ψ ′ θ k .Gelte umgekehrt Φ ′ ⊬ sel ′ ψ ′ θ 1 ∨ · · · ∨ ψ ′ θ k und sei I ′ das entsprechende <strong>in</strong>tendierte Modell.Das Σ-Redukt I von I ′ erfüllt m<strong>in</strong>destens dieselben <strong>Defaults</strong> (unter f −1 ), ist also e<strong>in</strong> <strong>in</strong>tendiertesModell von Φ. Außerdem enthält Φ ′ die Formelanswer(X 1 , . . . , X n ) ← ψ.Wegen I ′ ̸|= ψθ 1 ∨ · · · ∨ ψθ k gilt I ̸|= ψθ 1 ∨ · · · ∨ ψθ k und damit Φ ⊬ sel ψθ 1 ∨ · · · ∨ ψθ k .✷Integritätsbed<strong>in</strong>gungenZum Abschluß dieses Kapitels sollen noch e<strong>in</strong>ige <strong>in</strong>formale Bemerkungen zu Integritätsbed<strong>in</strong>gungengemacht werden, da sie zwar zu <strong>deduktiven</strong> <strong>Datenbanken</strong> dazugehören, aberim weiteren Verlauf dieser Arbeit nicht wichtig s<strong>in</strong>d.Integritätsbed<strong>in</strong>gungen s<strong>in</strong>d Formeln, die die zulässigen Axiomenmengen (und <strong>Defaults</strong>)e<strong>in</strong>schränken sollen, so daß Fehler erkannt werden. Der Maßstab für Fehler s<strong>in</strong>ddabei die möglichen Zustände der realen Welt. Wenn die Datenbank etwa Geburts- undTodesjahr historischer Persönlichkeiten enthält, dann sollte die Differenz nicht-negativund kle<strong>in</strong>er als 120 se<strong>in</strong>. Manche Integritätsbed<strong>in</strong>gungen werden auch erst durch E<strong>in</strong>schränkungenbei den angebotenen Datenstrukturen nötig. So hat etwa jede Person genaue<strong>in</strong>e Blutgruppe. Dies ließe sich direkt mit e<strong>in</strong>em (nicht-generierenden) Funktionssymbolformulieren. Hier muß man jedoch e<strong>in</strong> zweistelliges Prädikat und passende Integritätsbed<strong>in</strong>gungenverwenden.