Ontologia eSalud

En el curso de Inteligencia Artificial 1 impartido por Javier Gramajo Lopez, he estado trabajando en un proyecto sobre ontologías, que son búsquedas semánticas que es parte de la web 3.0, es una tecnología relativamente nueva en el cual se reemplaza  una base de datos con álgebra relacional, con una relación semántica.

Mi tema de ontología se centra en búsquedas relacionadas con eSalud que son los bienes y servicios que prestan centros de salud a distancia desde un punto remoto, también la ontoligia hace búsquedas   de farmacias, medicamentos, especialistas y educación sobre eSalud.

Este es solo el primer prototipo, no esta poblada de todos los datos existentes, pero seguiré trabajando en esta tecnología mejorando las búsquedas y poblando.

A continuación muestro la documentación, explicando con mas claridad lo que son las Ontologias, eSalud y hablando sobre este prototipo.

Ontologia eSalud



El prototipo lo pueden encontrar en: http://esaludusac.comli.com

LeJOS y Eclipse

Compilar Lejos Con Eclipse

Como unir varios archivos de felx y bison en un mismo proyecto

Supongamos que en un proyecto necesitan analizar varios archivos uno tiene extensión .conf, que tiene la estructura de su tabla de símbolos, otro tiene extensión .sql que trae instrucciones para insertar datos y varios archivos  con extensión .dbf que tienen los datos ya insertados.  Y todos estos archivos deben de ser analizados con flex y bison.

Si ya han creado todos sus scanners y parsers, uno para el archivo con extensión  .conf, uno para el .sql, otro para los .dbf, ahora como llamarlos desde la aplicación?  Si todos los archivos generados  los tenemos con el nombre parser y si los agregan  a su proyecto les darán  errores.  Tienen  que hacer varias cosas antes de integrar más de un archivos felx y bison en un mismo proyecto, para eso sigan los siguientes pasos:

1)      Es mejor tener todos los analizadores en carpetas diferentes, es decir creas una carpeta conf y en ella guardar los  archivos .l y .y.  para analizar el .conf.   En otra carpeta, por ejemplo sql, guardas otros archivos .l y .y para analizar los .sql.   Esto en realidad no es necesario, solo es para tener una estructura ordenada de nuestro proyecto.

2)      Van a nombrar a  cada archivo .l y .y diferentes. por ejemplo para analizar el .conf pueden llamarlos lexico1.l y sintactico1.y y para el .sql poden llamarlo lexico2.l y sintactico2.y.  Esto es un ejemplo, poden llamarlos como ustedes quieran, pero tomen en cuenta que son nombres diferentes.

3)      En  sus archivos .l y .y existen funciones como yylval, yytext, yyparse, etc.  deben de cambiarle el "yy" a cada uno de ellos, por ejemplo yy1lval, yy1text, yy1parser, etc. esto para que no exista conflicto luego de juntar los dos analizadores. 

4)      Si usan una variable por ejemplo linea o archivo en su lexico1.l o sintactico1.y , y usan estas mismas variables en los archivos lexico2 y sintactico2, deben de cambiarlo, también por conflictos de que existen 2 variables declaradas en diferentes archivos entonces deben de llamarlos de diferente forma, por ejemplo linea1 y archivo1 en su primer analizador y linea2 y archivo2 en el otro.  (Nota: Existe conflicto solo cuando usan extern para hacer referencia a una variable que está en otro archivo).

5)      Ahora para compilar cada uno de estos archivos lo haces con los mismos comandos, pero las salidas van a nombrarlas de diferente manera y agregar el parámetro –P y –p en flex y bison respectivamente.

Para el .conf

                            > flex -P yy1 --header-file=scanner1.h -o scanner1.cpp lexico1.l

                             > bison -p yy1 – o parser1.cpp --defines=parser1.h sintactico1.y  

Para  el .sql

                           > flex -P yy2 --header-file=scanner2.h -o scanner2.cpp lexico2.l

                             > bison -p yy2 – o parser2.cpp --defines=parser2.h sintactico2.y  

Por  último, cuando quieran  usar los diferentes parser lo haces de la siguiente forma

            Para el .conf

                         yy1in=fopen( "entrada.conf","rt");

                         if (!yyin)

                            cout<<"error al abrir"<<endl;

                        yy1parse();

             Para el .sql

                      

          yy2in=fopen( "entrada.sql","rt");

                         if (!yy2in)

                            cout<<"error al abrir"<<endl;

                        yy2parse();

Nota:  En resumen, al compilar usan los parámetros -P yy1 en flex y -p yy1 en bison, esto hace que todas las funciones como yylval, yytext, yyparser, etc, cambie el "yy" por el "yy1" que esta en comando para compilar, entonces al generar los archivos las funciones se llamen yy1lval, yy1text, yy1parser.  Por eso es que cambiamos en el paso tres el nombre de las funciones que inician con yy en los archivos lexico.l y sintactico.y.  Y de esta forma evitan que se dupliquen las funciones y que exista un conflicto y les de error  en su proyecto.

Ejemplo Programa con LeJOS para el Lego NXT Mindstorms

Realizaremos un programa muy sencillo para familiarizarnos con java y el robot de lego, primero lo que necesitamos es “Lejos” para poder compilar nuestro programa en lenguaje java y poder subírselo al robot.

Ya que lo descargaron, ejecútenlo e instalen el programa, son unos pocos pasos y muy fáciles de instalar.

Nuestro primer ejemplo será muy sencillo, usaremos los sensores ultrasónico, táctil y de sonido y los motores. El robot empezará a caminar, si está en marcha y hacemos un ruido como un silbido o una palmada el robot se detiene, en caso contrario si el robot esta en reposo y hacemos un ruido el robot empezara a moverse.  Si el robot se acerca a un objeto, se detendrá y si presionamos el sensor táctil entonces girara.  El código para esto es el siguiente:

import lejos.nxt.*;
public class Practica1 {
public static void main(String[] args) throws Exception {
LCD.drawString("Iniciando",1,3);
//Instanciamos los puertos para casa sensor del lego
UltrasonicSensor sonic = new UltrasonicSensor(SensorPort.S1);
TouchSensor touch = new TouchSensor(SensorPort.S2);
SoundSensor sound = new SoundSensor(SensorPort.S3);
// Se repite hasta que precionemos el boton escape
while (!Button.ESCAPE.isPressed()) {
//Sonido 
if (sound.readValue()>86){
if (Motor.A.isMoving()){
Motor.B.stop();
Motor.A.stop();
}
else{
Motor.A.forward();
Motor.B.forward();
}
}
//Distancia
LCD.drawString(" "+sonic.getDistance()+" ",0,3);
LCD.clear();
if (sonic.getDistance()<21&&Motor.A.isMoving()&&
Motor.B.isMoving())
{
Motor.A.stop();
Motor.B.stop(); 
}
   
//Tacto
if(touch.isPressed())
{
Motor.B.stop();
Motor.A.rotate(800);
}
try {Thread.sleep(80);} catch (Exception e) {}
} 
}
} 

El archivo lo guardamos con el nombre Practica1.java.  Como pueden ver es un código muy fácil de entender, para compilar abran una consola y deberán de usar el siguiente comando

nxjc Practica1.java

Para subirlo al robot usan el comando

nxj Practica1

Existen mas funciones para poder mover el motor pueden ver ejemplos y más explicaciones sobre estas funciones desde su página oficial,  Pronto estaré haciendo otros ejemplos mucho mas complejos.

En el siguiente link esta el video de como actúa el robot al ejecutar el programa anterior.

Flex y Bison con QT

Manual Flex + Bison + QT

Ejemplo Flex y Bison

Vamos a realizar un ejemplo de una calculadora sencilla que reconocerá las principales operaciones aritmética (+,-,* y /).

Abrimos un editor de texto y pegamos el siguiente código que será nuestro scanner

/*****************

  Definiciones

                Se colocan las cabeceras, variables y expresiones regulares

********************/

%{

  #include <stdio.h>

  #include <stdlib.h>

  #include "sintactico.tab.h"

  int linea=0;

%}

/*

Creamos todas las expresiones regulares

Creamos la definición llamada DIGITO, podemos acceder esta definición

usando {DIGITO}*/

DIGITO [0-9]

NUMERO {DIGITO}+("."{DIGITO}+)?

%%

  /***************

   Reglas

*****************/

 /* Creamos las reglas que reconocerán las cadenas que acepte

  Nuestro scanner y retornaremos el token a bison con la

  funcion return. */

{NUMERO} {yylval.real=atof(yytext); return(NUMERO);}

"="         {return(IGUAL);}

"+"         {return(MAS);}

"-"          {return(MENOS);}

";"          {return(PTOCOMA);}

"*"         {return(POR);}

"/"          {return(DIV);}

"("          {return(PAA);}

")"          {return(PAC);}

"\n"       {linea++;}

[\t\r\f] {}

" "                          {}

 /* Si en nuestra entrada tiene algún caracter que no pertenece a

   las reglas anteriores, se genera un error léxico */

.                              {printf("Error lexico en linea %d",linea);}

%%

/*

Código de Usuario

Aquí podemos realizar otras funciones, como por ejemplo ingresar

símbolos a nuestra tabal de símbolos o cualquier otra accione

del usuario. 

Todo lo que el usuario coloque en esta sección se copiara al

archvi lex.yy.c tal y como esta.

*/

  

Guardamos el archivo como lexico.l.   Luego creamos un nuevo archivo y colocamos el siguiente código.

%{

/********************

  Declaraciones en C

**********************/

  #include <stdio.h>

  #include <stdlib.h>

  #include <math.h>

  extern int yylex(void);

  extern char *yytext;

  extern int linea;

  extern FILE *yyin;

  void yyerror(char *s);

%}

/************************

  Declaraciones de Bison

*************************/

/*  Especifica la coleccion completa de tipos de datos para poder usar

   varios tipos de datos en los terminales y no terminales*/

%union

{

  float real;

}

/* Indica la produccion con la que inicia nuestra gramatica*/

%start Exp_l

/* Especificacion de termines, podemos especificar tambien su tipo  */

%token <real> NUMERO

%token MAS

%token MENOS

%token IGUAL

%token PTOCOMA

%token POR

%token DIV

%token PAA

%token PAC

/* No Terminales, que tambien podemos especificar su tipo */

%type <real> Exp

%type <real> Calc

%type <real> Exp_l

/*  Definimos las precedencias de menor a mayor */

%left MAS MENOS

%left POR DIV

%%

 /**********************

  Reglas Gramaticales

 ***********************/

Exp_l:                   Exp_l Calc  

                               |Calc

                                               ;

Calc       :  Exp PTOCOMA {printf ("%4.1f\n",$1)}                              

                                 ;

/* con el símbolo de $$ asignamos el valor semántico de toda

  la acción de la derecha y se la asignamos al no terminal de

   la izquierda, en la siguiente regla, se la asigna a Exp.

                Para poder acceder al valor de los terminales y no terminales del lado

   derecho usamos el símbolo $ y le concatenamos un numero que representa

   la posición en la que se encuentra es decir si tenemos

  A --> B NUMERO C

  Si queremos usar le valor que tiene el no terminal B usamos $1, si queremos

  usar el valor que tiene NUMERO usamos $2 y así sucesivamente.

*/

Exp :                      NUMERO {$$=$1;}

                                               |Exp MAS Exp {$$=$1+$3;}

                                               |Exp MENOS Exp {$$=$1-$3;}

                                               |Exp POR Exp {$$=$1*$3;}

                                               |Exp DIV Exp {$$=$1/$3;}

                                               |PAA Exp PAC {$$=$2;}

                                               ;

%%

/********************

  Codigo C Adicional

**********************/

void yyerror(char *s)

{

  printf("Error sintactico %s",s);

}

int main(int argc,char **argv)

{

  if (argc>1)

                yyin=fopen(argv[1],"rt");

  else

                yyin=stdin;

  yyparse();

  return 0;

}

Guardamos este archivo con el nombre sintáctico.y y con eso ya tenemos nuestro scanner y nuestro parser terminado.  Para compilar estos archivos usamos los comandos

Compilando sintactico.y

~>  bison -d sintactico.y

El parámetro –d, crea el fichero t.tab.h, que contiene los identificadores de los tokens de bison usados por flex

Compilando lexico.l

~> flex lexico.l

Compilando arhivos generados y crear ejecutable

~> cc lex.yy.c sintactico.tab.c -o analizador -lfl -lm

Esto nos genera un ejecutable llamado analizador.

Muchas veces necesitamos modificar nuestro archivo sintáctico.y o lexico.l y tenemos que compilar todo  cada vez que hacemos un cambio, para no estar escribiendo los comandos cada vez que realizamos un cambio, crearemos un script, que al ejecutarlo realizara todos los comandos de compilación. Para eso creamos un nuevo archivo en blanco y escribimos

#!/bin/bash

bison -d sintactico.y

flex lexico.l

cc lex.yy.c sintactico.tab.c -o analizador -lfl –lm

Guardamos este archivo con cualquier nombre, por ejemplo compilar.sh.  Ahora cambiaremos las propiedades de este archivo para poder ejecutar.  Le damos clic derecho sobre este archivo y en la pestaña permisos elegimos la opción de “Permitir ejecutar el archivo como un programa”, cerramos esa ventana.

Para poder compilar, desde consola nos ubicamos donde se encuentra este archivo .sh y escribimos

./compilar.sh

Esto nos genera nuestro ejecutable que podemos correr para poder probar nuestra calculadora.  Para ejecutar este ejemplo usamos el comando

./analizador

Ingresamos algunas expresiones y el resultado que obtenemos es:

 El ejemplo completo lo puedes descargar aquí.

Instalar Flex y Bison en Linux

Para realizar un análisis léxico y sintáctico en c usaremos las herramientas de Flex y Bison. Para instalar podemos hacerlo de varias formas, dependiendo en la distribución de Linux que usemos los comandos o la aplicación cambian un poco, pero el proceso es básicamente el mismo.   Aquí trabajaremos con OpenSuse 11.3  y para instalarlo podemos usar el modo grafico, abren Yast y en la sección de Instalar/Desinstalar software pero podemos usar la consola que para mí es mucho más fácil y cómoda. 

Primero instalaremos Flex, para hacerlo abrimos una terminal y escribimos:

~> sudo zypper in flex

Les pedirá el password del usuario root, la ingresan e iniciara la instalación.

Par instalar Bison el proceso es el mismo escribimos en la terminal

~> sudo zypper in bison

Y listos, flex y bison instalados.

Para los que utilicen Ubuntu o una distribución Debian usan los comandos

sudo  apt-get install flex

sudo  apt-get install bison

O si lo prefieren pueden usar el modo grafico usando Synaptic.

En la siguiente entrada veremos un ejemplo de flex y bison, el mismo de la calculadora que hicimos con JLlex y Cup.