规则引擎研究（一）——Rete算法（3）

4.6  连接节点(Join node)

当一个连接节点的alpha内存中加入一个事实时，将引发此连接节点的right activation，当一个连接结点的beta内存中加入一个token时，将引发此连接节点的left activation。
连接节点的数据结构包括：指向其alpha内存和beta内存的指针，变量连接检测的说明，指向子节点的指针。
当一个连接节点的alpha内存中加入某个事实时，引发right activation。此处，因为right activation 的顺序不同，有可能产生冗余tokens（即在同一个beta内存里存储有两个或以上的相同的token）。结果这个问题的方法有：每次在beta内存中加入一个新的token时，都检测是否已存在相同的token。这个方法的缺点就是使系统的处理速度变慢。另外一个较好的方法是把right activation的顺序确定下来。

4.7  去除事实（Removals of facts）

当某个事实从工作内存总删除时，需要更新含有此事实的alpha内存和beta内存，有以下几种方法。
在原始的rete算法中，删除操作和添加操作采用同一种方式。称此方式为rematch-based removal。主要思想是给每个添加或删除操作一个tag，用来表明此操作是添加事实或删除事实。删除操作的具体执行过程同上面讨论的添加一个事实的过程类似。此方法与其他方法相比，速度较慢。因为删除操作与添加操作的工作量几乎相同。在添加事实过程中所获得的信息并没有在执行删除操作时加以利用。下面有三种改进的算法。
在scan-based removal中，当一个连接节点的alpha内存中的某个事实w被去除时，把w传给此连接节点的输出内存，在此内存中寻找最后一个元素为w的tokens，将这些tokens删除，并且把这些tokens传给此连接节点的子节点。在在子节点中做类似删除操作。（Scales，1986）通过使用此方法代替原有方法，获得28％的加速。(Barachini,1991)获得了10％的加速。
在list-base removal和tree-based removal中使用了这样一个原理，即给事实集合以及tokens的数据结构上增添额外的指针，当某个事实被删除时，可以沿着这些指针删除需要删除的元素。
在list-based removal(Scales ,1986)中，把每个事实w上添加一个包含此事实的tokens的链表。当w被删除时，只要沿着此链表删除这些tokens。缺点就是需要大量的空间来存储链表，同时在创建一个新token时也可能花费大量的额外时间。
在tree-base removal中，在每个事实w上添加一个链表，这些链表指向把w作为最后一个元素的tokens。同时，在每个tokens上，添加一个指向此tokens的子节点的链表。当w被删除时，遍历以tokens为根的子树，删除子树上的所有元素。当然，这些额外指针将占用更多内存，同时，建立这些指针也耗费时间。经验表明，采用此方法比原始方法要节省时间。