Build Android-Based Smart Applications Using Rules Engines, NLP and Automation Frameworks — Chinmoy Mukherjee Build Android-Based Smart Applications Using Rules Engines, NLP and Automation Frameworks Chinmoy Mukherjee Build Android-Based Smart Applications Chinmoy Mukherjee Bangalore, Karnataka, India ISBN-13 (pbk): 978-1-4842-3326-9 ISBN-13 (electronic): 978-1-4842-3327-6 https://doi.org/10.1007/978-1-4842-3327-6 Library of Congress Control Number: 2017963550 Copyright © 2018 by Chinmoy Mukherjee This work is subject to copyright. All rights are reserved by the Publisher, whether the whole or part of the material is concerned, specifically the rights of translation, reprinting, reuse of illustrations, recitation, broadcasting, reproduction on microfilms or in any other physical way, and transmission or information storage and retrieval, electronic adaptation, computer software, or by similar or dissimilar methodology now known or hereafter developed. Trademarked names, logos, and images may appear in this book. Rather than use a trademark symbol with every occurrence of a trademarked name, logo, or image we use the names, logos, and images only in an editorial fashion and to the benefit of the trademark owner, with no intention of infringement of the trademark. The use in this publication of trade names, trademarks, service marks, and similar terms, even if they are not identified as such, is not to be taken as an expression of opinion as to whether or not they are subject to proprietary rights. While the advice and information in this book are believed to be true and accurate at the date of publication, neither the authors nor the editors nor the publisher can accept any legal responsibility for any errors or omissions that may be made. The publisher makes no warranty, express or implied, with respect to the material contained herein. Cover image by Freepik (www.freepik.com) Managing Director: Welmoed Spahr Editorial Director: Todd Green Acquisitions Editor: Celestin John Suresh Development Editor: Matthew Moodie Technical Reviewer: Jojo John Moolayil Coordinating Editor: Divya Modi Copy Editor: April Rondeau Distributed to the book trade worldwide by Springer Science+Business Media New York, 233 Spring Street, 6th Floor, New York, NY 10013. Phone 1-800-SPRINGER, fax (201) 348-4505, email [email protected], or visit www.springeronline.com. Apress Media, LLC is a California LLC and the sole member (owner) is Springer Science + Business Media Finance Inc (SSBM Finance Inc). SSBM Finance Inc is a Delaware corporation. For information on translations, please email [email protected], or visit http://www.apress.com/ rights-permissions. Apress titles may be purchased in bulk for academic, corporate, or promotional use. eBook versions and licenses are also available for most titles. For more information, reference our Print and eBook Bulk Sales web page at http://www.apress.com/bulk-sales. Any source code or other supplementary material referenced by the author in this book is available to readers on GitHub via the book’s product page, located at www.apress.com/978-1-4842-3326-9. For more detailed information, please visit http://www.apress.com/source-code. Printed on acid-free paper Table of Contents About the Author ix About the Technical Reviewer xi Acknowledgments xiii Introduction xv Part I: Rules Engines1 Chapter 1: Which Rules Engine Is Best for Building Smart Applications? 3 What Is a Rules Engine? ���������������������������������������������������������������������������������������5 CLIPS ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������6 JRuleEngine ����������������������������������������������������������������������������������������������������������7 DTrules ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������8 Zilonis��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������9 Termware ������������������������������������������������������������������������������������������������������������10 Roolie ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������10 OpenRules �����������������������������������������������������������������������������������������������������������11 JxBRE ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������13 JEOPS������������������������������������������������������������������������������������������������������������������13 Chapter 2: Steps to Port Rules Engines 15 CLIPS �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������15 JRuleEngine ��������������������������������������������������������������������������������������������������������17 DTrules ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������18 iii TTaabbllee ooff CCoonnTTeennTTss Zilonis������������������������������������������������������������������������������������������������������������������20 Termware ������������������������������������������������������������������������������������������������������������21 Roolie ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������21 OpenRules �����������������������������������������������������������������������������������������������������������21 JxBRE ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������22 JEOPS������������������������������������������������������������������������������������������������������������������23 Sample Code Snippet ������������������������������������������������������������������������������������������24 CLIPS �������������������������������������������������������������������������������������������������������������24 JRuleEngine ���������������������������������������������������������������������������������������������������34 DTrules �����������������������������������������������������������������������������������������������������������36 Zilonis ������������������������������������������������������������������������������������������������������������37 Termware�������������������������������������������������������������������������������������������������������38 Roolie �������������������������������������������������������������������������������������������������������������39 OpenRules �����������������������������������������������������������������������������������������������������41 JxBRE ������������������������������������������������������������������������������������������������������������44 JEOPS ������������������������������������������������������������������������������������������������������������50 Chapter 3: Issues Faced While Porting Rules Engines 51 Porting Issues for Other Rules Engines ��������������������������������������������������������������52 Chapter 4: Comparison of Rules Engines for Mobile Platforms 55 Summarizing the Rules Engines �������������������������������������������������������������������������55 Comparison of Rules Engines �����������������������������������������������������������������������������55 Chapter 5: Requirements and Challenges Faced in Knowledge Application Development 57 Introducing SmartAppGen and AutoQuiz �������������������������������������������������������������57 Developing Knowledge Applications �������������������������������������������������������������������58 iv TTaabbllee ooff CCoonnTTeennTTss Part II: SmartAppGen: Automatically Generate Knowledge Application from Structured Knowledge 61 Chapter 6: Design and Implementation of SmartAppGen 63 Chapter 7: Architecture of SmartAppGen 65 Model Code Generator ���������������������������������������������������������������������������������������66 View Code Generator ������������������������������������������������������������������������������������������66 Controller Code Generator �����������������������������������������������������������������������������������67 Question Extractor ����������������������������������������������������������������������������������������������67 Context Manager Generator ��������������������������������������������������������������������������������67 Rules Generator ��������������������������������������������������������������������������������������������������67 Language Translator ��������������������������������������������������������������������������������������������67 Persistence Helper ����������������������������������������������������������������������������������������������68 Interaction to XML Converter ������������������������������������������������������������������������������68 Rules Upgrader ���������������������������������������������������������������������������������������������������68 Cwac-updater �����������������������������������������������������������������������������������������������������68 Voice-to-Text Converter ��������������������������������������������������������������������������������������68 Text-to-Voice Converter ��������������������������������������������������������������������������������������68 Photo Capturer ����������������������������������������������������������������������������������������������������69 Audio Capturer ����������������������������������������������������������������������������������������������������69 Chat Framework��������������������������������������������������������������������������������������������������69 Edge Intelligence Framework �����������������������������������������������������������������������������69 REST Client����������������������������������������������������������������������������������������������������������69 Installation Manager �������������������������������������������������������������������������������������������69 v TTaabbllee ooff CCoonnTTeennTTss Chapter 8: Example of Generating Knowledge Application from Knowledge 71 Android Layout Corresponding to Knowledge �����������������������������������������������������73 CLIPS Rules File Corresponding to Knowledge ���������������������������������������������������80 Knowledge Processing by Application ����������������������������������������������������������������83 Knowledge Application Supporting-Feature Generation �������������������������������������83 Generate Database Helper ���������������������������������������������������������������������������������85 How to Use SmartAppGen �����������������������������������������������������������������������������������89 Benefits of SmartAppGen ������������������������������������������������������������������������������������89 Chapter 9: AutoQuiz: Automatically Generate Quiz from Unstructured Knowledge 91 Question Generator ���������������������������������������������������������������������������������������������92 Quiz Application ��������������������������������������������������������������������������������������������������95 Benefits of AutoQuiz ��������������������������������������������������������������������������������������������98 Known Issues ������������������������������������������������������������������������������������������������������99 Future Work �������������������������������������������������������������������������������������������������������100 Chapter 10: iEmergency 103 Method ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������104 Architecture ������������������������������������������������������������������������������������������������������105 Implementation of the System ��������������������������������������������������������������������������106 Requester Application iRescue �������������������������������������������������������������������������107 Helper Application iRescuer ������������������������������������������������������������������������������107 User Interface ���������������������������������������������������������������������������������������������������108 iEmergency Server ��������������������������������������������������������������������������������������������114 vi TTaabbllee ooff CCoonnTTeennTTss Part III: Android Applications for Solving Real-Life Problems 115 Chapter 11: Assignments 117 iEncrypt and iDecrypt ����������������������������������������������������������������������������������������117 iFitness��������������������������������������������������������������������������������������������������������������122 iPocket ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������123 iFall �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������124 iPrescribe ����������������������������������������������������������������������������������������������������������124 iSafety ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������125 References 127 Index 131 vii About the Author Chinmoy Mukherjee has worked in the software industry for the past 17 years in India, Canada, the United States, and Australia. He has written more than 100,000 lines of code and worked on 17 software projects as an “individual contributor” for 12 companies (Motorola, HP, Infineon, Cisco, etc.). He holds few interesting patents, new smartphone design, locating anonymous objects, etc. He has published many international papers on Smart application to solve “healthcare delivery” issue for developing countries, information security, and other topics. By writing this book, he wants to help 30+ million software developers to shift gears from traditional application development to smart application development. Please feel free to contact him at http://www.linkedin.com/in/chinmoym. ix About the Technical Reviewer Jojo Moolayil is an artificial intelligence professional and published author of the book Smarter Decisions: The Intersection of IoT and Decision Science. With over five years of industrial experience in AI, machine learning, decision science, and IoT, he has worked with industry leaders on high- impact and critical projects across multiple verticals. He is currently working with General Electric, the pioneer and leader in data science for industrial IoT, and lives in Bengaluru—the Silicon Valley of India. He was born and raised in Pune, India, and graduated from the University of Pune with a major in information technology engineering. He started his career with Mu Sigma Inc.—the world's largest pure-play analytics provider—and then Flutura, an IoT analytics startup, and has worked with the leaders of many Fortune 50 clients. In his present role with General Electric, he focuses on solving AI and decision-science problems for industrial IoT use cases as well as on developing data-science products and platforms for industrial IoT. Apart from authoring books on decision science and IoT, Jojo has also been technical reviewer for various books on machine learning and business analytics with Apress. He is an active data-science tutor and maintains a blog at http://www.jojomoolayil.com/web/blog/. xi
Description: