函数变换方法及装置与流程

本发明涉及基于计算机技术的数据处理技术领域，具体而言，涉及一种函数变换方法及装置。

背景技术：

随着科学技术的发展，对函数变换的求解方式也越来越多。一般地，对函数变换的求解都是通过用户人为推导，手写完成求解过程。尽管当前也有存在着通过计算机自动推导求解函数变换问题的技术，但在现有技术中，求解函数变换的效率低，无法快速、准确对函数变换问题进行求解。因此，如何提供一种可快速、准确地对函数变换问题进行求解的方法及装置，已成为本领域技术人员亟需解决的技术问题。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术中的不足，本发明提供一种函数变换方法及装置，以解决上述问题。

为了实现上述目的，本发明较佳实施例所提供的技术方案如下所示：

本发明较佳实施例提供一种函数变换方法，应用于数据处理终端，该数据处理终端中预先存储有变换规则知识库，所述变换规则知识库中包括至少一个变换空间，所述函数变换方法包括：

获取待求解函数问题，该待求解函数问题包括原函数和目标函数；

根据所述变换规则知识库，解析所述待求解函数问题的已知条件；

根据解析结果采用蒙特卡洛树搜索方法选取所述知识库中的一个变换空间作为初始变换空间，所述变换空间包括至少一个变换方向、判定条件及与变换方向对应的变换量的组合；

根据所述初始变换空间、所述变换方向、以及对应的所述变换量，对所述原函数进行函数变换，得到中间函数；

判断所述中间函数与所述目标函数是否相同；

若该中间函数与目标函数相同，则完成求解，并得到变换结果；

若该中间函数与目标函数不同，根据预设剪枝条件，对所述初始变换空间中的变换方向进行剪枝；

在剪枝后的每个所述初始变换空间中的变换方向中选取至少一个生成次级变换空间，将所述次级变换空间作为新的初始变换空间，对所述中间函数进行变换。

在本发明的较佳实施例中，上述若该中间函数与目标函数相同，则完成求解，并得到变换结果的步骤，包括：

若完成求解，根据每个完成求解的所述变换方向的权重值，生成权重表，根据所述权重值更新所述权重表，输出所述变换结果，其中，所述变换结果包括变换空间、目标函数、权重值中的至少一个。

在本发明的较佳实施例中，上述若该中间函数与目标函数不同，根据预设剪枝条件，对所述初始变换空间中的变换方向进行剪枝的步骤，包括：

对所有所述变换方向上的权重值进行排序，根据预设的阈值，去掉权重值较低的所述变换方向，保留剩余的所述变换方向，以作为剪枝后的所述初始变换空间中的变换方向。

在本发明的较佳实施例中，上述根据解析结果采用蒙特卡洛树搜索方法选取所述知识库中的一个变换空间作为初始变换空间的步骤，包括：

提取所述待求解函数问题的已知条件的特征，并与所述变换规则知识库中相对应的变换空间相关联；

选取至少一个与该待求解函数问题对应的变换空间，所有与该待求解函数问题对应的所述变换空间形成相应的变换空间数据库；

依次选取该变换空间数据库中的变换空间作为所述原函数的所述初始变换空间，以对该原函数进行函数变换。

在本发明的较佳实施例中，所述函数变换方法还包括：

分别提取所述原函数、所述中间函数以及所述目标函数的特征；根据预设的相关度判定规则以及所述特征，得到所述中间函数与所述目标函数的相关度；

根据所述相关度以及预设权重计算该原函数对应的变换方向对应的权重值。

在本发明的较佳实施例中，上述变换方向包括沿预设方向进行平移、缩放、预设坐标和方向的旋转以及预设对称轴的对称变换；

所述判定条件包括代数的基本定理、规则，以及平面几何的推理规则、公理、定义和定理；

所述变换量包括根据解析的所述已知条件的结果，平移对应的单位长度、缩放对应的倍数、旋转对应的角度。

本发明的较佳实施例还提供一种函数变换装置，应用于数据处理终端，该数据处理终端中预先存储有变换规则知识库，所述变换规则知识库中包括至少一个变换空间，所述函数变换装置包括：

获取模块，用于获取待求解函数问题，该待求解函数问题包括原函数和目标函数；

解析模块，用于根据所述变换规则知识库，解析所述待求解函数问题的已知条件；

第一选择模块，用于根据解析结果采用蒙特卡洛树搜索方法选取所述知识库中的一个变换空间作为初始变换空间，所述变换空间包括至少一个变换方向、判定条件及与变换方向对应的变换量的组合；

变换模块，用于根据所述初始变换空间、所述变换方向、以及对应的所述变换量，对所述原函数进行函数变换，得到中间函数；

判断模块，用于判断所述中间函数与所述目标函数是否相同；

若该中间函数与目标函数相同，则完成求解，并得到变换结果；

若该中间函数与目标函数不同，根据预设剪枝条件，对所述初始变换空间中的变换方向进行剪枝；

第二选择模块，用于在剪枝后的每个所述初始变换空间中的变换方向中选取至少一个生成次级变换空间，将所述次级变换空间作为新的初始变换空间，对所述中间函数进行变换。

在本发明的较佳实施例中，上述判断模块还用于：

若完成求解，根据每个完成求解的所述变换方向的权重值，生成权重表，根据所述权重值更新所述权重表，输出所述变换结果，其中，所述变换结果包括变换空间、目标函数、权重值中的至少一个；

若该中间函数与目标函数不同，对所有所述变换方向上的权重值进行排序，根据预设的阈值，去掉权重值较低的所述变换方向，保留剩余的所述变换方向，以作为剪枝后的所述初始变换空间中的变换方向。

在本发明的较佳实施例中，上述选择模块还用于：

提取所述待求解函数问题的已知条件的特征，并与所述变换规则知识库中相对应的变换空间相关联；

选取至少一个与该待求解函数问题对应的变换空间，所有与该待求解函数问题对应的所述变换空间形成相应的变换空间数据库；

依次选取该变换空间数据库中的变换空间作为所述原函数的所述初始变换空间，以对该原函数进行函数变换。

在本发明的较佳实施例中，所述函数变换装置还包括：

提取模块，用于分别提取所述原函数、所述中间函数以及所述目标函数的特征；根据预设的相关度判定规则以及所述特征，得到所述中间函数与所述目标函数的相关度；

计算模块，用于根据所述相关度以及预设权重计算该原函数对应的变换方向对应的权重值。

本发明提供的函数变换方法及装置，通过获取待求解函数问题；根据变换规则知识库，解析所述待求解函数问题的已知条件，根据解析结果采用蒙特卡洛树搜索方法选取所述知识库中的一个变换空间作为初始变换空间；对所述原函数进行函数变换，得到中间函数；判断所述中间函数与所述目标函数是否相同；若该中间函数与目标函数相同，则完成求解，并得到变换结果；若该中间函数与目标函数不同，根据预设剪枝条件，对所述初始变换空间中的变换方向进行剪枝；在剪枝后的每个所述初始变换空间中的变换方向中选取至少一个生成次级变换空间，将所述次级变换空间作为新的初始变换空间，对所述中间函数进行变换。与现有技术相比，本发明提供的函数变换方法及装置通过蒙特卡洛树搜索以及预设的剪枝条件，减少了计算量，提高了计算速度，可快速、准确地对函数变换问题进行求解。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举本发明较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明较佳实施例提供的数据处理终端的示意性结构框图。

图2为本发明较佳实施例提供的函数变换方法的流程图之一。

图3为图2中步骤s230的子步骤的流程图。

图4为本发明较佳实施例提供的函数变换方法的流程图之二。

图5为本发明较佳实施例提供的一种函数变换装置的功能模块框图。

图6为本发明较佳实施例提供的另一种函数变换装置的功能模块框图。

图标：10-数据处理终端；11-存储器；12-存储控制器；13-处理器；100-函数变换装置；110-获取模块；120-解析模块；130-第一选择模块；140-变换模块；150-判断模块；160-第二选择模块；170-提取模块；180-计算模块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。可以是机械连接，也可以是电性连接。可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

请参照图1，是本发明较佳实施例提供的数据处理终端10的示意性结构框图。如图1所示，所述数据处理终端10包括函数变换装置100、存储器11、存储控制器12以及处理器13。这些组件通过一条或多条通信总线/信号线相互通信。

存储器11可以用于存储软件程序以及模块，如本发明实施例中的函数变换装置100中对应的程序指令/模块，处理器13通过运行存储在存储器11内的软件程序以及模块，从而执行各种功能应用以及数据处理，如本发明实施例提供的函数变换方法。

所述存储器11可以是，但不限于，随机存取存储器(randomaccessmemory，ram)，只读存储器(readonlymemory，rom)，可编程只读存储器(programmableread-onlymemory，prom)，可擦除只读存储器(erasableprogrammableread-onlymemory，eprom)，电可擦除只读存储器(electricerasableprogrammableread-onlymemory，eeprom)等。处理器13以及其他可能的组件对存储器11的访问可在存储控制器12的控制下进行。

所述处理器13可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。上述处理器13可以是通用处理器，包括中央处理器(centralprocessingunit，cpu)、网络处理器(networkprocessor，np)等；还可以是数字信号处理器(dsp)、专用集成电路(asic)、现成可编程门阵列(fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件，可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

于本发明实施例中，所述数据处理终端10可以是服务器、个人电脑(personalcomputer，pc)、平板电脑、智能手机。

可以理解，图1所示的结构仅为示意，数据处理终端10还可包括比图1中所示更多或者更少的组件，或者具有与图1所示不同的配置。图1中所示的各组件可以采用硬件、软件或其组合实现。

请参照图2，是本发明较佳实施例提供的函数变换方法的流程图之一。该方法可以应用于图1中所示的数据处理终端10。该数据处理终端10中预先存储有变换规则知识库，所述变换规则知识库中包括至少一个变换空间。下面对图2所示的函数变换方法的具体流程和步骤进行详细阐述。

本发明实施例中，所述函数变换装置100可以包括以下步骤：

步骤s210，获取待求解函数问题，该待求解函数问题包括原函数和目标函数。

在本实施例中，所述待求解函数问题可以为初等函数。例如，所述初等函数可以包括指数函数、对数函数、幂函数、三角函数和反三角函数等。所述原函数可以为所述的初等函数。所述目标函数为与原函数相对应的函数，也可以为所述初等函数。可理解地，该目标函数为经过原函数一系列变换(比如，平移、缩放)而形成的新的函数。

步骤s220，根据变换规则知识库，解析所述待求解函数问题的已知条件。

在本实施例中，所述变换规则知识库中可以包括一个变换空间，也可以包括多个变换空间。待求解函数问题的已知条件可理解为，题目中所给的所有的特征。比如，在本实施例中，以待求解函数问题的题目为“函数y＝sinx如何变换为函数f(x)＝sin(x+π/2)”为例，对本实施例提供的方案进行详细阐述，在该待求解函数问题中，“y＝sinx”为原函数，“f(x)＝sin(x+π/2)”为目标函数，且均为已知条件。

步骤s230，根据解析结果采用蒙特卡洛树搜索方法选取知识库中的一个变换空间作为初始变换空间，所述变换空间包括至少一个变换方向、判定条件及与变换方向对应的变换量的组合。

在本实施例中，可理解地，所述初始变换空间为该带求解函数的第一个变换空间。所述变换方向可以包括沿预设方向进行平移、缩放、拉伸或缩短、根据预设坐标和方向进行的旋转以及根据预设对称轴进行的对称变换。例如，在直角坐标系xoy中，o为原点，所述平移包括沿x轴的正向或反向平移，沿y轴的正向或反向平移；所述缩放包括以原点为中心，对原函数进行放大或缩小。可理解的，所述拉伸为在原函数纵坐标不变的情况下，根据预设的放大倍数对原函数的横坐标进行放大，或者在原函数横坐标不变的情况下，根据预设的放大倍数对原函数的纵坐标进行放大；所述缩短为拉伸的相对面，与拉伸类似，这里不再赘述。所述预设的放大倍数根据具体情况而设置，这里不作具体限定。

所述判定条件可以包括代数的基本定理、规则，以及平面几何的推理规则、公理、定义和定理。

所述变换量可以包括根据解析的所述已知条件的结果，平移对应的单位长度、缩放对应的倍数、拉伸或缩短的倍数以及旋转对应的角度，其平移的单位长度、缩放的倍数、拉伸或缩短的倍数以及旋转对应的角度根据具体的解析结果而得到，这里不作具体限定。

进一步地，请参照图3，是图2中步骤s230的子步骤的流程图。在本实施例中，步骤s230还可以包括子步骤s231、子步骤s232以及子步骤s233。

子步骤s231，提取待求解函数问题的已知条件的特征，并与变换规则知识库中相对应的变换空间相关联。

在本实施例中，例如，对上述的y＝sinx和f(x)＝sin(x+π/2)提取特征，该特征包括原函数y＝sinx和目标函数f(x)＝sin(x+π/2)的函数类型、变量、自变量的系数、常数项等，根据提取的特征，便可得到原函数和目标函数均为三角函数，目标函数的变量相对于原函数增加了π/2，可理解地，该函数变换只涉及平移。因所述变换规则知识库中预先存储有变换规则，而该变换规则包括了三角函数的变换空间、平移的变换方向等。通过提取其特征，将变换规则中与三角函数相关的变换空间相关联，且该关联的变换空间与平移变换方向相关。一般地，预先存储的这样的变换空间不少于一个。

子步骤s232，选取至少一个与该待求解函数问题对应的变换空间，所有与该待求解函数问题对应的所述变换空间形成相应的变换空间数据库。

在上述的例子中，采用蒙特卡洛树搜索方法，随机从所有的与三角函数相关且与平移变换方向相关的变换空间中选取一个或多个变换空间，所选取的一个或多个变换空间形成与该待求解函数问题对应的变换空间数据库。用户可根据具体情况而设计所选取的变换空间的数量，以控制函数变换的宽度，减少计算量。

子步骤s233，依次选取该变换空间数据库中的变换空间作为原函数的初始变换空间，以对该原函数进行函数变换。

在本实施例中，可以通过遍历所述变换空间数据库中所有的变换空间，将该变换空间作为所述原函数的初始变换空间，原函数根据所述初始变换空间、所述变换方向、以及对应的所述变换量进行函数变换，得到一种或多种求解函数变换问题的求解过程，便于帮助用户拓展解题思路。

步骤s260，根据所述初始变换空间、所述变换方向、以及对应的所述变换量，对所述原函数进行函数变换，得到中间函数。

在本实施例中，原函数通过采用蒙特卡洛树搜索方法，而得到对应的所述初始变换空间、所述变换方向、以及对应的所述变换量。可理解的，所述中间函数为原函数经过一次或多次函数变换形成的函数。用户可根据具体情况而设置原函数变换的次数，以减少函数变换的深度，进而减少计算量，提升计算效率。

步骤s270，判断所述中间函数与所述目标函数是否相同，若该中间函数与目标函数相同，进入步骤s280；若该中间函数与目标函数不同，进入步骤s290。

步骤s280，若该中间函数与目标函数相同，则完成求解，并得到变换结果。

具体地，步骤s280可以包括若完成求解，根据每个完成求解的所述变换方向的权重值，生成权重表，根据所述权重值更新所述权重表，输出所述变换结果，其中，所述变换结果包括变换空间、目标函数、权重值中的至少一个，当然，所述变换结果还可以包括中间函数。

基于上述设计，输出的所述变换结果可以便于用户直观的了解整个函数变换问题的求解过程，便于用户理解学习，提升用户的学习效率。其权重值可以帮助用户区分不同求解过程对应的步骤多少。可理解地，权重越大，进行函数变换的步骤越多，求解过程越复杂。

在本实施例中，若已知原函数和变换空间，也可以通过函数变换方法得到目标函数。可理解地，这里的变换空间为原函数在题目中所给的具体变换方向以及变换量。比如，待求解函数变换问题为“在直角坐标系xoy中，将原函数y＝sinx沿x轴的反向平移π/2个单位得到目标函数f(x)，求目标函数f(x)的表达式”，通过本发明提供的函数变换方法，在获取待求解函数变换问题后，数据处理终端10便可得到原函数以及一个或多个变换空间，根据得到的变换空间对原函数进行变换，直至变换完所有的变换空间后，便可得到目标函数，即得到目标函数f(x)的表达式。

步骤s290，根据预设剪枝条件，对所述初始变换空间中的变换方向进行剪枝。

具体地，步骤s290可以包括对所有所述变换方向上的权重值进行排序，根据预设的阈值，去掉权重值较低的所述变换方向，保留剩余的所述变换方向，以作为剪枝后的所述初始变换空间中的变换方向。剩余的所述变换方向的权重值即为权重值较高的变换方向，可理解的，权重值较高的变换方向为可成功完成函数变换的概率较大的变换方向。

可理解地，去掉权重值较低的所述变换方向，保留剩余的所述变换方向便为剪枝动作，其预设的阈值可根据具体情况而设计，这里不作具体限定。通过对变换方向剪枝，可减少对函数变换的计算量，进而提升计算速度和计算效率。

步骤s291，在剪枝后的每个所述初始变换空间中的变换方向中选取至少一个生成次级变换空间，将所述次级变换空间作为新的初始变换空间，对所述中间函数进行变换。

在本实施例中，当待求解函数变换问题不能一步变换到目标函数时，通过剪枝，可以在剩余的初始变换空间中选取一个或多个初始变换空间作为新的变换空间数据库，遍历新的变换空间数据库，相对应的中间函数通过新的变换空间数据库中的变换空间进行变换，直至求解结束。可理解的，所述的求解结束可以为在得到所述目标函数时，停止求解；或变换的深度达到预设的深度值时，停止求解。其预设的深度值可根据具体情况而设置，这里不作具体限定。

请参照图4，是本发明较佳实施例提供的函数变换方法的流程图之二。该方法在步骤s230和步骤s260之间还可以包括步骤s240以及步骤s250。一般地，在原函数经一次变换后得到的中间函数与目标函数不同，需要对中间函数再次变换时，会进入步骤s240以及步骤s250。

步骤s240，分别提取所述原函数、所述中间函数以及所述目标函数的特征；根据预设的相关度判定规则以及所述特征，得到所述中间函数与所述目标函数的相关度。

具体地，通过比较中间函数与目标函数的区别特征，得到与每个中间函数对应的相关度。所述区别特征包括上述的变量、自变量的系数以及常数项等，通过比较每个中间函数和目标函数的区别，并根据预设的相关度判定规则得到其相关度。所述预设的相关度判定规则可以为，提取目标函数的每个特征，并分别与所有中间函数对应的特征相比较，对根据特征之间的区别而得到一个特征的相关度，最后综合每个中间函数所有特征的相关度，形成每个中间函数的相关度。根据不同的相关度赋予对应的权重值。

步骤s250，根据所述相关度以及预设权重计算该原函数对应的变换方向对应的权重值。

一般地，相关度越大，中间函数与目标函数的区别越小，即中间函数越接近目标函数，与该中间函数对应的变换方向赋予的权重值越大。这里对相关度的值以及权重值的具体数值不做具体限定。

在本发明实施例中，以一具体函数变换问题为例子，举例阐述函数变换过程。

例如，上述的待求解函数变换问题“函数y＝sinx如何变换为函数f(x)＝sin(x+π/2)”，在进行第一步函数变换时，所有的变换方向的权重值可以均设置为0.001。利用蒙特卡洛树搜索方法，并根据该待求解函数的已知条件，关联变换规则知识库中的一个或多个变换空间，形成变换空间数据库。随机选取该变换空间数据库中的一个变换空间作为初始变换空间，该变换空间数据库中包括向左平移π/2个单位的变换空间；根据选择的变换空间(即，初始变换空间)进行变换，每个变换空间包括至少一个变换方向，每个变换方向具有相应的权重值；可以取权重值最大的一个变换方向进行变换，如“向左平移π/2个单位”；得到中间函数f(x)＝sin(x+π/2)。比较中间函数和目标函数是否相同，而这里的中间函数与目标函数相同，便赋予权重表中的变换方向为“向左平移π/2个单位”的权重值0.001，同时输出变换的过程，即“向左平移π/2个单位”，结束求解。

若该初始变换空间变换形成的中间函数与目标函数不相同，则根据预设的权重值的阈值，选取该初始变换空间其他变换方向权重值较大的变换方向进行变换，记录中间函数与目标函数相同的所对应的变换过程，并赋予对应变换方向相应的权重值，更新权重表。该变换过程包括变换方向、变换量等。

若该初始变换空间所有的变换方向变换完之后，中间函数与目标函数仍然不同，则遍历变换空间数据库中的变换空间；根据所述阈值，得到每个变换空间的所有权重值较大变换方向，以作为原函数的变换方向，对原函数进行变换，记录中间函数与目标函数相同的所对应的变换过程，并赋予对应变换方向相应的权重值，更新权重表。

若根据变换空间数据库中所有的变换空间变换得到的中间函数与目标函数仍然不同，根据预设的相关度判定规则，得到所有的中间函数与目标函数相对应的相关度，可选地，选取相关度最大的中间函数作为新的原函数进行函数变换(新的原函数具有新的初始变换空间)，重复上述变换过程，直至得到的中间函数与目标函数相同或变换的深度达到预设的值时停止变换，结束求解。可理解的，变换的深度为原函数成功变换到目标函数的变换路径中，产生中间函数的个数便为其深度，具体地，例如原函数经过一次变换后，得到中间函数，其变换深度为1，若中间函数继续变换，得到新的中间函数，其变换深度为2。

请参照图5，是本发明较佳实施例提供的一种函数变换装置100的功能模块框图。本发明提供一种函数变换装置100应用于数据处理终端10，该数据处理终端10中预先存储有变换规则知识库，所述变换规则知识库中包括至少一个变换空间。所述函数变换装置100可以包括获取模块110、解析模块120、第一选择模块130、变换模块140、判断模块150以及第二选择模块160。

所述获取模块110，用于获取待求解函数问题，该待求解函数问题包括原函数和目标函数。具体地，所述获取模块110可以用于执行图2中所示的步骤s210，具体的操作方法可以参考步骤s210的详细描述。

所述解析模块120，用于根据所述变换规则知识库，解析所述待求解函数问题的已知条件。具体地，所述解析模块120可以用于执行图2中所示的步骤s220，具体的操作方法可以参考步骤s220的详细描述。

所述第一选择模块130，用于根据解析结果采用蒙特卡洛树搜索装置选取所述知识库中的一个变换空间作为初始变换空间，所述变换空间包括至少一个变换方向、判定条件及与变换方向对应的变换量的组合。具体地，所述第一选择模块130可以用于执行图2中所示的步骤s230，还可以用于执行图3所示步骤s230包括的子步骤s231-s233，具体的操作方法可以参考步骤s230以及子步骤s231-s233的详细描述。

所述变换模块140，用于根据所述初始变换空间、所述变换方向、以及对应的所述变换量，对所述原函数进行函数变换，得到中间函数。具体地，所述变换模块140可以用于执行图2中所示的步骤s260，具体的操作方法可以参考步骤s260的详细描述。

所述判断模块150，用于判断所述中间函数与所述目标函数是否相同。若该中间函数与目标函数相同，则完成求解，并得到变换结果；若该中间函数与目标函数不同，根据预设剪枝条件，对所述初始变换空间中的变换方向进行剪枝。具体地，所述判断模块150可以用于执行图2中所示的步骤s270-s290，具体的操作方法可以参考步骤s270的详细描述。

所述第二选择模块160，用于在剪枝后的每个所述初始变换空间中的变换方向中选取至少一个生成次级变换空间，将所述次级变换空间作为新的初始变换空间，对所述中间函数进行变换。具体地，所述第二选择模块160可以用于执行图2中所示的步骤s291，具体的操作方法可以参考步骤s291的详细描述。

请参照图6，是本发明较佳实施例提供的另一种函数变换装置100的功能模块框图。该函数变换装置100还可以包括提取模块170和计算模块180。

所述提取模块170，用于分别提取所述原函数、所述中间函数以及所述目标函数的特征；根据预设的相关度判定规则以及所述特征，得到所述中间函数与所述目标函数的相关度。具体地，所述提取模块170可以用于执行图4中所示的步骤s240，具体的操作方法可以参考步骤s240的详细描述。

所述计算模块180，用于根据所述相关度以及预设权重计算该原函数对应的变换方向对应的权重值。具体地，所述计算模块180可以用于执行图4中所示的步骤s250，具体的操作方法可以参考步骤s250的详细描述。

综上所述，本发明提供一种函数变换方法及装置，通过获取待求解函数问题；根据变换规则知识库，解析所述待求解函数问题的已知条件，根据解析结果采用蒙特卡洛树搜索方法选取所述知识库中的一个变换空间作为初始变换空间；对所述原函数进行函数变换，得到中间函数；判断所述中间函数与所述目标函数是否相同；若该中间函数与目标函数相同，则完成求解，并得到变换结果；若该中间函数与目标函数不同，根据预设剪枝条件，对所述初始变换空间中的变换方向进行剪枝；在剪枝后的每个所述初始变换空间中的变换方向中选取至少一个生成次级变换空间，将所述次级变换空间作为新的初始变换空间，将所述中间函数作为新的原函数，根据新的初始变换空间进行变换。与现有技术相比，本发明提供的函数变换方法及装置通过蒙特卡洛树搜索以及预设的剪枝条件，减少了计算量，提高了计算速度，可快速、准确地对函数变换问题进行求解。

应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的步骤也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依实际情况而定。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。