如何使用prolog计算阶乘

Question

我有一个计算阶乘的代码如下：

fact(1,1).
fact(X,R):- X1 is X-1, fact(X1,R1), R is R1*X.

在我看来，这段代码不应该正常工作，但确实可以！我的理由是什么？我认为当我们调用 fact(3,R) 时，首先它会计算“X1 is X1 -1”。然后进入下一条规则fact(X1,R1)。这将再次调用目标部分，代码执行将返回到目标“fact(X,R)”，这将一直持续到我们到达 fact(1,1)。这意味着它永远不会去 R 是 R1*X 部分。所以，看来我想错了。

谁能一步一步告诉我这段代码中的代码执行顺序？ 谢谢

Answer 1

一旦我们“到达”fact(1,1)，它将“返回”到调用递归迭代，并使用R1=1 继续该迭代的R is R1*X 部分。然后将再次返回到先前的级别，依此类推。让我们看一个不平凡的迭代：

fact(3,R) :
   X <- 3,
   X1 <- 3-1 = 2,
   fact(2,R1) : 
      X' <- 2,
      X1' <- 2-1 = 1,
      fact(1, R1'), => R1'=1 (matched from fact(1,1)) 
      R'<- R1' * X' = 2
      R1 = R' = 2
   R <- R1*X = 2*3 = 6. 

这里带有' 的变量表示与fact(2,R) 迭代对应的变量。没有' 的变量用于最顶层的迭代。