Prolog中的算术 - 数字的倍数答案

【问题标题】：Arithmetic in Prolog - Multiples of a numberProlog中的算术 - 数字的倍数
【发布时间】：2021-05-09 04:49:39
【问题描述】：

我想创建一个函数multiples(X, N, R)，其中R 是一个列表，其中包含从X 到X * N 的X 的所有倍数。

一个例子是：multiples(3, 4, [12, 9, 6, 3])，它应该给出 true。

到目前为止我的代码：

multiples(X, N, R) :- X >= 1, N >= 1, Z is X*N, contains(Z, R).

contains(Z, [Z|_]).
contains(Z, [W|V]) :- contains(Z,V), L is Z-X, L >= X, contains(L, V).

multiples(3,4,X). 的控制台输出为X = [12|_xxxx]，当我输入; 时出现错误。
我如何设法接收我想要的列表？
（也许我的想法完全错误）。

【问题讨论】：

标签： list prolog arithmetic-expressions

【解决方案1】：

对您的代码稍作修改。 contains predicate 将收集一个列表中的数字，N 将不断减少，直到满足基本谓词。

multiples(X, N, R) :- X >= 1, N >= 1, contains(X,N, R),!.

contains(_,0,[]).
contains(X,N,[Z|List]):-
    Z is X*N,
    N1 is N-1,
    contains(X,N1,List).

示例：

?- multiples(3,4,R).
R = [12, 9, 6, 3]

?- multiples(2,5,R).
R = [10, 8, 6, 4, 2]

?- multiples(25,5,R).
R = [125, 100, 75, 50, 25]

【讨论】：

谢谢！有没有办法删除“！”没有第二个答案会导致无限循环，只是好奇。
是的，将它从复数谓词中删除并添加到 contains ( contains(_,0,[]):-!.)

【解决方案2】：

我发现您的代码存在 4 个问题。这是固定代码，解释如下：

multiples(X, N, R) :- 
    X >= 1, 
    N >= 1, 
    Z is X*N, 
    contains(X, Z, R).

contains(X, Z, [Z|V]) :- 
    L is Z-X, 
    L >= X, 
    contains(X, L, V).
contains(_, Z, [Z]).

?- multiples(3,4,X).
X = [12, 9, 6, 3] ;
X = [12, 9, 6] ;
X = [12, 9] ;
X = [12] ;
false.

首先在您的 contains 谓词中访问 X 和 W 并且从不说明它们的值。通过向谓词添加另一个属性来解决X。通过将W 替换为Z 来解决它。

另一个问题是规则的顺序。较大的 contains 规则应该是“主要”规则，只有当这个规则失败时，另一个应该“触发”。通过将默认规则放在顶部，您会得到正确的结果。

同样规则contains(_, Z, [Z]). 标记结束，因此返回列表中只有元素Z，并且不包含任何其他（未知）元素。

最后一点是您不需要在主 contains 规则中调用两个 contains。

该示例适用于第一个答案。但是，您可以通过削减 (!) 来改进这一点，这样可以防止在成功访问第一条规则后转到第二条规则：

contains(X, Z, [Z|V]) :- 
    L is Z-X, 
    L >= X, 
    !,
    contains(X, L, V).
contains(_, Z, [Z]).

?- multiples(3,4,X).
X = [12, 9, 6, 3].

【讨论】：

感谢您提供非常好的答案！现在我明白我做错了什么:)