Prolog返回值比较答案

【问题标题】：Prolog return value comparationProlog返回值比较
【发布时间】：2015-03-14 13:16:29
【问题描述】：

我正在学习逻辑编程的基础知识。我解决了一些练习，现在我无法创建一个带有两个参数的函数，一个非空列表的列表，其元素连接在一起形成第二个参数。

当我创建一个连接列表列表元素的函数时：

concat([[]|L],L3):- concat(L,L3).
concat([[Head|L1]|L2],[Head|L3]):- concat([L1|L2],L3),!.

现在，我需要知道的是如何获取该函数的返回值并将其与列表（函数的第二个参数）进行比较。

【问题讨论】：

Prolog 没有带有返回值的函数。 Prolog 有 predicates 来定义其参数之间的 relations。有点不清楚您要的是什么。
如果L 是[] 会发生什么？
concat([],[])。但我认为没有必要，因为我用 ! 打破了递归。
递归消除了解决方案。它不添加它们。而且它不能替代适当的终端案例，因为该案例必须自行成功。 concat([[]], L) 的结果应该是什么？当你在你的程序中尝试它是什么？
在我的程序中应该是假的，因为第一个参数不能是空列表的列表。如果我在我的程序中尝试它是 L=[ ]

标签： list prolog return

【解决方案1】：

Prolog 没有过程编程语言意义上的函数或返回值。它有谓词，用来断言关系。它有术语，其中包括带有一些限制的变量：

所有变量都是局部变量，并且
变量一旦被赋值，不再是变量。这就是为什么它被称为统一。

所以....

如果您想要一个包含两个列表并产生它们连接的谓词，您需要将第三个变量传递给它。你可以这样调用它：

concat([a,b],[c,d],X).

断言X 是[a,b] 和[c,d] 的串联。然后，Prolog 的推理引擎将评估断言的真假。

大多数递归问题都有一些特殊情况和更一般的情况。这种concat/3 谓词的实现可能看起来像这样（注释以解释它在做什么）。

首先，我们有一个特殊的（和终止的）情况：如果左侧列表为空，则连接就是右侧列表。

concat( [] , Bs , Bs ).
接下来，我们有一个一般情况：如果左侧列表非空，我们需要将它添加到我们正在构建的连接之前（然后向下递归。）

concat( [A|As] , Bs , [A|Cs] ) :- 连接（As，Bs，Cs）。

仅此而已。您还会注意到它是双向的：也非常乐意将列表分开。像这样调用它：

concat( Prefix , Suffix,  [a,b,c,d] ).

在回溯时，将产生[a,b,c,d] 可以拆分为前缀和后缀的所有可能方式：

Prefix    Suffix
--------- ---------
[]        [a,b,c,d]
[a]       [b,c,d]
[a,b]     [c,d]
[a,b,c]   [d]
[a,b,c,d] []

【讨论】：

感谢您的回答，但这不是我要找的。span>

【解决方案2】：

这是一种允许子列表中包含单个元素但不允许空子列表的方法：

concat([[L]], [L]).
concat([[H],L|T], [H|R]) :- concat([L|T], R).
concat([[H1,H2|T]|LT], [H1|RT]) :- concat([[H2|T]|LT], RT).

这里避免空列表的方法是在递归子句中调用两个头元素，在基本情况下调用一个单独的元素列表。这可以防止空子列表按照原始帖子的 cmets 中的要求成功。

如果您有一个变量 Y 已经实例化，并且您想知道它是否是串联列表的结果 LL，您只需查询：

concat(LL, Y).

如果Y 是列表LL 和false 的串联，则这将是true，如果不是。您不必“返回并比较”（例如，在 C 中，您可能会说 concat(LL) == Y 或 concat(LL, X); if (X == Y)...）。这是因为concat 是定义在两个参数之间的关系，它确定是否可以按照规定的规则（谓词的子句）进行查询true。

如果你已经得到一个结果，并且想确定它是否可以统一到另一个变量Z，那么你可以说：

concat(X, Y), Y = Z.

请注意，在 Prolog 中，concat(X, Y) == Z 不能正确确定谓词的结果是否等于 Z，因为它不是返回值的函数。

【讨论】：

这很完美，只是一点。我昨天正在考虑这个问题，我或多或少地得出了与您相同的结论。但我添加了一个休息“！”在 concat([[H],L|T], [H|R]) 之后：- concat([L|T], R)。强制谓词只返回一个真或假。我创建了一个： compare(X, Y) :- concat(X, C), C = Y. ，只是为了知道第二个参数适合第一个参数。例如：比较([[1,2],[3,4]],L)。应该是 L=[1,2,3,4]。
@Saturnino，除非绝对必要，否则我倾向于留下切口。如果在这种情况下包含 break，那是因为您正试图使谓词以一种更加命令式的方式运行（给它一个输入并获得一个输出）。但是，如果没有中断，诸如concat(L, [1,2,3]). 之类的查询将显示L 的所有可能值，它们连接到[1,2,3]。切割到位后，此查询将不会产生所有正确答案，因为它们已被切割修剪。这就是使用削减的问题：它们可以消除可能的替代解决方案。谨慎使用。
你是对的，在这种情况下，cut 对我有用，因为我试图知道 compare 的第二个参数的值，它是唯一一种可能的解决方案。但在我想知道第一个参数的值的情况下，正如您在上面所揭示的那样，切割将是错误的。

【解决方案3】：

你只需要基本情况

concat([],[]).
concat([[]|L],L3):- concat(L,L3).
concat([[Head|L1]|L2],[Head|L3]):- concat([L1|L2],L3).

它也适用于空（子）列表。我已经删除了无用的剪辑。

【讨论】：

OP 表示，他深埋在他的一个 cmets 到他的帖子中，他不希望空子列表成功。