Prolog：第一个重复值

Question

我需要在列表中找到第一个重复值。

prep(3,[1,3,5,3,5]). 应该是真的。

prep(5,[1,3,5,3,5]). 应该是假的。

我想检查当前值和以前的列表成员是否相等，直到找到重复项，如果找到一个，它将测试与 X 是否相等，但我不知道如何在 Prolog 中做到这一点！

感谢您的帮助！谢谢

Answer 1

这是一个使用dif/2 的纯版本，它实现了合理的不平等。 dif/2 由 B-Prolog、YAP-Prolog、SICStus-Prolog 和 SWI-Prolog 提供。

firstdup(E, [E|L]) :- 成员（E，L）。 firstdup(E, [N|L]) :- 非成员（N，L）， 第一dup（E，L）。 成员（E，[E|_L]）。 成员（E，[_X|L]）：- 成员（E，L）。 非成员（_E，[]）。 非成员（E，[F|Fs]）：- 差异（E，F）， 非成员（E，Fs）。

优点是它也可以用于更一般的查询：

?- firstdup(E, [A,B,C]). E = A，A = B； E = A，A = C； E = C， B = C， 差异（A，C）； 错误的。

在这里，我们得到三个答案：A 是前两个答案的重复项，但基于两个不同的理由：A 可能等于 B 或 C。在第三个答案中，B 是重复的，但只有在 C 与 A 不同时才会重复。

要理解定义，请阅读:- 作为箭头 ← 所以右边是你知道的，左边是你得出的结论。在开始的时候读那个方向的谓词通常会有点烦人，毕竟你可能很想遵循“执行线程”。但通常这条线索无处可去——它变得太复杂而无法理解。

第一条规则如下：

如果E 是列表L 的一个元素，我们得出结论[E|L] 具有E 作为第一个重复项。

第二条规则如下：

假设E 是L 的第一个重复项（不要惊慌，说我们不知道...）并且假设N 不是L 的元素，我们得出结论： [N|L] 具有 E 作为第一个副本。

member/2 谓词在许多 Prolog 系统中都提供，non_member(X,L) 可以定义为maplist(dif(X),L)。因此，人们会将firstdup/2 定义为：

firstdup(E, [E|L]) :- 成员（E，L）。 firstdup(E, [N|L]) :- 地图列表（差异（N），L）， 第一dup（E，L）。

Answer 2

在这个答案中，我们改进了this earlier answer 中呈现的逻辑纯代码。一步一步：

1. 我们将两个谓词memberd/2 和non_member/2 组合成一个memberd_t/3，它使用附加参数将列表成员关系具体化为真值（true 或false）。

   memberd_t/3 等价于memberd/2 + non_member/2，所以我们可以这样定义它：

   memberd_t(X,Xs,true) :- 成员（X，Xs）。 memberd_t(X,Xs,false) :- 非成员（X，Xs）。

   或者，反之亦然，我们可以像这样定义memberd/2和non_member/2：

   成员（X，Xs）：- memberd_t(X,Xs,true)。 非成员（X，Xs）：- memberd_t(X,Xs,false)。

   在实践中，我们使用memberd_t/3 的优化实现——具有更好的确定性。

   让我们看看memberd_t/3 实际上涵盖了memberd/2 和 non_member/2！

   ?- memberd_t(X,[1,2,3],T)。 T = 真，X=1 ; T = 真，X=2 ; T = 真, X=3 ; T = 假，差异（X，1），差异（X，2），差异（X，3）。

2. 以谓词firstdup/2 (defined earlier) 的以下变体为出发点：

   firstdup(E,[X|Xs]) :- （成员（X，Xs）， E=X ;非成员（X，Xs）， 第一次备份（E，Xs） ）。

3. 让我们将memberd/2 和non_member/2 的使用替换为memberd_t/3！

   firstdup(E,[X|Xs]) :- ( memberd_t(X,Xs,true), E=X ; memberd_t(X,Xs,false), 第一次备份（E，Xs） ）。

4. 让我们吊起来memberd_t/3！

   firstdup(E,[X|Xs]) :- memberd_t(X,Xs,T), (T=真 -> E=X ; T=假， 第一次备份（E，Xs） ）。

5. 上面的模式pred_t(OtherArgs,T), (T = true -> Then ; T = false, Else)可以用if_/3更简洁地表达，写作if_(pred_t(OtherArgs),Then,Else)。

   firstdup(E,[X|Xs]) :- if_(memberd_t(X,Xs), E=X， firstdup（E，Xs））。

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让我们运行一些查询！

?- firstdup(1,[1,2,3,1])。 真的。 % 确定性地成功 ?- firstdup(X,[1,2,3,1])。 X = 1。 % 确定性地成功 ?- firstdup(X,[A,B,C])。 % 成功，留下一个选择点 A=X , B=X % ... 以保留完整的解决方案集。 ; A=X , 差异 (B,X), C=X ;差异（A，X），B=X，C=X ;错误的。

Answer 3

rep(N,List) :- append(L1,[N|_],List),append(_,[N|_],L1),\+(rep(_,L1))。

Answer 4

不确定这是否是家庭作业/您可以使用哪些谓词有限制，但这会让 prolog 为您进行递归。

它说.. 找到所有重复项，即。其中有一个具有列表索引 I1 的项目，而另一个具有 I2 的项目，使得它们都具有相同的值 N，并且索引不相同，即不要将相同的列表项目视为重复项。

这些重复项被放置在列表 AllDups 中（按照找到的顺序，从头开始至关重要），如果找到的第一个重复项与您正在检查的值 M 结合，则谓词为真。

第一次尝试：这可行，但效率很低，建立一个所有重复项的列表

prep(M, List) :-
    findall(N,
        (nth0(I1, List, N),
        nth0(I2, List, N),
        not(I1 =:= I2)),
        AllDups),
    nth1(1, AllDups, M).


?- prep(3,[1,3,5,3,5]).
true.

?- prep(5,[1,3,5,3,5]).
false.

即使您不被允许使用 findall，它也可以帮助您了解如何“手动”进行操作。

第二次尝试：这不起作用/回溯太远导致误报

您甚至可以不使用 findall 来执行此操作 - 使用 nth0 查找第一个重复项，然后如果它与您正在检查的值一致，则返回 true，否则返回 false。

prep(N, List) :-
        nth0(I1, List, N),
        nth0(I2, List, N),
        not(I1 =:= I2).

第三次尝试：这可行，并在找到第一个重复项后立即返回

prep(M, List) :-
        nth0(I1, List, N),
        nth0(I2, List, N),
        not(I1 =:= I2), !,
        M == N.