prolog中列表元素的算术运算答案

【问题标题】：arithmetic operations on list elements in prologprolog中列表元素的算术运算
【发布时间】：2020-07-16 23:24:27
【问题描述】：

我在 Prolog 中得到了这个任务，但我不知道如何处理它。

我必须编写谓词expression(List,Outcome,Result)，它使用List 中的每个元素构建一个算术表达式。它给出了一个Result，它在回溯之前必须等于Outcome。

例如：

?- expression([1, 2, 3, 4], 2, X).
X = 1+ (2+ (3-4))

或

?- expression([1, 2, 3, 4, 5], 2, X).
X = 1+ ((2-3)*4+5)

我尝试过这样的事情：

operation(A, B, A + B).
operation(A, B, A - B).
operation(A, B, A * B).
operation(A, B, A div B).

expression([],_,_).
expression([A,B,D|List],Outcome,Result) :-
    operation(A,B,C),
    operation(C,D,Result),
    Outcome is Result.

这适用于三个元素的列表，但我想将它用于不同大小的列表。我假设我必须使用递归，但是如何？以及如何增加使用括号的可能性？

【问题讨论】：

标签： list recursion prolog expression

【解决方案1】：

每个表达式都是一棵树。它的叶子的 fringe 总是相同的列表 - 给定的第一个参数。它的结构反映了括号。然后对于每棵树，它的节点——当“从上面看”时——形成一个算术二元运算符列表。对于每棵树，您需要考虑这些运算符的所有组合。

expression( List, Result, Xpr ) :-
   tree( List, T, Nodes ),              % N elts in List, N-1 in Nodes
   combinations( Nodes, [+,-,*,/] ),    % or whatever ops you want to use
   evaluate( T, Result ),
   parenthesized( T, Xpr ).

combinations( Nodes, Ops ) :-           % use_module( library( lambda )).
   maplist( \X^(member(X, Ops)), Nodes ).

剩下的就是实现剩下的实现。

【讨论】：