实现一个 Prolog 谓词来判断一个元素是否属于一个列表。非数字列表的问题答案

【问题标题】：Implement a Prolog predicate that say if an element belong to a list. Problems with not numerical lists实现一个 Prolog 谓词来判断一个元素是否属于一个列表。非数字列表的问题
【发布时间】：2013-04-07 17:05:18
【问题描述】：

我正在为大学考试学习 Prolog，但我在这个练习中遇到了问题：

如果元素X 不属于列表L，则实现谓词not_member(X,L) 为TRUE。

如果我的推理是正确的，我已经找到了解决方案：

% FACT (BASE CASE): It is TRUE that X is not in the list if the list is empty.
not_member(_,[]).

% RULE (GENERAL CASE): If the list is non-empty, I can divide it in its Head
%   element and the sublist Tail. X does not belong to the list if it is different 
%   from the current Head element and if it does not belong to the sublist Tail.
not_member(X,[Head|Tail]) :-
   X =\= Head,
   not_member(X,Tail).

此代码适用于数字列表，如以下查询所示：

2 ?- not_member(4, [1,2,3]).
true.

3 ?- not_member(1, [1,2,3]).
false.

但是，对于包含一些非数字元素的列表，它不起作用并报告错误：

4 ?- not_member(a, [a,b,c]).
ERROR: =\=/2: Arithmetic: `a/0' is not a function

为什么？

【问题讨论】：

标签： prolog prolog-dif

【解决方案1】：

让我们检查一下文档！

(=\=)/2 是算术运算符。

+Expr1 =\= +Expr2 如果表达式 Expr1 的计算结果不等于 Expr2，则为真。

您必须使用(\=)/2 来比较两个通用术语：

not_member(_, []) :- !.

not_member(X, [Head|Tail]) :-
     X \= Head,
    not_member(X, Tail).

和：

?- not_member(d, [a,b,c]).
true.

【讨论】：

好的，tnx 这么多。只有一点澄清：你为什么使用：not_member(, []) :- !。而是：not_member(, [])。究竟是什么意思！ ? Tnx
（不详细解释）是剪辑。它可以防止回溯，但这不是强制性的。在这种情况下，可以使用它，因为一旦在 not_member(_, []) 上统一成功。我们不需要检查其他“解决方案”，因此我们“剪切”prolog 搜索树并停止 che 计算。

【解决方案2】：

使用prolog-dif 获得合乎逻辑的答案—— 地面和非地面情况！

就像in this answer 一样，我们将non_member(E,Xs) 定义为maplist(dif(E),Xs)。

让我们测试一下maplist(dif(E),Xs) 和<i>not_member</i>(E,Xs) by @Haile！

?- not_member(E,[1,2,3])。错误。 % 错了！ `E=4` 呢？ ?- maplist(dif(E),[1,2,3])。差（E，1），差（E，2），差（E，3）。未决目标的成功百分比

它坚定吗？（有关此重要问题的更多信息，请阅读 this、this、this 和 this 回答。）

?- E=d, not_member(E,[a,b,c])。 E = d。 ?- not_member(E,[a,b,c]), E=d。错误。 % 不坚定 ?- E=d, maplist(dif(E),[a,b,c])。 E = d。 ?- maplist(dif(E),[a,b,c]), E=d。 % 坚定不移 E = d。

我们不要忘记最一般的用途！

?- not_member(E,Xs)。 Xs = []。 % 很多 解决方案丢失了！ ?- maplist(dif(E),Xs)。 Xs = [] ; Xs = [_A] , 差异 (E,_A) ; Xs = [_A,_B] ，差异（E，_A），差异（E，_B） ; Xs = [_A,_B,_C]，差异（E，_A），差异（E，_B），差异（E，_C） ...

【讨论】：