Prolog：参数没有充分实例化（列表 1+2+...+n 的总和）答案

【问题标题】：Prolog: arguments not sufficiently instantiated (sum of list 1+2+...+n)Prolog：参数没有充分实例化（列表 1+2+...+n 的总和）
【发布时间】：2017-03-28 18:14:17
【问题描述】：

我需要写一个谓词listsum(L, S)，如果 L 是从 1 增加到某个 n 的自然数列表，则该谓词为真（即 [1,2,..,n]） .现在我让它适用于listsum(L, <any number larger than 0>) 类型的查询，但是当我尝试查询例如listsum([1,2,3], S) 时，它说参数没有充分实例化。这是我的代码：

listsum(L,S) :- listsum(L,S,1).
listsum(L, 0, A) :- 
    N is A-1,
    N > 1,
    fromTo(1, N, L). ; true iff L is the list [1,2,...,N]
listsum(L, S, A) :-
    S > 0,
    SA is S-A,
    A1 is A+1,
    listsum(L, SA, A1).

如果有人可以帮助我了解如何以两种方式进行这项工作（同样对于 L 的给定值，查询 S），将不胜感激！

提前致谢。

【问题讨论】：

标签： list prolog sum instantiation-error

【解决方案1】：

当初学者第一次遇到老式 Prolog 代码时，此错误是一个常见问题。原因是像(is)/2 和(>)/2 这样的谓词不是真正的关系。相反，它们只有在其论点充分实例化时才有效。

这会引起很多混乱，尤其是在初学者中，而且从实践的角度来看显然也是非常不幸的。在 Prolog 中编程时，我们希望从关系的普遍性中受益，而不是从一开始就陷入此类低级问题。

此类问题的声明式解决方案是约束。各种 Prolog 系统对它们的支持有所不同。然而，目前，最广泛使用的 Prolog 系统都至少有整数的约束。

要在 GNU Prolog 中使用它们，只需对您的代码进行以下直接更改：

将(is)/2 替换为(#=)/2
将(>)/2 替换为(#>)/2。

因此，我们得到：

列表和（L，S）：-列表和（L，S，1）。列表和（L，0，A）：- N #= A-1, N #> 1, 从到（1，N，L）。列表和（L，S，A）：- S #> 0, SA #= S-A, A1 #= A+1, 列表和（L，SA，A1）。

另外，如果你的Prolog系统提供numlist/3，我建议fromTo/3的定义如下：

fromTo(1, N, Ls) :- numlist(1, N, Ls)。

我将自己实现numlist/3 视为一项简单的练习。

通过这些更改，我们得到：

?- listsum([1,2,3], S)。 S = 6。

因此，至少我们得到了一个正确的解决方案，并且现在可以专注于剩余的问题。

例如，查询不会普遍终止，我们可以看到：

?- listsum([1,2,3], S), false。 不终止

我把纠正这个作为练习。

请注意，某些 Prolog 系统要求您导入库以使用声明性整数运算。

【讨论】：