Prolog 返回真/假而不是变量

Question

我正在编写 Prolog 中非常简单的反向列表示例。

append(A, [], [A]).
append(A, B, [A|B]).

reverse([], ReversedList).
reverse([A,B], ReversedList) :-
  reverse(B, TemporaryList),
  append(A, TemporaryList, ReversedList).

append 工作正常。但是，当我调用 reverse 时，解释器不会响应 append 之类的变量，而是只写 true 或 false。

这是日志：

1 ?- consult('capitolo2'.pl). % file containing the code
2 ?- append(a, [b,c,d], L).
L = [a,b,c,d]. % ok, this works
3 ?- reverse([a,b,c], L).
false. % what? why that's not L = something?

平台是 Windows 上的 SWI-Prolog 7.2

Answer 1

append/3

你单元测试了吗？它工作正常吗？您的 append/3 实现不正确。第一个子句

第一个子句：

append( A , [] , [A]   ). 

简单地从它的第一个参数（不管它可能是什么）创建一个长度为 1 的列表。鉴于此，如果你说：

append( [1,2,3] , [] , X ) .

你会回来的：

X = [ [1,2,3] ]

长度为 1 的列表，其中包含的唯一项目是原始的第一个参数。第二个子句同样不正确：

append( A , B , [A|B] ).

将第一个参数（无论它可能是什么，以及全部）作为该列表的开头。鉴于此，如果您说的是：

append( [1,2,3] , [a,b,c] , X ) .

你会回来的：

X = [ [1,2,3] , a , b , c ] .

长度为 4 的列表，第一项是原始的第一个参数。

Prolog 是一种描述性语言：您描述解决方案并让引擎解决问题。 append/3 断言列表（append/3 的第三个参数表示第一个参数和第二个参数的连接。

这里是append/3 的实现，为清楚起见进行了简化：

append( []      , RL , RL ) .  % The concatenation of an empty left-hand list and a right hand list is the right hand list.
append( [LH|LT] , RL , CL ) :- % The concatenation of a non-empty left-hand list and a right-hand list is true IF:
  CL = [LH|CT] ,               % - The left-hand head and the concatenation head are the same, AND
  append( LT , RL , CT )       % - recursively, the concatenated tail represents the conconcatenation of the left-hand tail and the right-hand list.
  .                            % Easy!

当您从左侧列表中弹出项目时，它最终会分解为终止的特殊情况。这可以简化为经典实现：

append( []      , RL , RL      ) .
append( [LH|LT] , RL , [LH|CT] ) :- append( LT , RL , CT ) .

reverse/3

同样，您的 reverse/3 实现不正确。你的第一个子句：

reverse([], ReversedList).

几乎说几乎任何东西都是空列表的反面。由于从未引用您的 ReversedList 变量，因此您的 Prolog 实现至少应该在此处抛出有关单例变量的警告。许多实现使它成为错误。

你的第二个子句：

reverse([A,B], ReversedList) :-
  reverse(B, TemporaryList),
  append(A, TemporaryList, ReversedList).

表示 2 项列表 ([A,B]) 的反向是通过

• 反转列表中的第二个 item (B)，并且
• 将第一项 (A) 附加到其中。

解决方案的描述不完全正确。您可以尝试类似

reverse( []    , [] ) .  % The empty list is already reversed, what with it being atomic and all.
reverse( [H|T] , R  ) :- % a non-empty list can be reversed by decomposing it into its head and tail, and
  reverse(T,T1) ,        % - reversing the tail, and
  append(T1,H,R) .       % - appending the head to the now-reversed tail.

Answer 2

可能还有其他问题，但是

1. reverse([], ReversedList).
   

   几乎肯定不是你想要的。空列表的反面是空列表，翻译为

   reverse([], []).
   

2. 另外，

   reverse([A,B], ReversedList)
   

   也可能不是您想要的。它不是具有头 A 和尾 B 的列表，而是一个 2 元素列表。