【问题标题】:Converting Terms to Atoms preserving variable names in YAP prolog在 YAP prolog 中将术语转换为保留变量名的原子
【发布时间】:2017-07-18 15:56:16
【问题描述】:

有没有办法配置 YAP(和/或 SWI 序言),以便在对 term_to_atom/2 的任何调用中保留变量名称?。

例如,当我执行此操作时:

term_to_atom(member(X, [1,2]), A).

我得到这个答案:

A = 'member(_131405,[1,2])'

X 已被其内部表示取代。

但是,我想得到这个答案:

A = 'member(X,[1,2])'

感谢您的帮助!

【问题讨论】:

    标签: prolog


    【解决方案1】:

    涉及两个问题。如何将变量名X 获取到系统中,以及如何将带有此类变量的术语获取到原子中。

    您输入的X 由顶层读取,将其转换为没有关联名称的常规变量。让我们在 YAP 中看看:

       ?- read(Term).
       |: X+3*Y+X.
    Term = _A+3*_B+_A
    

    |: 是 YAP 的输入提示符。我们已经输入了 X+3*Y+X. 但是,变量 Term 包含 _A_B(由顶层选择的名称)代替了 XY。所以信息一旦被read/1读取就丢失了,无法恢复。

    您必须使用更通用的内置阅读器read_term/2,3 和选项variable_names/1 以不同方式访问该信息。

       ?- read_term(T,[variable_names(Eqs)]).
       |: X+3*Y+X.
    Eqs = ['X'=_A,'Y'=_B],
    T = _A+3*_B+_A
    

    所以读取选项variable_names/1 为您提供了恢复变量名称的信息。对于read_term/2 读取的每个命​​名变量,都有一个结构Name = Variable,其中Name 是表示变量名称的原子。上面,'X' 是名字大写的 X。

    匿名变量,即名称为_ 的变量,不会出现在变量名列表中。可以像这样快速提取它们:

     ?- read_term(T,[variable_names(Eqs)]),
        term_variables(Eqs, Named),
        term_variables(Named+T, Vars),
        append(Named, Anons, Vars).
    

    阅读完毕。

    现在开始写作。我们不能直接写这个词,但必须附上列表Eqs。我们将新谓词称为term_to_atom(Term, Eqs, Atom)。在 YAP 和 SWI 中都有 with_output_to(Output, Goal),它将 Goal 的输出写入到不同的目的地,例如 atom(A)。因此,您现在可以使用 write_term/2 随意编写术语。一个例子:

    ?- with_output_to(atom(A),write_term('a b'+X,[quoted(true)])).
    A = '\'a b\'+_131284'.
    

    变量_131284 看起来很丑。要获取与其名称关联的变量以进行打印,我们可以实现term_to_atom/3,如下所示:

    term_to_atom(T, Eqs, A) :-
       with_output_to(atom(A), write_term(T,[variable_names(Eqs),quoted(true)]) ).
    

    然后像这样使用它:

       ?- read_term(T,[variable_names(Eqs)]), term_to_atom(T, Eqs, Atom).
       |: X+3*Y+X.
    Atom = 'X+3*Y+X',
    Eqs = ['X'=_A,'Y'=_B],
    T = _A+3*_B+_A
    

    variable_names/1 exists as a write option 在 ISO、Minerva、Jekejeke、GNU、B、SWI、YAP 和 SICStus 中。

    在将术语写入列表的鼻祖 SICStus 中,有人写道:

    :- use_module(library(codesio)).
    
    term_to_atom(T, Eqs, Atom) :-
       write_term_to_codes(T, Codes, [variable_names(Eqs),quoted(true)]),
       atom_codes(Atom, Codes).
    

    以下是针对 6.3.4 之前的 YAP 的 ISO 不兼容解决方法。不再需要了。至于与单独写入选项的区别:term_to_atom/3 如下定义会干扰约束,无法正确渲染'$VAR'/1

    但目前我们只能近似理想的选择 variable_names/1。要使用我们自己的变量名打印术语, 变量必须在 YAP 中替换为 '$VAR'(Codes) 其中 Codes 是字符代码列表。这不完全是 相同,但非常接近。这进入一个文件:

    :- use_module(library(apply)).
    :- use_module(library(lambda)).
    
    write_eqs_term(T, Eqs) :-
       \+ \+ ( 
               maplist(\Eq^( Eq = (N='$VAR'(Chs)), atom_codes(N,Chs)), Eqs),
               write_term(T,[numbervars(true),quoted(true)])
       ).
    
    term_to_atom(T, Eqs, A) :-
       with_output_to(atom(A), write_eqs_term(T, Eqs) ).
    

    对于 SWI,您必须将 atom_codes(N,Chs) 替换为 N = Ch。 并首先安装library(lambda)。它已预装在 YAP 中。

    【讨论】:

    • 感谢您的回答。我有点不解,你能这么给我举个例子吗?我从您的回答中了解到,我应该使用的不是 term_to_atom/2,但我仍然没有知道如何使用 with_output_to/2 来做到这一点(对不起,我远不是 Prolog 专家 :)
    • 我在 ISO 中没有找到 '$VAR'(String)。
    • @CookieMonster:您的评论不再相关!
    • @CookieMonster:差不多。在8 systems 支持写入选项的情况下,$VAR 不再与此问题相关。
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