81. Оператор присваивания в прологе

В языке Пролог типизация динамическая, поэтому существуют две операции присвоения: is — присвоение эквивалентного значения и = — присвоение образца. В таком случае:

X is 2 + 1, X = 3

X = 2 + 1, X = 3

Первая последовательность будет признана верной, вторая — ложной.

>?- X = 2+2 //не оператор присваивания, а оператор сопоставления.

X=2+2

Для того чтобы вычислить выражение:

>?- is(X,2+2)

x=4;

предикат is генерирует одно решение.

82. Детерминированные и недетерминированные предикаты

Детерминированный предикат возвращает только одно решение, а недетерминированный предикат при помощи поиска с возвратом может давать много решений. по умолчанию, предикат считается детерминированным.

83. Отсечение, операционная модель Пролога в случае применения отсечения.

механизм, который позволяет, ограничить бэктреккинг в какой-либо из ветвей. Механизм отсечения запускается в случае, если в программе в качестве подцели встречается предикат, который записывается как ! или cut. Предикат отсечения ограничивает перебор ветви в которой он встретился. Cut подсказывает прологу "закрепить" все решения предшествующие появлению его в предложении. Это означает, что если требуется бэктрекинг, то он приведет к неудаче (fail) без попытки поиска альтернатив.

84. Операционная семантика Пролога при использовании сечения

См. 83

85. Подцель, терпящая неудачу

fail используется для инициализации поиска с возвратом. fail - значит, что все правило будет неудачным. fail не может быть согласован (он всегда неуспешен), поэтому Пролог вынужден повторять поиск с возвратом.

86. Запись списка в виде структуры

в Прологе используется скобочная форма записи, в которой список записывается как последовательность элементов, разделенных запятыми, в квадратных скобках. Например, вышеуказанный список может быть записан как [a,b,c].

87. Традиционная форма записи списка

Стандартная форма записи терма в прологе является запись терма в виде структуры, состоящие из функтора и компонента. Наряду с такой формой возможна и операторная нотация, при которой главный функтор структуры объявляется в виде оператора, а компоненты являются операндами.

операторная форма используется для улучшения формы записи программы. Кроме того, в виде операторов объявлены основные стандартные предикаты пролога

Вид:

op(prior, assoc,name_func)

prior - приоритет оператора, определяет порядок выполнения операции, содержащий несколько операторов. В большинстве пролог систем принимает значение от 0 до 1200.

assoc - ассоциативность. выполняет порядок операции в выражении, содержащем операторы с разным приоритетом и вид оператора. assoc имеет следующее значение.

для префиксных: fx,fy. Для постфиксных: xfyf. Для инфиксных xfy, yfx, xfx.

x - обозначает предикат, имеющее приоритет выше приоритета оператора. y - определяет оператор приоритет которого меньше или равен приоритету оператора.

88. Рекурсивное логическое программирование

фунциональная декомпозиция (исходная задача разбивается на несколько простых подзадач). Второй способ предполагает, что задача сводится к ней самой, но с более простыми условиями.

Реализация рекурсивного процесса.

При выполнении рекурсивной функции генерируется отложенные вызовы функции в момент, когда процесс доходит до обращения этой функции. Фреймом акцивации называется набор данные, необходимых для выполнения одного раза функции.

89. Запись фактов, записи рекуррентных определений

Факты - это самая простая форма предикатов Пролога. Факты имеют следующий синтаксис записи: predicat(arg1, ... argN). Обычно рекурсивная программа состоит как минимум из двух частей: 1. граничного условия, при котором рекурсия останавливается; 2. рекурсивного условия, при котором в описание функции или предиката входит и сама функция или предикат.

90. Определение процедуры слияния списков

?-ap([a,b,c],[d,e,f],X).

X=[a,b,c,d,e,f].

ap([],L2,L2).

ap([X|L1],L2,[X|L3]):-ap(L1,L2,L3).

91. Определение процедуры определения длины списка

?-dlin([a,b,c],X).

X=3

dlin([],0).

dlin([X|L],R):-dlin(L,R1), R is R1+1.

92. Определение процедуры определения факториала

fac(1,1).

fac(N,Res):- N>1,N1 is N-1,fac(N1,T), Res is T*N.

93. Определение процедуры четного и нечетного списка

>(even '(a b c d))

t

>(number '(a b c d))

nil

>(defun even(list)(

(cond

((null list) T);

(t (num (cdr list))

)

))

>(defun num (list)

(cond

((null list) nil)

(t (even (cdr list))

))

null - функция, проверяющая список на пустоту

94. Нелогические предикаты

Нелогические предикаты являются детерменированными. Предикаты этой группы можно разделить на 2 части: предикаты обеспечивающие доступ к текущей программе и её обработку. Предикаты, обеспечивающие ввод-вывод. 95. Организация ввода/вывода в прологе

Предикаты ввода/вывода из текущего потока

write(F)

read(F)

96. Предикат открытия и чтения текущего входного потока

Предикат read(X) читает очередной терм из текущего входного потока и сопоставляет его с X. Предикат see(X) открывает файл X, если он еще не открыт, и файл X становится текущим входным потоком данных.

97. Предикат открытия и записи текущего выходного потока

Предикат tell(X) открывает файл X, если он еще не открыт, и файл X становится текущим выходным потоком данных Предикат write(X) записывает терм X в текущий выходной поток. 

98. Перемещение терма во внешнюю память базы данных

put(X),get(X),get0(X).

?-put(65).

A

get0(X) считывает символ, пропуская все непечатыемые символы.

get(X) просто связывает.

99. Организация работы с динамической базой данных

Для работы с такой БД, ее предикаты необходимо описать в разделе database

Предикат findall позволяет собрать все имеющиеся в базе данные в список, который может быть полезен при дальнейшей работе

100. Предикат assert для перемещения фактов и правил

assert(F) %добавляет к множеству фраз программы, фразу F, как первую фразу программы

Предикат asserta заносит новый факт в базу данных, рас­полагающуюся в оперативной памяти компьютера (резидентная БД). Новый факт помещается перед всеми уже внесенными утверж­дениями данного предиката. Этот предикат имеет такой синтак­сис:

101. Constraint программирование: наложение ограничений и виды ограничений

Логическое программирование в ограничениях - подход к формулировке и решению задач, которые могут быть естественным образом представлены в терминах ограничений, заданных во множестве переменных. Традиционная прологовская стратегия лежит в фразе: «образовать и проверить». Constraint программирование сначало накладывает ограничение, а потом происходит генерация.

102. Классификация Constraint систем логического программирования

Например, CLP(B) означает возможность решать уравнения с булевыми переменными. CLP(Q) - уравнения в рациональных числах, а CLP(R) - в вещественных. Причем последние могут решаться приближенно CLP(R_float), а могут с применением интервальной арифметики CLP(R_int). Но наиболее популярны решатели задач на конечных доменах CLP(FD), то есть на конечных множествах целых чисел. 

103. Стандартные предикаты Constraint систем программирования

Обычные знаки арифметических отношений, которые имеют префикс #, указывают на их особый статус. Арифметические ограничения можно комбинировать с помощью  логических связок (#\, #/\, #\/, #=> и #<=>).

предикат indomain(X), который возвращает все значения из области определения ограниченной переменной. indomain может выдать очень много значений

104. Множественные предикаты. Описание компонентов

"множественные" предикаты findall, bagof и setof.

Предикат findall создает список значений переменной, являющихся ответами на вопрос.

Предикат bagof(Object,Goal,List) порождает список List всех объектов Object, отвечающих цели Goal

Предикат setof(Object,Goal,List) отличается от предыдущего предиката в следующем:

•  список List будет упорядочен;

•  из всех повторяющихся элементов в список войдет только один

Предикат findall(Object,Goal,List) отличается от bagof тем, что он не обращает внимание на различные конкретизации тех переменных из Goal, которых нет в Object.