prolog - 使用 Prolog 从数字倒数

Question

微不足道的问题，但我希望程序返回小于或等于给定数字的数字列表。例如，CountD(4,L)。应该给[4,3,2,1]。这是我到目前为止所拥有的：

CountD(1,[]).
CountD(Num,List):- [Num|List], CountD(M,List), Num is M+1.

Answer 1

这也是一个解决方案：

countd(N, [N|List0]) :-
    succ(N0, N),
    countd(N0, List0).
countd(0, []).

在这里，重要的一行是succ(N0, N)。这只会在 N > 0 时成功，并且在第二个参数为 0 时会失败（如果 N 不是非负整数，它也会引发错误）。

失败时succ(N0, N)，将评估第二个子句。只有当它的参数为 0 和空列表时它才会成功。

Answer 2

@Boris 的回答很完美。我只想解释一下，为什么您的原始程序以及另一个答案的程序不会终止。

乍一看，它似乎有效，毕竟我们得到了答案：

?- countD(4,L).
L = [4, 3, 2, 1]

但请注意，Prolog 只向我们展示了第一个答案，还有更多，等待......

?- countD(4,L).
L = [4, 3, 2, 1] ;
**LOOPS**

在 Prolog 中理解终止的最好方法是专注于程序的相关部分。Prolog 的好处是，虽然它的实际控制流程非常复杂，但通常只需查看程序的一小部分即可确定某些属性。所以没有必要“一下子明白一切”。

我将采用以下失败切片，而不是查看所有内容：

countD(0,[]) :-假。
countD（数字，列表）：-
   列表 = [数量|L]，
   countD(M,L), false ,
    Num 为 M+1。

在第一行中，通过插入false事实，事实被有效地删除。所以无论它具体描述什么，0or1对这个谓词的终止没有任何影响。一般来说，不终止任何故障片意味着不终止原始程序。

当然，我们必须找到正确的切片。这是一点经验。但是一旦找到它，它的终止属性就很容易检查。

为了解决这个问题，我们可以立即说添加更多子句不会改善终止（假设程序是纯粹的、单调的）。我们需要更改可见部分的某些内容。NumBoris 通过在实际递归之前添加一些检查来做到这一点。

Answer 3

countD(0,[]).
countD(Num,List) :- List = [Num|L], countD(M,L), Num is M+1.

更新：

修复了 @false 和 @boris 在评论中发现的问题：

countD(Num,[Num|L]) :- Num > 0, M is Num-1, countD(M,L).
countD(0,[]).