如何模拟软切I *-> T; ISO Prolog中的E?我有副作用,所以我不能多次调用它。
除了最后一个要求,我认为以下定义有效:
if_(I, T, E) :-
not(not(I)) ->
call((I, T));
call((not(I), E)).
(我实际上正在使用 XSB prolog;XSB 的解决方案对我也很有用。)
如何模拟软切I *-> T; ISO Prolog中的E?我有副作用,所以我不能多次调用它。
除了最后一个要求,我认为以下定义有效:
if_(I, T, E) :-
not(not(I)) ->
call((I, T));
call((not(I), E)).
(我实际上正在使用 XSB prolog;XSB 的解决方案对我也很有用。)
好的,让我们发挥创意......您基本上需要一种方法来记住(通过回溯)If 条件至少有一个解决方案。动态谓词对我来说是一个禁忌,但还有其他选择吗?好吧,ISO-Prolog 定义了一种匿名对象stream-term,它可以(ab)用于以这种相当优雅的方式实现不可回溯标志:
if(If, Then, Else) :-
open(., read, S),
(
If,
close(S, [force(true)]),
Then
;
catch(close(S), error(existence_error(stream,_),_), fail), % fail if already closed
Else
).
我们关闭流以指示If
有解决方案,然后通过 else 分支中的关闭尝试检测到。这在像ECLiPSe这样的系统中完美且无泄漏。然而,许多系统(包括 XSB)重复使用封闭流的标识符(ISO 不禁止),使得该解决方案不可移植。
但是等等,流有一个位置属性,可以设置,并且在回溯过程中保持它的值!使用这个技巧,以下适用于XSB:
if(If, Then, Else) :-
% open('ReadableAndNonemptyFile', read, S), % general ISO
open(atom(a), read, S), % XSB (needs no file)
stream_property(S, position(Zero)),
get_char(S, _),
(
catch(If, Ball, (close(S),throw(Ball))),
set_stream_position(S, Zero),
Then
; stream_property(S, position(Zero)) ->
close(S),
fail
;
close(S),
Else
).
遗憾的是,该open(atom(...),...)
功能是特定于 XSB 的,对于严格的 ISO-Prolog,您需要一个虚拟文件...
是的,我们可以在 ISO Prolog 甚至 XSB 中实现这一点,但效率不高。为了提高效率,您需要一些“选择性切割”。此外,XSB 没有实现符合 ISO 标准的整数,因此必须单独处理溢出。
:- dynamic(if_counter/1).
if_counter(0).
:- dynamic(no_if_answer/1).
if(If_0, Then_0, Else_0) :-
once(if_counter(Id)),
Idx is Id+1,
( Idx > Id -> true
; throw(error(representation_error(max_integer),
'XSB misses ISO conforming integers'))
),
retractall(if_counter(_)),
asserta(if_counter(Idx)),
asserta(no_if_answer(Id)),
( If_0,
retractall(no_if_answer(Id)),
Then_0
; retract(no_if_answer(Id)) ->
Else_0
).
效率低下的主要原因是,对于确定的条件If_0
,还有一个选择点。几乎不可想象的是,一旦执行,实现可能会得出结论retract(no_if_answer(Id))
总是失败,retractall(no_if_answer(Id))
但我怀疑实现者会投资于此类优化。编辑:这看起来不太可能的原因是实现必须保证断言的数字总是上升。
请注意,软切割会产生与切割相同的不完整性。考虑:
| ?- if(X = a, T = equal, T = not_equal).
X = a
T = equal;
no
这显然错过了答案!要了解原因,请采取X = b
:
| ?- X = b, if(X = a, T = equal, T = not_equal).
X = b
T = not_equal;
no
| ?- if(X = a, T = equal, T = not_equal), X = b.
no % bad!!
连词应该是可交换的(模不终止、错误、副作用)。
如果您对声明性健全的条件句感兴趣,这些条件句也非常有效且通常比不纯的条件句更快,请考虑if_/3
. 请参阅library(reif)
SICStus,它给出了所有正确答案:
| ?- if_(X = a, T = equal, T = not_equal).
X = a,
T = equal ? ;
T = not_equal,
prolog:dif(X,a) ? ;
no
问题是,软剪辑应该相当聪明,当它的论点没有留下选择点时,它不应该留下选择点。
SWI-Prolog 中没有选择点:
Welcome to SWI-Prolog (threaded, 64 bits, version 8.1.4)
?- X=1 *-> Y=1; true.
X = Y, Y = 1.
?-
Jekejeke Prolog 中没有选择点:
Jekejeke Prolog 3, Runtime Library 1.3.6
?- X=1 *-> Y=1; true.
X = 1,
Y = 1
?-
到目前为止,这里公认的创造性解决方案都没有存档,因此它们都不能有效地替代本机实现。
Jekejeke Prolog 进行确定性检查,然后删除析取选择点。否则,它标志着析取选择点。从模块“逻辑”:
:- set_predicate_property(;/2, sys_nobarrier).
A *-> B; C :- sys_local_cut, sys_soft_cond(A, B, C).
:- set_predicate_property(sys_soft_cond/3, sys_nobarrier).
sys_soft_cond(A, B, _) :- sys_safe(A), sys_soft_local_cut, B.
sys_soft_cond(_, _, C) :- C.
您的定义没有实现软切语义:当测试成功时,您可以回溯到它。这是一个有用的控制结构(我用它来实现 Logtalk 中的联合归纳),但不幸的是不能在 Prolog 级别以可移植的方式实现,而且肯定在 ISO Prolog 标准的限制范围内。好消息是越来越多的 Prolog 系统实现了这种控制结构。这些包括,无特定顺序,SWI-Prolog、YAP、SICStus Prolog、GNU Prolog、CxProlog、ECLiPSe、Jekejeke Prolog 和 Ciao。但请注意,虽然有些系统使用*->/2
运算符,但少数(SICStus Prolog 和 Ciao)使用运算符if/3
谓词(YAP 两者都有)。此外,语义在极端情况下有所不同(Logtalk 发行版包括一个 Prolog 一致性套件,它也检查 *->/2
变体)。