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假设我有一个谓词foo/2，它定义了它的第一个和第二个参数之间的关系。

什么是最惯用和最有效的方法来改变这样的实现foo/2：

  • 如果它的两个论点都成立，它就像以前一样（如果关系成立则成功，否则失败）。

  • 如果两个参数之一（或两者）是自由的，它会“约束”这两个参数，以便当它们接地时，将检查关系。

换句话说，如何正确实现dif/2任何类型的用户定义关系所表现出的行为？

listing(dif/2).帮助不大。

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2 回答 2

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不同的 Prolog 实现提供了不同的功能来实现这一点。该机制被称为coroutineing、延迟目标、约束，您的 Prolog 系统手册将提供更多信息。

这里有两种变体，可在SICStus Prolog和其他一些系统中使用。

block/1指示

在 SICStus Prolog（可能还有其他一些系统）中，一种将用户定义的谓词提升到这种受约束版本的方法是通过声明block性声明可用的。

有趣的是，这不需要对谓词本身进行任何更改！

假设你有一个不纯的版本dif/2，使用非单调(\=)/2谓词：

麦迪夫（X，Y）：-
    X \= Y。

然后您可以将其转换为延迟版本，例如：

:- 阻止 madif(-, ?),
         麦迪夫（？，-）。

麦迪夫（X，Y）：-
    X \= Y。

示例查询和答案：

| ?- madif(a, b)。
是的
| ?- madif(a, X)。
用户：madif（a，X）？;
不
| ?- madif(a, X), X = b。
X = 乙？;
不
| ?- madif(X, Y)。
用户：马迪夫（X，Y）？;
不

根据需要，目标的评估被延迟，直到两个参数都被实例化。

when/2

使用 SICStus Prolog（和其他提供此功能的系统）实现此目的的第二种方法是使用when/2. 这需要更改谓词本身。

例如，使用when/2，您可以madif/2这样实现：

麦迪夫（X，Y）：-
    当（（地面（X），
          地面（Y）），X \= Y）。

示例查询和答案：

| ?- madif(X, a)。
序言：trig_ground（X，[]，[X]，_A，_A），
序言：何时（_A，（地面（X），地面（a）），用户：（X\=a））？;
不
| ?- madif(X, a), X = b。
X = 乙？;
不
于 2017-02-19T09:24:57.917 回答
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首先，最重要的是，

站在用户的角度

...而不是实施者。这常常被忽略——在现有的约束实现中也是如此。它显示了。因此，这是需要考虑的最突出的方面。

正确性

显然这应该成立。产生干净的错误总是更好，主要是实例化错误，最好永远挣扎，甚至永远循环而不是错误地失败。如果所有其他方法都失败了，您可以使用freeze(_, G_0). 请注意，您确实需要一个有效的顶层才能真正看到这些挣扎的目标。SICStus 有这样一个顶层1，在 SWI 中，您需要包装查询call_residue_vars(Query_0, Vs)以查看所有附加的约束。

一致性

接下来，您要确保您的约束尽可能地确保一致性。有许多一致性的概念，例如域一致性和边界一致性。要考虑您的精确要求difgrn/2并将其与内置的进行比较dif/2：

difgrn(X, Y) :-
   when((ground(X), ground(Y)), X \== Y).

| ?- difgrn(X, X).
prolog:trig_ground(X,[],[X],_A,_B),
prolog:trig_ground(X,[],[X],_A,_C),
prolog:trig_and(_C,[],_A,_B,_A),
prolog:when(_A,(ground(X),ground(X)),user:(X\==X)) ? ;
no
| ?- dif(X, X).
no


| ?- difgrn([], [_]).
prolog:trig_ground(_A,[],[_A],_B,_C),
prolog:trig_and(_C,[],_B,1,_B),
prolog:when(_B,(ground([]),ground([_A])),user:([]\==[_A]))

| ?- dif([], [_]).
yes

全力实施dif/2的一种方法是使用非常特殊的条件(?=)/2：

difwh(X,Y) :- when(?=(X,Y), X\==Y).

这应该尽可能地回答你的问题：

换句话说，如何正确实现 dif/2 表现出的行为，但具有任何类型的用户定义关系？

但不幸的是，这并没有延伸到其他任何东西。

如果考虑各种约束之间的一致性，情况会变得更加复杂。想想X in 1..2, dif(X, 1), dif(X, 2)。

答案预测

（因为没有更好的词。）有时您希望在顶层很好地看到您的约束 - 最好的方法是将它们表示为目标，这些目标本身将重新建立表示答案所需的确切状态。见上面的trig_ground答案，当然可以美化一点。

可变预测

与答案预测相同，但可以在任何时间点通过frozen/2或copy_term/3。

包含检查

这对于诊断目的和循环检查很有用。对于纯粹的句法术语，有subsumes_term/2哪些忽略约束。执行有效测试的先决条件是将每个涉及的变量与实际约束联系起来。考虑目标freeze(X, Y = a)并想象一些包含检查Y作为参数。如果Y不再附加到信息中（通常与当前的实现一样freeze/2），您将得出错误的结论，即它Y包含b.

请注意，对于 的实际示例dif/2，这是有史以来的第一个约束（1972，Prolog 0）。Michel van Caneghem 在 L'anatomie de Prolog、InterÉditions 1986 和 Lee Naish 在关于 MU-Prolog 的论文中给出了更详细的描述。

1 半真半假。因为library(clpfd)你需要assert(clpfd:full_answer).

于 2017-02-20T19:24:08.257 回答