3

我是具有命令式编程背景的 Prolog 初学者。在解决这个网站的作业时，我遇到了两个练习：第一个是关于查找列表的第 k 个元素，第二个是关于查找列表的长度。这些是经典的列表处理问题，解决方案非常简单，对于像我这样的初学者也是如此。我无法理解的是（显然）内置is/2谓词的不同用法。就我而言，这个谓词迫使 Prolog 进行算术计算，并可能将结果分配给左侧项。我被告知要注意的是，尽管可以在右侧使用变量，但必须在评估时使用无变量项来实例化这些变量。

对于第一个练习，建议的解决方案如下：

element_at(X,[X|_],1).
element_at(X,[_|L],K) :- K > 1, K1 is K - 1, element_at(X,L,K1).

并且使用的方式is对我来说很有意义：因为K作为参数提供，K1可以立即评估并作为递归调用中的新参数提供。

通过编写第二个练习的解决方案，即查找列表长度，我得出以下结论：

my_length([], 0).
my_length([_|L], K) :- K is K1 + 1, my_length(L, K1).

并由 Prolog 通知“参数没有充分实例化”。
正确的解决方案原来是这个：

my_length([], 0).
my_length([_|L], K) :- my_length(L, K1), K is K1 + 1.

在这种情况下，递归调用是在通过评估 K之前is进行的。在之前的练习中，它是在评估之后进行K is K-1的。

我想我误解了一些关键概念。什么情况下is/2必须在递归调用之前使用，另一方面，什么时候必须在递归调用之后使用？为什么会这样？
感谢任何帮助和解释（我使用的是 SWI-Prolog 7.6.4）。

4

1 回答 1

2

is仅当其右侧术语中的所有变量都已实例化时才应使用。你自己也这么说。因此，在您的at谓词中，它被设计为在查询中调用谓词时K 必须已经实例化为数字表达式——即，任何其他查询都会导致错误。既然K已经实例化了，调用is.

在第二个谓词中，K是您期望的输出（以及可能要验证的输入）。由于不能保证知道何时进行调用，因此必须允许这样的查询工作。这意味着，K不能假定为已知。并且如果是未知is的，此时不能调用，否则会报错。

因此，我们首先进行递归调用，因为它肯定会实例化K，如果它还没有。

于 2018-08-25T10:43:35.547 回答