考虑以下正方形:
给你三个约束:
- 所有矩形(A、B、C、D 和 E)的面积相同;
- 它们的几何布局构成一个正方形;和
- A的高度为2。
现在,我知道手动解决这个问题非常简单,但我认为这将是一个很好的例子,可以用 Prolog 展示 CLP(Q/R) 的功能:
剧透警告:如果您想先自己解决难题,请不要继续阅读此内容,因为存在限制会放弃解决方案。
无论如何,这是我用 CLP(Q/R) 定义这个难题的尝试(我认为包括冗余约束):
:- use_module(library(clpr)).
solve(Eh) :-
A = B, B = C, C = D, D = E,
{ A >= 1, B >= 1, C >= 1, D >= 1, E >= 1,
Aw >= 1, Bw >= 1, Cw >= 1, Dw >= 1, Ew >= 1 },
{ Ah = 2 },
{ A = Ah * Aw,
B = Bh * Bw,
C = Ch * Cw,
D = Dh * Dw,
E = Eh * Ew },
{ (Bw + Cw) = Aw,
Dw = Cw,
(Ah + Bh) = Eh,
(Ch + Dh) = Bh,
(Aw + Ew) = Eh },
minimize(Eh).
查询时:
?- solve(Eh).
false.
...让我伤心。约束求解器的一个如此美丽的例子......有人愿意消除我的悲伤吗?
附录:我使用 Mathematica 和FindMinimum
函数来检查我的约束。它似乎正在工作:
domain = a >= 1 && b >= 1 && c >= 1 && d >= 1 && e >= 1 && ah == 2.0 && a == b == c == d == e && aw >= 1 && bw >= 1 && cw >= 1 && dw >= 1 && ew >= 1
rectangles = (a == ah*aw && b == bh*bw && c == ch*cw && d == dh*dw && e == eh*ew)
FindMinimum[{eh,
domain && rectangles &&
((bw + cw ) == aw && dw == cw && (ah + bh) == eh && (ch + dh) == bh && (aw + ew) == eh)},
{a, b, c, d, e, ah, aw, bh, bw, ch, cw, dh, dw, eh, ew}]
答案:
{8., {a -> 12.8, b -> 12.8, c -> 12.8, d -> 12.8, e -> 12.8,
ah -> 2., aw -> 6.4, bh -> 6., bw -> 2.13333, ch -> 3.,
cw -> 4.26667, dh -> 3., dw -> 4.26667,
eh -> 8., ew -> 1.6}}