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SWI-Prolog 的新版本 8.3.19 在新的 Picat 样式规则中引入了单面统一。这可能是对任何 Prolog 系统的一个受欢迎的补充。我想知道我们是否可以重写奎因算法

Quine算法的Prolog实现
https://\stackoverflow.com/q/63505466/502187

Picat 样式规则以及这是否可行?如果是,并且如果 Quine 算法的编写变得更简单,那么 SWI-Prolog 可能通过此添加对社区大有帮助。

有人接受这个挑战吗?SWI-Prolog 8.3.19 已经可以从开发中获得。

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2 回答 2

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虽然正常统一又名双边统一与内置 (=)/2 密切相关,但模式匹配又名一侧统一与内置 (==)/2 之间存在类似的关系。这些引导程序将起作用:

=(X,X) :- true.
==(X,X) => true.

如果我们查看 Quine 算法的代码,从这里获取,我们会发现很多 (==)/2 用途。模式匹配可以直接做的工作:

simp(A, A) :- var(A), !.
simp(A+B, B) :- A == 0, !.
simp(A+B, A) :- B == 0, !.
Etc..

所以我们试了一下,把所有的规则都转换成模式匹配。然后不再需要初始的 var/1 保护, (==)/2 也不再需要。但是我们观察到我们需要更多 (=)/2 来返回函数值:

simp(0+B, X) => X = B.
simp(A+0, X) => X = A.
Etc..

我们做了一个小基准测试并验证了来自 Principia 的 193 个命题逻辑测试用例。我们测试了正常的统一和模式匹配。我们还与尚未编译的模式匹配变体进行了比较,这是使用 subsumes/2 的扩展:

首先通过 subsumes/2 进行扩展,它不编译模式匹配:

/* Jekejeke Prolog 1.5.0 */
/* normal unification */
?- time((between(1,380,_), test, fail; true)).
% Up 996 ms, GC 6 ms, Threads 984 ms (Current 02/14/21 11:30:28)
Yes

/* pattern matching */
?- time((between(1,380,_), test, fail; true)).
% Up 3,525 ms, GC 24 ms, Threads 3,500 ms (Current 02/14/21 11:42:50)
Yes

现在 SWI-Prolog 的新编译模式匹配:

/* SWI-Prolog 8.3.19 */
/* normal unification */
?- time((between(1,380,_), test, fail; true)).
% 4,940,000 inferences, 0.547 CPU in 0.534 seconds (102% CPU, 9033143 Lips)
true.

/* pattern matching */
?- time((between(1,380,_), test, fail; true)).
% 4,940,000 inferences, 0.531 CPU in 0.531 seconds (100% CPU, 9298824 Lips)
true.

我原以为编译后的方法显示了一个tick 更多的bang而不是只保存正常统一的性能?但无论如何,这是一个好的开始。

开源:

1847 年的布尔方法,Prolog 风格
https://gist.github.com/jburse/713b6ad2b7e28de89fe51b98be3d0943#file-boole-pl

1847 年的布尔方法,皮卡特风格
https://gist.github.com/jburse/713b6ad2b7e28de89fe51b98be3d0943#file-boole2-pl

Picat 扩展
https://gist.github.com/jburse/713b6ad2b7e28de89fe51b98be3d0943#file-picat-pl

来自 Principia 的 193 个命题逻辑测试用例
https://gist.github.com/jburse/713b6ad2b7e28de89fe51b98be3d0943#file-principia-pl

于 2021-02-14T10:58:45.023 回答
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除了使用基于 subsumes/2 的翻译进行单面统一之外,另一种方法是使用较低级别的单面统一。SWI-Prolog 8.3.19 已经实现了这一点,但我系统的另一个答案没有显示。

我们是否发现其他 Prolog 系统也提供较低级别的实现单面统一?事实证明是的,例如 ECLiPSe Prolog:

4.6 匹配
在 ECLiPSe 中,您可以编写使用匹配(或单向统一)而不是头部统一的子句。此类子句使用 ?- 函子而不是 :- 编写。匹配具有调用者中没有变量将被绑定的属性。

ECLiPSe - 教程介绍
第 47 页(逻辑第 37 页)
http://eclipseclp.org/doc/tutorial.pdf

我们也在我们的系统中添加了这样的运算符。规则现在写成如下:

simp(0+B, X) ?- !, X = B.
simp(A+0, X) ?- !, X = A.
Etc..

现在我们回到通常的表现:

/* Jekejeke Prolog 1.5.0 */
?- time((between(1,380,_), test, fail; true)).
% Up 1,067 ms, GC 11 ms, Threads 1,032 ms (Current 02/14/21 21:43:56)
Yes

诺斯!

开源:

1847 年的布尔方法,ECLiPSe 风格
https://gist.github.com/jburse/713b6ad2b7e28de89fe51b98be3d0943#file-boole3-pl

于 2021-02-14T20:51:52.807 回答