prolog - 算术计算机

Question

我在序言中需要一些帮助，这对我来说很新。我必须设计一台小型算术计算机。要评估的表达式将表示为一个列表，例如：

?-evaluate([2,+,4,*,5,+,1,*,2,*,3],R).

我试图通过设计两个谓词来做到这一点，一个称为 parse 来转换我的列表，例如：

?-parse([1,+,2,*,3],PF).
PF=[+,1,[*,2,3]]

另一个用于评估新表达式。

?-evpf([+,1,[*,2,3]],R).
R=7

我的第一部分有问题，有人可以帮我写代码吗？

Answer 1

使用 DCG 进行解析（= 将列表转换为抽象语法树）很容易：

list_ast(Ls, AST) :- phrase(expression(AST), Ls).

expression(E)       --> term(T), expression_r(T, E).

expression_r(E0, E) --> [+], term(T), expression_r(E0+T, E).
expression_r(E0, E) --> [-], term(T), expression_r(E0-T, E).
expression_r(E, E)  --> [].

term(T)       --> power(P), term_r(P, T).
term_r(T0, T) --> [*], power(P), term_r(T0*P, T).
term_r(T0, T) --> [/], power(P), term_r(T0/P, T).
term_r(T, T)  --> [].

power(P)          --> factor(F), power_r(F, P).
power_r(P0, P0^P) --> [^], factor(P1), power_r(P1, P).
power_r(P, P)     --> [].

factor(N) --> [N], { number(N) }.
factor(E) --> ['('], expression(E), [')'].

要实际计算表达式，您可以使用内置谓词 is/2。示例查询：

?- list_ast([2,+,4,+,5,+,1,+,2,*,3], Ast), V is Ast.
Ast = 2+4+5+1+2*3,
V = 18 ;
false.