У Клоксин - ПРОГРАММИРОВАНИЕ НА ЯЗЫКЕ ПРОЛОГ

Мы можем использовать дизъюнкцию в любом месте, где может быть использовано любое другое целевое утверждение на Прологе. Однако целесообразно использовать дополнительные скобки, чтобы избежать недоразумений, касающихся взаимодействия операторов ';' и ','. Обычно мы можем избежать применения дизъюнкции путем использования нескольких фактов и правил, содержащих, возможно, определения некоторых дополнительных предикатов. Например, приведенный выше пример в точности эквивалентен следующему:

человек(адам).

человек(ева).

человек(Х):- мать(Х,Y).

Этот вариант более традиционен и, возможно, проще для чтения. Для многих Пролог-систем он может быть более эффективным по сравнению с использованием ';'.

Результатом отсечения является невозможность изменить выбор альтернатив, обусловленных наличием дизъюнкций, сделанный с момента сопоставления с правилом, содержащим отсечение (см. гл. 4). Вследствие этого имеется ряд случаев, когда программа, содержащая отсечения, не может быть преобразована в обычную программу без использования дизъюнкций. Однако в общем случае не рекомендуется чрезмерно часто использовать ';'. В качестве предостережения отсылаем вас к гл. 8, где показано, как необдуманное использование ';' затрудняет понимание программ.

Предполагается, что Xконкретизирован термом, который может быть интерпретирован как целевое утверждение. Целевое утверждение саll(X)считается согласованным, если попытка доказать согласованность Xзавершается успехом. Целевое утверждение call(X)не согласуется с базой данных, если попытка доказать согласованность Xзаканчивается неудачей. На первый взгляд этот предикат может показаться излишним, поскольку, естественно, возникает вопрос: почему аргумент callне может быть записан непосредственно как целевое утверждение? Например, целевое утверждение

…, саll(принадлежит(а,Х)),…

всегда может быть заменено следующим:

…, принадлежит(a,X),…

Однако если мы создаем целевые утверждения, используя предикат '=..' или ему подобные, то возможны обращения к целевым утверждениям, функторы которых неизвестны на момент ввода программы в Пролог-систему. Так, например, в определении предиката consultв разд. 7.13 нам надо иметь возможность рассматривать любой терм, прочитанный после ?-, как целевое утверждение. Предполагая, что Р, Хи Yконкретизированы функтором и аргументами соответственно, можно использовать callследующим образом:

…, Z =… [P,X,Y], call(Z),…

Последний фрагмент программы можно рассматривать как способ выражения обращения к целевому утверждению следующего вида:

…, P(X,Y),…

которое в рамках стандартной версии Пролога, рассматриваемой в этой книге, синтаксически некорректно. Однако некоторые версии языка Пролог допускают использование переменной в качестве функтора целевого утверждения.

Предполагается, что Xконкретизирован термом, который может быть интерпретирован как целевое утверждение. Целевое утверждение not(X)считается согласованным с базой данных, если попытка доказать согласованность Xзаканчивается неудачей. Целевое утверждение not(X)считается несогласованным, если попытка доказать согласованность X успешно завершается. В этом плане предикат notочень похож на call,за тем исключением, что согласованность или несогласованность аргумента, рассматриваемого как целевое утверждение, приводит к противоположному результату.

Чем отличаются следующие два вопроса?

/* 1 */?- принадлежит(Х,[а,b,с]), write(X).

/* 2 */?- not(not(принадлежит(Х,[а,b,с]))), write(X).

Может показаться, что между ними нет никакой разницы, так как в запросе 2 принадлежит(Х,[а,b,с,])согласуется, поэтому not(принадлежит(Х,[а,b,с,]))не согласуется и not(not(принадлежит(Х,[а,b,с])))согласуется. Это правильно лишь отчасти. В результате первого вопроса будет напечатан атом ' а', а в результате второго – неконкретизированная переменная. Рассмотрим, что происходит при попытке доказать согласованность первого целевого утверждения из второго вопроса:

1. Целевое утверждение принадлежитсогласуется, и Xконкретизируется значением а.

2 Предпринимается попытка доказать согласованность первого целевого утверждения not,которая заканчивается неудачей, так как целевое утверждение принадлежит,являющееся его аргументом, согласуется с базой данных. Теперь вспомним, что, когда целевое утверждение не согласуется, все конкретизированные переменные, такие как Xв нашем примере, должны теперь «забыть», что они обозначали до сих пор. Следовательно, Xстановится неконкретизированной.

3. Предпринимается попытка доказать второе целевое утверждение not,и эта попытка заканчивается успехом, так как его аргумент (not(принадлежит(…)))не согласован. Переменная Xостается неконкретизированной.

4. Предпринимается попытка выполнить целевое утверждение writeс неконкретизированным значением X. И, как описано в разд. 6.9, неконкретизированные переменные печатаются специальным образом.

В этом разделе коротко рассматриваются различные встроенные предикаты, используемые для проверки равенства элементов и позволяющие делать их равными.

Когда Пролог встречает целевое утверждение X=Y, то он пытается сделать Xи Yравными, сопоставляя их друг с другом. Если сопоставление возможно, то целевое утверждение считается согласованным (а Xи Y, возможно, становятся более конкретизированными). В противном случае целевое утверждение считается несогласованным. Более полное обсуждение этого предиката приведено в разд. 2.4. Предикат равноопределен таким образом, как если бы имел место факт

X = X.

Убедитесь, что вы понимаете, как это определение работает.

Предикат ' \=' является противоположным по отношению к предикату ' =' с точки зрения согласованности с базой данных. Это значит, что X\=Yсогласовано, если X=Yне согласовано, и наоборот. Если целевое утверждение X\ = Yсогласовано ( Xи Yне могут быть сопоставлены друг с другом), то не произойдет никаких изменений в конкретизации Xи Y. Если бы ' \=' не был встроенным предикатом, то мы могли бы определить его на Прологе следующим образом:

X \= Y:- X = Y,!, fail .X \= Y.

Предикат '==' выполняет значительно более строгую проверку на равенство, чем предикат '='. Это значит, что если X==Yвыполняется, то и тем более выполняется X=Y. А обратное заключение не всегда имеет место. Отличие '==' состоит в том, что он более строг к переменным. Предикат '=' предполагает, что не-конкретизированная переменная может быть равна чему угодно, так как она сопоставима с чем угодно. С другой стороны, предикат '==' предполагает, что неконкретизированная переменная может быть равна другой неконкретизированной переменной, лишь когда они уже сцеплены друг с другом. Иначе проверка на равенство заканчивается неудачей. Таким образом, возможен следующий диалог: