Prolog
Шрифт:
победил( том, джон).
победил( энн, том).
победил( пат, джим).
Мы хотим определить
отношение класс( Игрок, Категория)
которое распределяет игроков по категориям. У нас будет три категории:
победитель– любой игрок, победивший во всех сыгранных им играх
боец– любой игрок, в некоторых играх победивший, а в некоторых проигравший
спортсмен– любой игрок, проигравший во всех сыгранных им партиях
Например, если в нашем распоряжении есть лишь приведенные выше результаты, то ясно, что Энн и Пат - победители. Том - боец и Джим - спортсмен.
Легко сформулировать правило для бойца:
Х - боец, если существует некоторый Y, такой, что Х победил
Y, и
существует некоторый Z, такой, что Z победил
X.
Теперь правило для победителя:
Х - победитель, если
X победил некоторого Y и
Х не был побежден никем.
Эта формулировка содержит отрицание "не", которое нельзя впрямую выразить при помощи тех возможностей Пролога, которыми мы располагаем к настоящему моменту. Поэтому оказывается, что формулировка отношения победитель должна быть более хитрой. Та же проблема возникает и при формулировке правил для отношения спортсмен. Эту проблему можно обойти, объединив определения отношений победитель и боец и использовав связку "иначе". Вот такая формулировка:
Если Х победил кого-либо и Х был кем-то
побежден,
то Х - боец,
иначе, если Х победил кого-либо,
то Х - победитель,
иначе, если Х был кем-то побежден,
то Х - спортсмен.
Такую формулировку можно сразу перевести на Пролог. Взаимные исключения трех альтернативных категорий выражаются при помощи отсечений:
класс( X, боец) :-
победил( X, _ ),
победил( _, X), !.
класс( X, победитель) :-
победил( X, _ ), !.
класс( X, спортсмен) :-
победил( _, X).
Заметьте, что использование отсечения в предложении для категории победитель не обязательно, что связано с особенностями наших трех классов.
Упражнения
5. 1. Пусть есть программа:
р( 1).
р( 2) :- !.
р( 3).
Напишите все ответы пролог-системы на следующие вопросы:
(a) ?- р( X).
(b) ?- р( X), p(Y).
(c) ?- р( X), !, p(Y).
Посмотреть ответ
5. 2. Следующие отношения распределяют числа на три класса - положительные, нуль и отрицательные:
класс( Число, положительные) :- Число > 0.
класс( 0, нуль).
класс( Число, отрицательные) :- Число < 0.
Сделайте эту процедуру более эффективной при помощи отсечений.
Посмотреть ответ
5. 3. Определите процедуру
разбить( Числа, Положительные, Отрицательные)
которая разбивает список чисел на два списка: список, содержащий положительные числа (и нуль), и список отрицательных чисел. Например,
разбить( [3, -1, 0, 5, -2], [3, 0, 5], [-1, -2] )
Предложите две версии: одну с отсечением, другую - без.
Посмотреть ответ
Назад | Содержание | Вперёд
Назад | Содержание | Вперёд
5. 3. Отрицание как неуспех
"Мэри любит всех животных, кроме змей". Как выразить это на Прологе? Одну часть этого утверждения выразить легко: "Мэри любит всякого X, если Х - животное". На Прологе это записывается так:
любит( мэри, X) :- животное ( X).
Но нужно исключить змей. Это можно сделать, использовав другую формулировку:
Если Х - змея, то "Мэри любит X" - не есть
истина,
иначе, если Х - животное, то Мэри любит X
.
Сказать на Прологе, что что-то не есть истина, можно при помощи специальной цели fail (неуспех), которая всегда терпит неудачу, заставляя потерпеть неудачу и ту цель, которая является ее родителем. Вышеуказанная формулировка, переведенная на Пролог с использованием fail, выглядит так:
любит( мэри, X) :-
змея( X), !, fail.
любит( Мэри, X) :-