Question

这是我遇到问题的测试复习问题。你如何编写一个方法来用运算符'plus'，'minus'和'times'来评估代数表达式。以下是一些测试查询：

简化（表达，结果，列表）

?- simplify(plus(times(x,y),times(3 ,minus(x,y))),V,[x:4,y:2]). V = 14

?- simplify(times(2,plus(a,b)),Val,[a:1,b:5]). Val = 12

?- simplify(times(2,plus(a,b)),Val,[a:1,b:(-5)]). Val = -8

我得到的只是这些样本查询而没有其他解释。但我很确定该方法应该剖析第一个参数，即代数表达式，在第三个参数（List）中用x和y代替它们的值。第二个参数应该是评估表达式后的结果。

我认为其中一种方法应该是简化（V，Val，L）： - 成员（V：Val，L）。理想情况下，应该只有4种方法......但我不确定如何解决这个问题。

到目前为止，我不知道身体应该是什么：

simplify(Var, Value, Lst) :- member(Var:Value, Lst).
simplify(plus(Var), Value, Lst) :- 
simplify(minus(Var), Value, Lst) :-
simplify(times(Var), Value, Lst) :-

我不确定第五种方法应该是什么。

Answer 1

我怀疑你是否允许自己因复杂的例子而下雪。你只是缺少一个基本案例，所有归纳案例都非常简单。你只需要一些简单的例子。首先，应该返回什么？

?- simplify(3, Val, []).

是的，Val = 3。所以让我们添加缺少的基本情况：

simplify(Num, Num, _) :- number(Num).

归纳案例的关键见解是plus，minus和times都具有相同的递归二进制结构。您可以递归地将simplify应用于双方以实现对事物的评估。让我们尝试另一个简单的例子：

?- simplify(times(3, 3), Val, []).

我们想要Val = 9。我们需要做的就是弄清楚左边和右边的值是什么，然后将它们相乘。所以最终会看起来像这样：

simplify(times(Left, Right), Value, Lst) :-
  simplify(Left, LeftVal, Lst),
  simplify(Right, RightVal, Lst),
  Value is LeftVal * RightVal.

您希望将Lst传递给递归调用，以便它们也可以查找变量。从这里开始，您应该可以推断出plus和minus个案会是什么样子。你真的不应该需要看起来像plus(X)的情况，因为它只有一个参数。

Prolog的神奇之处在于，这就是你所要做的一切。只要你有简单的工作，递归就会处理你的复杂例子。试试吧。：）

希望这有帮助！

Prolog - 评估代数表达式

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