计算不同奇数(如果存在)的列表,使得它们的总和等于给定数

时间:2009-11-23 22:03:35

标签: prolog constraints clpfd

:- use_module(library(clpfd)). % load constraint library

% [constraint] Compute a list of distinct odd numbers (if one exists), such that their sum is equal to a given number.

odd(Num) :- Num mod 2 #= 1.

sumOfList([],N,N) :- !.
sumOfList([H|T],Counter,N) :-
  NewN #= H + Counter,
  sumOfList(T,NewN,N).

buildOddList(N,InputList,L) :-
  %return list when sum of list is N
  V in 1..N,
  odd(V),
  append(InputList,[V],TempL),
  sumOfList(TempL,0,N)->
    L = TempL;
    buildOddList(N,TempL,L).

computeOddList(N) :-
  buildOddList(N,[],L),
  label(L).

这是我的代码,我似乎无法获得正确的输出,任何代码批评者? :)

4 个答案:

答案 0 :(得分:3)

在这里,我通过谓词nonNegInt_oddPosSummands/2和辅助谓词list_n_sum/3来实现这个问题:

:- use_module(library(clpfd)).

list_n_sum([],_,0).
list_n_sum([Z|Zs],N,Sum) :-
    Z #>= 1,
    Z #=< N,
    Z mod 2 #= 1,
    Sum  #=  Z + Sum0,
    Sum0 #>= 0,
    list_n_sum(Zs,N,Sum0).

nonNegInt_oddPosSummands(N,List) :-
    length(_,N),
    list_n_sum(List,N,N),
    chain(List,#<),
    labeling([],List).

现在进行一些查询!

首先,“哪个列表可以19分解成?”:

?- nonNegInt_oddPosSummands(19,Zs).
Zs = [19] ;
Zs = [1, 3, 15] ;
Zs = [1, 5, 13] ;
Zs = [1, 7, 11] ;
Zs = [3, 5, 11] ;
Zs = [3, 7, 9] ;
false.

接下来,一个不作为解决方案集终止的更通用的查询是无限的。 “如果N长度为2,哪些正整数Zs可以分解为Zs?”

?- Zs=[_,_], nonNegInt_oddPosSummands(N,Zs).
N = 4,  Zs = [1,3] ;
N = 6,  Zs = [1,5] ;
N = 8,  Zs = [1,7] ;
N = 8,  Zs = [3,5] ;
N = 10, Zs = [1,9] ...

最后,最常见的查询。与上面的一样,它不会终止,因为解决方案集是无限的。但是,它相当枚举所有分解和相应的正整数。

?- nonNegInt_oddPosSummands(N,Zs).
N = 0,  Zs = []      ;
N = 1,  Zs = [1]     ;
N = 3,  Zs = [3]     ;
N = 4,  Zs = [1,3]   ;
N = 5,  Zs = [5]     ;
N = 6,  Zs = [1,5]   ;
N = 7,  Zs = [7]     ;
N = 8,  Zs = [1,7]   ;
N = 8,  Zs = [3,5]   ;
N = 9,  Zs = [9]     ;
N = 9,  Zs = [1,3,5] ;
N = 10, Zs = [1,9] ...

答案 1 :(得分:1)

可以建议你这个解决方案:

:- use_module(library(clpfd)).

all_odd([]) :-!.
all_odd([H | T]) :-
 H mod 2 #= 1,
 all_odd(T).

solve(N,L) :-
 N2 is floor(sqrt(N)),
 Len in 1..N2,
 label([Len]),

 length(L, Len),

 L ins 1..N,

 all_different(L),
 all_odd(L),

 sum(L,#=,N),

 label(L),

 % only show sorted sets
 sort(L,L).

示例:

?- solve(17,L).
L = [17] ;
L = [1, 3, 13] ;
L = [1, 5, 11] ;
L = [1, 7, 9] ;
L = [3, 5, 9] ;
false.

答案 2 :(得分:1)

我看到其他人已经发布了完整的解决方案。尽管如此,只需稍作修改即可使您的代码完成:

  1. computeOddList测试是否存在此类列表。要知道哪个列表匹配约束,只需返回它。因此:

    computeOddList(N, L) :-
        ...
    
  2. 列表TempL目前可能包含重复项。只需在all_different(TempL)之后放置append即可解决问题。

  3. 现在computeOddList将返回至少一个不同奇数的列表(如果存在)。仍然,例如computeOddList(17, L)它不会返回所有列表。我自己不知道clpFD,所以除了建议你将你的代码与Xonix' code进行比较之外,我无法真正帮助你。

答案 3 :(得分:0)

:- use_module(library(clpfd)). % load constraint library

% [constraint] Compute a list of distinct odd numbers (if one exists), such that their sum is equal to a given number.

odd(Num) :- Num mod 2 #= 1.

sumOfList([],N,N) :- !.
sumOfList([H|T],Counter,N) :-
  NewN #= H + Counter,
  sumOfList(T,NewN,N).

oddList([]) :- !.
oddList([H|T]) :-
  odd(H),
  oddList(T).

computeOddList(N,L) :-
  (L = [];L=[_|_]),
  length(L,V),
  V in 1..N,
  L ins 1..N,
  all_different(L),
  oddList(L),
  sumOfList(L,0,N).

我设法解决了它,但是在用完之后它没有正确结束。 HMM。