Question

最近进入Prolog我一直在使用它来执行一些简单的任务，并开始怀疑在forall循环中使用成员，如下面的简单例子中那样：

forall(member(A,[1,2,3,4]), print(A)).

如果您执行类似这样的操作，那么forall每次调用时都会以相同的顺序处理列表中的元素吗？是否必须通过执行以下操作来强制执行：

A = [1,2,3,4], sort(A, B), forall(member(C,B), print(C)).

从我最初做的小研究中我猜测它归结为member / 2的行为，但SWI-Prolog网站上的功能文档非常简短。然而它确实提到了关于成员/ 2的确定性，它给了我一个暗示我可能正在说道它总是以相同的顺序提取元素，尽管我很不确定。

有人能给我任何保证或解释吗？

Answer 1

Prolog中的

非确定性只是指具有潜在多个解决方案的谓词。显然，member/2就是这样的谓词。这并不意味着你必须担心你的计算变得不可预测。 Prolog有一个明确定义的计算规则，它基本上表示以深度优先，从左到右的方式探索替代解决方案。因此，您的目标member(X,[1,2,3,4])将按预期顺序1,2,3,4生成X的解决方案。

对列表[1,2,3,4]进行排序不会有任何区别，因为它已经排序（根据Prolog的标准术语顺序）。

关于forall/2的一个警示：一些Prolog定义了这个，但它可能没有你想象的那么有用，因为它实际上不是一个“循环”。您可以在示例中使用它，因为您只在每次迭代中执行打印副作用。对于大多数其他目的，您应该熟悉递归模式，如

print_list([]).
print_list([X|Xs]) :- print(X), print_list(Xs).

Answer 2

N208具有forall / 2定义的+（call（Generator），+ call（Test）），因此这使其不太可疑。但是，由于ISO核心标准（+）/ 1已经进行了call / 1，并且ISO核心标准（，）/ 2将进行主体转换，因此可以在ISO核心标准Prolog中简单地将其定义如下：

forall（发生器，测试）：-
\ +（生成器，\ +测试）。

SWI-Prolog也以这种方式实现，并且在使用forall / 2时不会看到Ulrich Neumerkel观察到的错误：

Welcome to SWI-Prolog (threaded, 64 bits, version 7.7.18)
SWI-Prolog comes with ABSOLUTELY NO WARRANTY. This is free software.

?- \+ ( C= !, \+ (C,fail;writeq(nonconforming))).
nonconforming
true.

?- forall(C=!, (C,fail;writeq(nonconforming))).
false.

旁注：

我不知道它对循环有多大用处。在我看来，将其用于循环不是正确的方法，因为测试可能会失败，然后构造也会失败。我还通过Striegnitz and Blackburn看到了以下对helper的定义，谓谓它们称为故障驱动的循环。

doall（目标）：-
  目标，失败。
  doall（_）。

我发现自己直接写了Goal, fail; true，也可以完成这项工作：

Welcome to SWI-Prolog (threaded, 64 bits, version 7.7.18)
SWI-Prolog comes with ABSOLUTELY NO WARRANTY. This is free software.

?- member(A,[1,2,3,4]), write(A), nl, fail; true.
1
2
3
4
true.

Answer 3

严格来说，SWI在几个层面上都没有保证：

1mo，member/2或forall/2将以这种方式执行，因为您可以重新定义它们。

?- [user].
member(X,X).
|: % user://1 compiled 0.00 sec, 2 clauses
true.

?- forall(member(A,[1,2,3,4]), print(A)).
[1,2,3,4]
true.

但是，member/2中定义的forall(A,B)涵盖了您感兴趣的所有详细信息。对于\+ (A, \+B)而言，编写forall/2更安全，因为这仅依赖于标准功能。没有\+ (A, \+B)这样的定义，因此很难说出“正确”行为是什么。

2do，SWI将符合标准。如果您阅读文档，您会注意到标准一致性没有自我声明（例如SICStus Prolog）。事实上，nonconforming并不完全符合，如下例中应该静默失败，而是打印?- \+ ( C= !, \+ (C,fail;writeq(nonconforming))).

{{1}}

在SWI-Prolog的forall子句中使用成员是否总是以相同的顺序输出元素？

3 个答案: