Question

Prolog相当新，我正在尝试实现一个递归规则duplicate_nth(N,L1,L2)，该规则采用从1开始的索引N，列表L1并复制{{N}的第N个值1}}并将其返回到列表L1中。

样品使用：

L2

我目前的代码是：

?- duplicate_nth(1, [2,3,4], X).
X = [2,2,3,4].                  % expected result

这适用于duplicate_nth(N,[H|T],L2) :- N = 1, % Is `N` equal to 1? append([H],[H|T],L2). % If so, prepend `H` to `[H|T]` duplicate_nth(N,H|T,L2) :- N > 1,。但是，如果N = 1并且我不确定如何继续，它将不起作用。

Answer 1

无需担心以正确的方式实现递归谓词！

只需将“递归部分”委托给same_length/2，append/3和length/2：

duplicate_nth(N,Xs0,Xs1) :-                    % index `N` is 1-based
   same_length([_|Xs0],Xs1),
   Suffix = [X|_],
   append(Prefix,Suffix,Xs0),
   length([_|Prefix],N),
   append(Prefix,[X|Suffix],Xs1).

示例查询：

?- N   = 1, 
   Xs0 = [a,b,c,d], 
   duplicate_nth(N,Xs0,Xs1).
  N = 1, Xs0 = [a,b,c,d], Xs1 = [a,a,b,c,d]    % only solution
; false.

让我们概括一下上面的查询，看看解决方案集增长！

?- Xs0 = [a,b,c,d],
   duplicate_nth(N,Xs0,Xs1).
  N = 1, Xs0 = [a,b,c,d], Xs1 = [a,a,b,c,d]    % (same solution as before)
; N = 2, Xs0 = [a,b,c,d], Xs1 = [a,b,b,c,d]    % (new solution)
; N = 3, Xs0 = [a,b,c,d], Xs1 = [a,b,c,c,d]    % (new solution)
; N = 4, Xs0 = [a,b,c,d], Xs1 = [a,b,c,d,d]    % (new solution)
; false.

请注意，duplicate_nth/3在“向另一个方向”使用时也有效。

?- Xs1 = [a,b,b,c,d,d,e],
   duplicate_nth(N,Xs0,Xs1).
  N = 2, Xs1 = [a,b,b,c,d,d,e], Xs0 = [a,b,c,d,d,e]
; N = 5, Xs1 = [a,b,b,c,d,d,e], Xs0 = [a,b,b,c,d,e]
; false.

最后，让我们运行最常见的查询！

?- duplicate_nth(N,Xs0,Xs).
  N = 1, Xs0 = [_A],          Xs = [_A,_A]
; N = 1, Xs0 = [_A,_B],       Xs = [_A,_A,_B]
; N = 2, Xs0 = [_A,_B],       Xs = [_A,_B,_B]
; N = 1, Xs0 = [_A,_B,_C],    Xs = [_A,_A,_B,_C]
; N = 2, Xs0 = [_A,_B,_C],    Xs = [_A,_B,_B,_C]
; N = 3, Xs0 = [_A,_B,_C],    Xs = [_A,_B,_C,_C]
; N = 1, Xs0 = [_A,_B,_C,_D], Xs = [_A,_A,_B,_C,_D]
...

公平的枚举“开箱即用”？完美！

Answer 2

列表中几乎所有函数都具有相同的结构。一个基本案例：

function(FixedValues,List1,List2) :-
    !.

List2在List1函数中编写，FixedValues是一组基于参数的参数。

一个归纳案例：

function(Values,[H|T],[H2|T2]) :-
    other_function(H,H2), %transform H into H2
    ValuesNext is Values-1, %or some other function
    function(ValuesNext,T,T2).

!是＆＃34; cut＆＃34;并且如果满足第一个条件，则阻止Prolog执行其他谓词定义。

应用于此问题，请尝试：

duplicate_nth(1,[H|T],[H,H|T]) :- %base case
    !.

duplicate_nth(N,[H|T],[H|T2]) :- %inductive case
    N1 is N-1,
    duplicate_nth(N1,T,T2).

在大多数情况下，您需要使程序更安全，因为N可能超出范围（小于或等于零，或大于列表的长度。）

在这种情况下，请添加：

duplicate_nth(_,[],[]).

列表中的第n个值重复

2 个答案: