Question

我试图编写一个简单的程序来检查列表是否有重复项。这是我到目前为止所尝试的：

% returns true if the list has no duplicate items.
no_duplicates([X|XS]) :- member(X,XS) -> false ; no_duplicates(XS).
no_duplicates([]) :- true.

如果我尝试no_duplicates([1,2,3,3])。它说的是真的。为什么是这样？我可能在这里误解了Prolog，但感谢任何帮助。

Answer 1

回答您的问题：您的解决方案实际上无法按预期no_duplicates([1,2,3,3])失败。所以没有问题。

现在进行查询：

?- A = 1, no_duplicates([A, 2]).
A = 1.
?-        no_duplicates([A, 2]), A = 1.

它们都意味着相同，所以我们应该期待Prolog会产生相同的答案。（_{更确切地说，我们期望相同的忽略错误和非终止}）。

然而，四个提议的解决方案不同！而那个没有的，不同的是：

?- A = 2, no_duplicates([A, 2]).
false.
?-        no_duplicates([A, 2]), A = 2.

请注意，它始终是第二个产生麻烦的查询。要解决这个问题，我们需要no_duplicates([A, 2])的答案。它不能是false，因为A有一些值可以使其成立。像A = 1一样。它也不是真的，因为有些值不适合，例如A = 2。

另一种可能性是在这种情况下发出instantiation_error。含义：我没有足够的信息，所以我最好停下来，而不是弄乱可能不正确的信息。

理想情况下，我们会得到一个涵盖所有可能解决方案的答案。这个答案是dif(A, 2)，这意味着与2不同的所有A都是解决方案。

dif/2是最古老的内置谓词之一，Prolog 0确实拥有它。不幸的是，后来的发展在Prolog I和Edinburgh Prolog以及ISO Prolog中丢弃了它。

然而，包括SICStus，YAP，SWI在内的现有系统都提供它。在ISO-Prolog

中有一种安全的approximate dif/2 safely方式

no_duplicates(Xs) :-
   all_different(Xs). % the common name

all_different([]).
all_different([X|Xs]) :-
   maplist(dif(X),Xs).
   all_different(Xs).

请参阅：prolog-dif

Answer 2

列表中的重复项是列表中不在同一位置的相同元素，因此可以写入no_duplicates：

no_duplicates(L) :-
    \+((nth0(Id1, L, V), nth0(Id2, L, V), Id1 \= Id2)).

Answer 3

我会更具描述性地解决问题：

no_duplicates( []     ) .  % the empty list is unique
no_duplicates( [X|Xs] ) :- % a list of length 1+ is unique
  \+ member(X,Xs) ,        % - if its head is not found in the tail,
  no_duplicates(Xs)        % - and its tail is itself unique.
  .                        %

考虑到这一点，因为这是一个有点昂贵的操作 - O（n ²）？ - 使用sort/2可能更有效，并利用它生成有序集，删除重复的事实。你可以说像

no_duplicates( L ) :-
  sort(L,R)     % sort the source list, removing duplicates
  length(L,N) , % determine the length of the source list
  Length(R,N) , % check that against the result list
  .

或者您可以使用msort/3（不会删除重复项），也可能会更快一点：

no_duplicates( L ) :-
  msort(L,R),            % order the list
  \+ append(_,[X,X|_],R) % see if we can find two consecutive identical members
  .

Answer 4

这是另一种方法，可行，因为sort/2删除了重复项：

no_duplicates(L) :-
    length(L, N),
    sort(L, LS),
    length(LS, N).

Answer 5

杰已经注意到你的代码正在运行。另一种，略显冗长的

no_duplicates(L) :- \+ (append(_, [X|XS], L), memberchk(X, XS)).

Prolog no_duplicate函数

5 个答案: