Question

我无法弄清楚为什么这种情况会不断变回虚假。我可以计算元素的数量＆＃34; e＆＃34;如果我调用另一个函数，在奇数位置的列表中，但我想以更干净和紧凑的方式进行。这是代码：

count(_,[],0).
count(E,[E,_|T],C) :-
    count(E,T,D),
    C is D+1.
count(E,[H,_|T],C) :-
    E\=H,
    count(E,T,C).

Answer 1

@ Sergey的回答是这样的。但是你可能想知道如何自己找出这样的问题。 Prolog实际上可以帮助您完全理解您的Prolog程序。远远超过其他语言能够解释自己。方法如下：

使用纯粹，单调的Prolog

你的程序几乎是一个纯粹的，单调的程序。 (\=)/2除外，dif/2或iso_dif/2应替换count(_,[],0). count(E,[E,_|T],C) :- count(E,T,D), C is D+1. count(E,[H,_|T],C) :- dif(E,H), % replaces E \= H count(E,T,C).。请参阅this answer why。

false

使用最常规的查询

您抱怨您的计划“不断”返回true。这是真的吗？您考虑过哪些测试用例？有没有办法证明这个？在传统的，价值导向的编程语言¹中，答案是您需要求助于某种分析器。但是没有办法在语言中证明它。也许你很幸运能找到count/3的测试用例。也许不是。

Prolog不是这样！在这里，您可以始终提供一个真实的查询，前提是某些测试用例是真的²。你不需要做任何思考（好吧，假装你在想）。只需为每个参数使用一个不同的新变量。所以，考虑到你的谓词?- count(E, Xs, M).， aah ，让我想一想，请停止这种嘈杂的打字，我必须理解它（ feign-fake-feign ）， ....它是：

| ?- count(E, Xs, N).
Xs = [],
N = 0 ? ;
Xs = [E,_A],
N = 1 ? ;
Xs = [E,_A,E,_B],
N = 2 ? ;
Xs = [E,_A,E,_B,E,_C],
N = 3 ? ;
Xs = [E,_A,E,_B,E,_C,E,_D],
N = 4 ? ...

因为，如果有任何其他查询成功，它将是此查询的实例。因此，它比这个更具体。并且由于单调性，更通用的查询也必须是真实的。并且，我们现在得到了大量的反例，反例是在银盘上，呃，顶级外壳：

count(1,[1,1],1)

所以你抱怨你的谓词是假的，但我们到目前为止收到的5个答案是真的。这些答案包含无数多个解决方案。要获得所有解决方案，请根据您喜欢的任何基础术语替换所有剩余变量。与count(hi,[hi,u],1)，| ?- length(Xs, L). Xs = [], L = 0 ? ; Xs = [_A], L = 1 ? ; Xs = [_A,_B], L = 2 ? ; Xs = [_A,_B,_C], L = 3 ? ; Xs = [_A,_B,_C,_D], L = 4 ? ; Xs = [_A,_B,_C,_D,_E], L = 5 ?等

相同

这些都是答案/解决方案吗？如果我们的计算资源没有用尽，Prolog会列举所有这些吗？想想如何枚举所有整数：

0,1,2,3，... -3，-2，-1。

嗯，对于我们有限的生命，它不会那样工作。我们必须开始

0,1，-1,2，-2,3，-3，......

所以有一个无限序列是好的，但如果我们运气不好，我们可能会有一些“落后”的值。

实施公平的枚举

但我们并不是运气不好！在某些情况下，我们会得到很好的无限序列。想一想：

| ?- length(Xs, L), count(E, Xs, N).
Xs = [],
L = 0,
N = 0 ? ;
Xs = [E,_A],
L = 2,
N = 1 ? ;
Xs = [_A,_B],
L = 2,
N = 0,
prolog:dif(E,_A) ? ;
Xs = [E,_A,E,_B],
L = 4,
N = 2 ? ;
Xs = [E,_A,_B,_C],
L = 4,
N = 1,
prolog:dif(E,_B) ? ...

现在，结合我们的原始查询：

这些都是答案，按列表长度排序。一旦我们看到L的价值增加，我们就知道已经列出了它以下的所有长度！

让我们看一下:-的值！它们是0,2,2,4,4,4,4,6 ......奇数长度在哪里？显然他们失踪了。因此你的程序太专业了。也许从尽可能小的例子开始......

结论性阅读

另一种理解问题的方法是从右到左阅读箭头，这正是Xs = []指向的方向。

从我们知道Xs = [_,_]的事实来看，我们可以从这两个规则到Xs = [_,_,_,_]然后count/3得出结论。因此，只列举偶数长度。

最后，这是写count(_E, [], 0). count(E, [E|Xs], N0) :- count1(E, Xs, N1), N0 is N1+1. count(E, [X|Xs], N) :- dif(E, X), count1(E, Xs, N). count1(_E, [], 0). count1(E, [_|Xs], N) :- count(E, Xs, N).的另一种方式：

library(clpfd)

啊，我忘了提及也可以使用的{{1}}。见clpfd

^{精细打印
1很容易发现面向价值的编程语言：它们的变量在运行时始终是值！

2某些限制适用：
实际上，这只是纯粹的单调程序中的情况，这就是我首先坚持该属性的原因。然后，结果可能会被非终止或错误所掩盖。}

Answer 2

如果您的Prolog系统支持clpfd，您可以使用以下内容 count/3的定义。此处显示的代码高效（避免创建无用的选择点）和逻辑纯。

count(E,Xs,C) :-
   C #>= 0,
   list_item_count(Xs,E,C).

list_item_count([],_,0).
list_item_count([X,_|Xs],E,C) :-
   if_(E=X, C0+1 #= C, C0 = C),
   list_item_count(Xs,E,C0).

继续进行一些查询：

?- count(1,[1,2,3,1,2],C).            % fails: list has wrong length
false.

?- count(1,[1,2,3,1,2,1],C).
C = 1.                                % succeeds deterministically

?- count(E,[1,2,3,1,2,1],C).          % now some more general query!
E = C, C = 1 ;                        % this must be non-deterministic ...    
E = 3, C = 1 ;                        % ... lest we lose solutions!
E = 2, C = 1 ;
C = 0, dif(E,2), dif(E,3), dif(E,1).

?- length(Xs,_),count(X,Xs,C).        % even more general; fair enumeration
C = 0, Xs = []                                      ;
C = 1, Xs = [X,_A]                                  ;
C = 0, Xs = [_A,_B],            dif(X,_A)           ;
C = 2, Xs = [X,_A,X,_B]                             ;
C = 1, Xs = [X,__A,_B,_C],      dif(X,_B)           ;
C = 1, Xs = [_A,_B, X,_C],      dif(X,_A)           ;
C = 0, Xs = [_A,_B,_C,_D],      dif(X,_A),dif(X,_B) ;
C = 3, Xs = [X,_A, X,_B, X,_C]                      ;
C = 2, Xs = [X,_A, X,_B,_C,_D], dif(X,_C)           ...

Answer 3

当列表中包含许多元素时，您当前的公式是正确的：

?- count(x, [x, y, x, x], C).
C = 2

但如果元素的数量是奇数，它将会失败。

要纠正此问题，您只需为单元素列表添加几条规则：

count(E,[E],1).
count(E,[H], 0):-
    E\=H.

现在它适用于具有奇数个元素的列表：

?- count(x, [x, y, x, x, x], C).
C = 3 

?- count(y, [x, y, x, x, x], C).
C = 0 

?- count(x, [y, y, y, y, x], C).
C = 1

Prolog：计算e在奇数位置的列表中出现的次数

3 个答案:

使用纯粹，单调的Prolog

使用最常规的查询

实施公平的枚举

结论性阅读