所以你好prolog geniuses :)让我们考虑给定的数据库:
q3(t(V, nul, nul), 0).
q3(t(V, Q, nul), 1).
q3(t(V, nul, Q), 1).
q3(t(V, Q1, Q2), T) :- q3(Q1, T1), q3(Q2, T2), T is 1+T1+T2.
以及以下查询
?- q3(t(4,
t(2,
nul,
t(3, t(1,nul,nul), t(9,nul,nul))),
t(7, t(5, nul, t(6, nul, nul)),
t(9, t(1,nul,nul), t(9,nul,nul)))),T).
为什么答案是5?
提前致谢
答案 0 :(得分:2)
q3(t(4,t(2,nul,t(3, t(1,nul,nul), t(9,nul,nul))),t(7, t(5, nul, t(6, nul, nul)), t(9, t(1,nul,nul), t(9,nul,nul)))),T).
V = 4
Q1 = t(2,nul,t(3, t(1,nul,nul), t(9,nul,nul)))
V = 2
Q1 = nul
Q2 != nul
=> T1 = 1
Q2 = t(7, t(5, nul, t(6, nul, nul)), t(9, t(1,nul,nul), t(9,nul,nul)))
V = 7
Q1 = t(5, nul, t(6, nul, nul))
V = 5
Q1 = nul
Q2 != nul
=> T1 = 1
Q2 = t(9, t(1,nul,nul), t(9,nul,nul))
V = 9
Q1 = t(1,nul,nul)
=> T1 = 0
Q2 = t(9,nul,nul)
=> T2 = 0
=> T2 = 1 + 0 + 0 = 1
=> T2 = 1 + 1 + 1 = 3
=> T = 1 + 1 + 3 = 5.
答案 1 :(得分:2)
谓词不只是作为答案产生5。如果你运行它,它会产生几个答案:5,6,6,6,7,7,6,7和7。
结构t(V, L, R)
表示二叉树。重新格式化查询以使其更加可见:
q3( t(4,
t(2,
nul,
t(3,
t(1, nul, nul),
t(9, nul, nul)
)
),
t(7,
t(5,
nul,
t(6, nul, nul)
),
t(9,
t(1, nul, nul),
t(9, nul, nul)
)
)
),
T).
或者,将第一个参数更像“树”,我们可以将其可视化:
_______4_______
/ \
2 ____7____
/ \ / \
n _3_ 5 _9_
/ \ / \ / \
1 9 n 6 1 9
/ \ / \ / \ / \ / \
n n n n n n n n n n
现在让我们考虑q3
定义的规则:
1) q3(t(V, nul, nul), 0).
没有子节点的节点计为零(0)。这不算数。
2) q3(t(V, Q, nul), 1).
3) q3(t(V, nul, Q), 1).
至少有一个 nul子节点的节点计为1
4) q3(t(V, Q1, Q2), T) :-
q3(Q1, T1),
q3(Q2, T2),
T is 1+T1+T2.
有两个孩子的节点(不管他们是什么)计为1加上两个孩子的数量总和。
我们可以从谓词子句的这些定义中看出,任何有两个nul子节点的节点都会满足第1,2或3条。因此每个这样的节点都可能有助于回溯的3个解决方案。但是,谓词2和3将在具有正好一个nul子节点的节点下“修剪”解决方案。树中只有一个分支没有唯一的一个空子,这是从节点值9开始的分支。每个子分支由于它们有两个零节点,因此提供了3个解。这就是出现的3x3或9个总体解决方案,这就是我们所看到的(5,6,6,6,7,7,6,7和7)。
要确定5来自何处,这是第一个解决方案,您只需要查看每个节点首先成功的哪个子句。
Node@4: matches rule 4: 1 + Node@2 + Node@7
Node@2: matches rule 3: 1
Node@7: matches rule 4: 1 + Node@5 + Node@9
Node@5: matches rule 3: 1
Node@9: matches rule 4: 1 + Node@1 + Node@9
Node@1: matches rule 1: 0
Node@9: matches rule 1: 0
如果我们添加它们,我们得到:Node @ 4总和为1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 0 + 0 = 5(实际上只是在上面的1中计算)。其他规则也将匹配的回溯产生其他8个值。
<小时/> 看起来
q3
正在尝试计算节点,但这样做不正确。要正确执行此操作,让我们重新定义规则:
如果节点为nul,则应计为零
q3(nul, 0).
如果节点不为空,则节点数应为左右分支节点数的总和,加上当前节点的节点数
q3(t(_, L, R), C) :- q3(L, CL), q3(R, CR), C is 1 + CL + CR.
使用这两个条款,我们得到:
| ?- q3(t(4,
t(2,
nul,
t(3, t(1,nul,nul), t(9,nul,nul))),
t(7, t(5, nul, t(6, nul, nul)),
t(9, t(1,nul,nul), t(9,nul,nul)))),T).
T = 11
yes
| ?-
一个解决方案,11,即节点数。
答案 2 :(得分:1)
显而易见的答案是执行以下操作:
?- trace(q3/2), trace(is/2).
% q3/2: [call,redo,exit,fail]
% (is)/2: [call,redo,exit,fail]
true.
[debug] ?- q3(t(4, % <- (6)
t(2, % <- (7)
nul, % (7) -> 1
t(3, % .
t(1,nul,nul), % .
t(9,nul,nul))), % .
t(7, % <- (7)
t(5, % <- (8)
nul, % (8) -> 1
t(6, nul, nul)), % .
t(9, % <- (8)
t(1,nul,nul), % (9) -> 0
t(9,nul,nul) % (9) -> 0
) % 1 + 0 + 0 = 1 (8) -> 1
) % 1 + 1 + 1 = 3 (7) -> 3
), % 1 + 1 + 3 = 5 (6) -> 5
T).
T Call: (6) q3(t(4, t(2, nul, t(3, t(1, nul, nul), t(9, nul, nul))), t(7, t(5, nul, t(6, nul, nul)), t(9, t(1, nul, nul), t(9, nul, nul)))), _G386)
T Call: (7) q3(t(2, nul, t(3, t(1, nul, nul), t(9, nul, nul))), _G538)
T Exit: (7) q3(t(2, nul, t(3, t(1, nul, nul), t(9, nul, nul))), 1)
T Call: (7) q3(t(7, t(5, nul, t(6, nul, nul)), t(9, t(1, nul, nul), t(9, nul, nul))), _G538)
T Call: (8) q3(t(5, nul, t(6, nul, nul)), _G538)
T Exit: (8) q3(t(5, nul, t(6, nul, nul)), 1)
T Call: (8) q3(t(9, t(1, nul, nul), t(9, nul, nul)), _G538)
T Call: (9) q3(t(1, nul, nul), _G538)
T Exit: (9) q3(t(1, nul, nul), 0)
T Call: (9) q3(t(9, nul, nul), _G538)
T Exit: (9) q3(t(9, nul, nul), 0)
T Call: (9) _G543 is 1+0+0
T Exit: (9) 1 is 1+0+0
T Exit: (8) q3(t(9, t(1, nul, nul), t(9, nul, nul)), 1)
T Call: (8) _G549 is 1+1+1
T Exit: (8) 3 is 1+1+1
T Exit: (7) q3(t(7, t(5, nul, t(6, nul, nul)), t(9, t(1, nul, nul), t(9, nul, nul))), 3)
T Call: (7) _G386 is 1+1+3
T Exit: (7) 5 is 1+1+3
T Exit: (6) q3(t(4, t(2, nul, t(3, t(1, nul, nul), t(9, nul, nul))), t(7, t(5, nul, t(6, nul, nul)), t(9, t(1, nul, nul), t(9, nul, nul)))), 5)
T = 5 .
在格式化术语时,查看q3/2
将要执行的操作并不太困难。谓词足够短,您可以通过眼睛进行模式匹配。但是,当然您也可以查看非常详细的描述。您将在树上注意到,在第一次搜索解决方案时,根本没有探索到某些子树。