Question

我正在尝试为Prolog中的第6天AdventCode编写解决方案。（http://adventofcode.com/day/6）

以前我写过一个动态创建和替换谓词的解决方案，以跟踪灯光。不出所料，它相当慢，所以我决定尝试使用更“功能”的风格来编写它;即创建一个包含所有灯光的列表，然后操纵该列表。

我正在尝试构建初始列表，其中包含一百万个元素，每个元素都是一个术语light(X, Y, Status)。我想我会从列表[light(0, 0, off)]开始，然后在其中添加新术语。为此，我查看列表的第一个元素，然后确定下一个元素应该是什么，然后预先添加。重复。

我有一个谓词next_light/2，它接受一个亮点并确定下一个灯（要预先加上）应该是什么。如果不再需要添加灯光，则返回done：

next_light(light(X, Y, _), NextLight) :-
    X < 999,
    NextX is X + 1,
    NextLight = light(NextX, Y, off).
next_light(light(999, Y, _), NextLight) :-
    Y < 999,
    NextY is Y + 1,
    NextLight = light(0, NextY, off).
next_light(light(999, 999, _), done).

然后我尝试使用以下代码构建列表：

init_lights(Lights) :-
    gen_lights([light(0, 0, off)], Lights).

gen_lights(Lights, AllLights) :-
    [Light|_] = Lights,
    next_light(Light, NextLight),
    add_light(Lights, NextLight, AllLights).

add_light(Lights, done, Lights).
add_light(Lights, NextLight, AllLights) :-
    gen_lights([NextLight|Lights], AllLights).

然而，当我在SWI-Prolog中运行init_lights(L)时，我得到“错误：超出本地堆栈”。所以有一个堆栈溢出，但是当我查看代码时，它看起来像尾递归。 add_light和gen_lights是相互递归的;不确定这是不是问题。

我尝试使用调试器检查调用，但显然使用trace时SWI-Prolog会关闭尾调用优化，所以这没有用。

（对于记录，当我将代码更改为使用3而不是999作为最大坐标时，init_lights(L)似乎产生了正确的列表，并且没有挂起或导致堆栈溢出。）

我可能会忽视某些事情，但我没有看到它。欢迎任何提示！ ^ _ ^

Answer 1

您非常接近解决方案：您的子句是尾递归，但尾递归优化仅在代码 deterministic 时才有用！在您的代码中，next_light/2会留下选择点，因为编译器无法分辨哪些情况是互斥的，因此在尾递归调用之后无法回收帧。

您可以通过多种方式改善决定论。最丑陋且最容易出错的方法是在某些战略位置添加!/0：小心这一点，因为这会破坏代码的许多很好的声明性属性。

稍微好一点，但也几乎总是声明性错误，就是使用像if-then-else这样的功能。

更安全，更通用的方法是使用zcompare/3和clpfd约束等功能。

这段代码是尾递归的吗？

1 个答案: