Question

这里有Prolog的问题。考虑一组产品，每个产品都有给定的价格。为简单起见，我们考虑每种产品的一个项目。假设您有一对对象列表(Item,Price)，表示商店中商品的名称及其对应的价格。名称是常量，价格是正整数。例如：

[(radio,130),(tv,940),(laptop,400),(bicycle,330)]

编写一个谓词basket(L,Smin,Smax,S)，找出L中可用项目的子集S，使S中的价格总和高于Smin且低于Smax JasperDesign。所有可能满足问题规范的子集都应该通过回溯逐一呈现！

Answer 1

Prolog中的一种习惯，大多数时候都在使用累加器。累加器是递归传递的变量，并在每个递归步骤中更新。每个递归步骤都可以检查变量的值并相应地做出决定。这里的累加器是项目价格的总和这远远增加到S。显然在开始时，该总和为零，所以我们首先通过引入累加器来缓解一些事情：

basket(L,Smin,Smax,S) :-
    basket(L,Smin,Smax,0,S).

现在我们需要找出basket/5。有一个基本案例，其中列举了所有项目。因此L为空。那么我们需要做的是检查Sum是否在给定边界之间：

basket([],Smin,Smax,Sum,[]) :-
    Smin < S,
    S < Smax.

这是唯一的基本情况。请注意，S（最后一个参数）也是空列表。由于所有项目都已经过检查，这意味着我们不会在子集的尾部添加任何元素。

现在有两个递归案例。在递归的情况下，L至少包含一个元素，我们可以做两件事：

我们接受该项目，并将其添加到我们的子集中;
或者我们丢弃该项目，然后继续。

如果我们接受该项，谓词如下：

basket([(I,V)|T],Smin,Smax,Sum,[(I,V)|S]) :-
    Sum1 is Sum+V,
    Sum1 < Smax,
    basket(T,Smin,Smax,Sum1,S).

我们决定添加元素，我们通过将值Sum1添加到原始V来计算新的总和Sum，我们可以（可选）已经执行了边界检查值的上限。如果有大量物品，这可能是有效的：我们从包裹开始溢出的那一刻开始切断搜索。

最后我们有另一个递归的情况，我们只是决定丢弃该项目。这很简单：

basket([_|T],Smin,Smax,Sum,S) :-
    basket(T,Smin,Smax,Sum,S).

我们甚至没有查看头部，我们只需将列表的尾部移至basket，我们不必更新Sum，因为没有更改为子集。

总而言之，以下程序应该可以解决问题：

basket(L,Smin,Smax,S) :-
    basket(L,Smin,Smax,0,S).

basket([],Smin,Smax,Sum,[]) :-
    Smin < S,
    S < Smax.
basket([(I,V)|T],Smin,Smax,Sum,[(I,V)|S]) :-
    Sum1 is Sum+V,
    Sum1 < Smax,
    basket(T,Smin,Smax,Sum1,S).
basket([_|T],Smin,Smax,Sum,S) :-
    basket(T,Smin,Smax,Sum,S).

但请注意，使用动态编程可以更有效地生成解决方案。

Answer 2

当我们从this answer

获得子列表/ 2时

sublist([], []).
sublist([_|XS], YS) :-
    sublist(XS, YS).
sublist([X|XS], [X|YS]) :-
    sublist(XS, YS).

library（aggregate）可用于强制执行约束：

basket(L,Smin,Smax,S) :-
    sublist(L,S),
    aggregate(sum(P), I^member((I,P),S), T),
    T>=Smin,T=<Smax.

?- basket([(radio,130),(tv,940),(laptop,400),(bicycle,330)],1600,2000,S).
S = [(tv, 940),  (laptop, 400),  (bicycle, 330)] ;
S = [(radio, 130),  (tv, 940),  (laptop, 400),  (bicycle, 330)].

prolog篮子（L，Smin，Smax，S）

2 个答案: