Question

我有以下代码：

neighbor(C1, C2, [C1, C2|L]).
neighbor(C1, C2, [C2, C1|L]).
neighbor(C1, C2, [H|L]) :- neighbor(C1, C2, L).

not_neighbors(C5, C2, E, R) :-
    not_neighbor(C5, C2, E).

not_neighbors(C5, C2, E, R) :-
    not_neighbor(C5, C2, R).

/* THIS DON'T WORK */
not_neighbor(C5, C2, E) :-
    \+ neighbor(C5, C2, E).

或者：

same_position(I, J, [I|U], [J|V]).
same_position(I, J, [M|U], [N|V]) :-
    I \== M,   % optimisation
    J \== N,   % optimisation
    same_position(I, J, U, V).

/* THIS DON'T WORK */
not_under(C4, C1, R, E) :-
    \+ same_position(C4, C1, R, E).

我知道问题在于否定，我希望得到same_position的相反结果。

微米。 @CapelliC建议我使用dif/2，但我不知道如何在我的具体例子中应用它。

Answer 1

让我们首先从逻辑上思考列表中“邻居”的含义：在列表中A和B个邻居元素是什么情况？

回答：如果列表的格式为[...,X,Y,...]且至少，则包含以下其中一项：

A = X 和 B = Y
A = Y 和 B = X。

按逻辑术语：（A = X∧B = Y）∨（A = Y∧B = X）。

我们想说明相反，这是否定公式：

（（A = X∧B = Y）∨（A = Y∧B = X））≡

≡¬（A = X∧B = Y）∧¬（A = Y∧B = X）≡

≡（¬A = X∨¬B = Y）∧（¬A = Y∨¬B = X）≡

≡（A≠X∨B≠Y）∧（A≠Y∨{{1} }≠B）

谁会想到De Morgan的法律有任何实际应用，对吧？

要在Prolog中声明X≠X，我们会使用强大的 Y 约束，正如@CapelliC已经建议的那样。 dif/2为真 iff ，其参数为不同的条款。它是一个纯谓词，可以在各个方向正常运行。如果您的Prolog系统尚未提供，请确保让您的供应商知道您需要它！在此之前，如果需要，您可以使用iso_dif/2 近似

在Prolog中，上述因此变为：

( dif(A, X) ; dif(B, Y) ), ( dif(A, Y) ; dif(B, X) )

因为dif/2表示连词，而(',')/2表示 disjunction 。

所以我们有：

not_neighbours(_, _, []).
not_neighbours(_, _, [_]).
not_neighbours(A, B, [X,Y|Rest]) :-
        ( dif(A, X) ; dif(B, Y) ),
        ( dif(A, Y) ; dif(B, X) ),
        not_neighbours(A, B, [Y|Rest]).

一些测试用例让我们对谓词的正确性更有信心：

?- not_neighbours(a, b, [a,b]).
false.

?- not_neighbours(A, B, [A,B]).
false.

?- not_neighbours(A, B, [_,A,B|_]).
false.

?- not_neighbours(A, B, [_,B,A|_]).
false.

?- not_neighbours(a, b, [_,a,c,_]).
true .

请注意，如果所有参数都是变量，这个定义也可以正常工作，我们称之为最常见的情况。

此解决方案的一个缺点是(;)/2创建了许多替代方案，其中许多方案根本不重要。我们可以通过另一个代数等价来显着提高效率，让我们摆脱不必要的替代方案：

¬A∨B≡A→B

因此，在我们的案例中，我们可以写{（(;)/2∨¬A = X）为B = Y→A = X≠B。

我们可以使用强大的if_/3元谓词在Prolog中表达暗示：

因此我们可以声明性地将我们的解决方案写成：

not_neighbours(_, _, []).
not_neighbours(_, _, [_]).
not_neighbours(A, B, [X,Y|Rest]) :-
        impl(A=X, dif(B, Y)),
        impl(B=X, dif(A, Y)),
        not_neighbours(A, B, [Y|Rest]).

示例查询：

?- not_neighbours(a, b, [x,y]).
true ;
false.

更一般的情况：

?- not_neighbours(a, b, [X,Y]).
X = a,
dif(Y, b) ;
X = b,
dif(Y, a) ;
dif(X, b),
dif(X, a) ;
false.

您可以使用此谓词来检查生成答案的和。尝试迭代深化以公平地列举所有答案：

impl(A, B) :- if_(A, B, true).

值得注意的是，纯粹的逻辑推理因此使我们成为一个普遍的和高效的Prolog程序。

?- length(Ls, _), not_neighbours(A, B, Ls).起初可能对您来说不寻常，因为它出现在第一个Prolog系统中，然后被一些供应商忽略了一段时间。如今，dif/2在越来越多的实现中变得可用（作为重要的内置谓词），允许您以声明方式声明两个术语不同。 dif/2可以避免其不纯的替代方案在Prolog课程中造成的大量混淆。

Answer 2

如果您想生成非邻居，\+将无法按照定义 semidet 执行，并且永远不会绑定变量。你需要一些东西构建答案。一种选择是生成所有对，然后使用\+ neighbor(...)过滤非邻居。直接的建设性方法也不是那么难，尽管需要两个排序使代码变得复杂一点：

not_neighbor(C1, C2, List) :-
    append(_, [C10,_|Postfix], List),
    member(C20, Postfix),
    swap(C1,C2, C10,C20).

swap(X,Y, X,Y).
swap(X,Y, Y,X).

请参阅http://swish.swi-prolog.org/p/njssKnba.pl

Prolog：得到相反的结果

2 个答案: