Question

我需要简单的功能在SWI-prolog中乘以加法。类似于m（X，Y，Z）的东西，例如X = 5，Z = 3＆lt; ==＆gt; 5 * 3。 Y是结果：Y = 5，Y = 10，Y = 15 [停止]。我在想这样的事情：

m(X,Y,Z):- Z>0, /*when Z reaches 0 you stop */ I=X+X, W=Z-1, m(I,Y,W).

但它总是回归＆＃34;假＆＃34;和dunno为什么。

Answer 1

让我们首先考虑一下谓词应该描述的内容：它是三个数字之间的关系，第三个数字是前两个数字的乘积。因为你想通过将第二个参数减少为零来描述乘法，而相应地将第一个参数相加多次，我们讨论的是自然数。所以一个很好描述的名字就是nat_nat_prod / 3。接下来考虑可能的情况：

第二个参数可以为零。然后产品必须为零，因为X * 0 = 0。所以这是基本情况。
否则第二个参数大于零。然后你想减一，并计算第一个参数和这个新数字的乘积。由于谓词可以用自己来描述，这是一个递归目标。随后，您将第一个参数添加到递归描述的中间产品。

这可以用Prolog编写，如下所示：

nat_nat_prod(_X,0,0).         % case 1)
nat_nat_prod(X,Y1,P1) :-      % case 2)
   Y1 > 0,
   Y0 is Y1-1,
   nat_nat_prod(X,Y0,P0),
   P1 is P0+X.

现在让我们尝试一些问题：

?- nat_nat_prod(5,3,P).
P = 15 ;
false.

?- nat_nat_prod(5,4,P).
P = 20 ;
false.

?- nat_nat_prod(5,0,P).
P = 0 ;
false.

?- nat_nat_prod(1,0,P).
P = 0 ;
false.

?- nat_nat_prod(1,1,P).
P = 1 ;
false.

但是，在使用谓词时，您会注意到前两个参数必须实例化，否则您将收到错误：

?- nat_nat_prod(1,Y,3).
ERROR: >/2: Arguments are not sufficiently instantiated
?- nat_nat_prod(X,1,3).
ERROR: is/2: Arguments are not sufficiently instantiated

这是因为使用了＆gt; / 2并且是/ 2。你可以通过使用CLP（FD）解决这个问题，但我认为这不是重点。与使用标准算术函数* / 2相比，这种定义乘法的方式显然非常低效，例如：

?- time(nat_nat_prod(2,1000000,P)).
% 3,000,000 inferences, 33.695 CPU in 33.708 seconds (100% CPU, 89035 Lips)
P = 2000000 ;
% 3 inferences, 0.031 CPU in 0.031 seconds (100% CPU, 97 Lips)
false.

?- time(P is 2*1000000).
% 1 inferences, 0.000 CPU in 0.000 seconds (86% CPU, 82325 Lips)
P = 2000000.

正如评论中@false已经暗示的那样，首先将人们引入successor arithmetics然后以这种方式用s（X）表示法定义两个数字的加法/乘法更为常见。由于您不能将标准算术函数与s（X）数一起使用，因此也不会遇到关联的实例化错误。

Prolog - 乘以加法

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