Question

我才刚刚开始学习Prolog，并开始尝试。现在我陷入了困境。当我请求时，我编写的程序陷入了无限循环

?- q(b).

，我不明白为什么要这么做。如果有人可以向我解释这将是很好的。

p(a).    
p(b).
q(Y) :- r(X), r(Y).    
r(X) :- r(f(X)).    
r(a) :- p(c).    
r(a) :- p(a).    
r(b) :- p(b).

Answer 1

如评论中所述，该循环是由r/1引起的。要显示原因，请键入?- trace, q(b).查看跟踪信息（现在忽略单例警告）：

 Call:q(b)
 Call:r(_4244)
 Call:r(f(_4162))
 Call:r(f(f(_4162)))
 Call:r(f(f(f(_4162))))
 Call:r(f(f(f(f(_4162)))))
 Call:r(f(f(f(f(f(_4162))))))
 Call:r(f(f(f(f(f(f(_4162)))))))
 Call:r(f(f(f(f(f(f(f(_4162))))))))

现在您可以看到它尝试派生r/1进入循环。您也可以看到this question进行更深入的说明。

请注意，在序言中，条款的顺序很重要。只需将r(X) :- r(f(X)).行放在程序底部即可。现在尝试?- q(b).在第一个答案上，您会得到true，因为在进入循环之前，序言将X与a和Y与b统一。

Answer 2

识别不终止原因的另一种方法是通过在程序中添加目标 false 来减少程序将执行的推理次数：

q(Y) :- r(X), false, r(Y).

r(X) :- r(f(X)), false.
r(a) :- false, p(c).
r(a) :- false, p(a).
r(b) :- false, p(b).

?- q(Y).
** LOOPS **

由于该程序仍在循环，因此您将需要在可见部分中进行修改。请注意，已经完全删除了多少东西！无论如何定义p/1，这个问题都会持续存在。

如果您仔细观察q/1，就会发现问题之一：

q(Y) :- r(X), false, r(Y).

在可见部分根本没有使用变量Y。 X仅出现一次。因此，r(X)将是可能的最通用查询，因此它将具有最差的终止属性（实际上取决于r/1的定义）。无论如何，q/1的参数对终止没有影响！

还有另一个属性可以得出结论：子句的顺序对终止属性没有任何影响！您可以轻松地看到这一点：无论用 false 完全删除的条款出现在什么地方，都可以删除它们。

有关更多信息，请参见failure-slice。

为什么会出现无限循环（序言）

2 个答案: