Prolog中的感叹号

Question

鉴于以下事实和谓词:

sound(time1).
sound(time2).
sun(time3).
relax(X):-sound(X),!,sun(X).
relax(_):-sun(_).

执行时,relax(S).我希望得到S=time1这个!,那说(如果我错了就纠正我),如果'X'满足,那么停止回溯.

这是跟踪:

3 ?- trace.
true.

[trace] 3 ?- relax(S).
   Call: (6) relax(_G1831) ? creep
   Call: (7) sound(_G1831) ? creep
   Exit: (7) sound(time1) ? creep
   Call: (7) sun(time1) ? creep
   Fail: (7) sun(time1) ? creep
   Fail: (6) relax(_G1831) ? creep
false.

那么为什么Prolog也会检查sun(time1),即使它在满足之后遇到感叹号sound(X)(因为这sound(time1)是事实).

Answer 1

这个!标志可以防止左边的条款向后移动,这就像一个单向的门,这样它就不会在切割之后回溯.

如果sound(time1)是真的,在下一项sun(time1)进行评估,然后才序言会发现,sun(time1)是false(通过搜索知识库,它实际上并不知道,这是一个事实).

然后,由于削减,prolog将不会尝试值time2和time3第一个条款.

更多关于切割:

Prolog从左到右评估谓词的子句.它将值绑定到最左边子句中的变量.如果该条款是true,它将移动到下一个.如果是的话false,prolog也会尝试其他值.

如果任何值都不能满足任何条款false,那么它将是整个谓词(因为条款由AND连接).

整个事物作为树的深度优先遍历,其中子句是节点,边缘表示其变量的不同值.如果遍历找到一个子句false,它将返回其前一个子句并尝试不同的值.

这是削减.如果!在两个子句之间放置一个cut(),则意味着如果切割后的子句变为false,则只有在评估后的评估运行时,尝试新值才会继续.这意味着在切割之前使用的变量的值被锁定,并且当评估越过切割时它们不能被改变.

Answer 2

为了更清楚地说明这一点,如果有人仍在努力解决感叹号运算符的工作原理(就像我一样),这里有一个例子:

sound(time3).
sound(time1).
sun(time1).
relax(X):-sound(X),!,sun(X).

对于这个特定的例子,如果你问Prolog ?-relax(S).这个结果是假的.我们可以用这样的方式描述Prolog:

1. Prolog 在我们的例子中搜索被要求的谓词(放松(SOMEVARIABLE与S统一)).
2. Prolog发现谓词放松(X).变量X和S现在绑定.
3. Prolog开始评估条款:
   • 声音(X)
     • Prolog在文件中搜索满足声音(X)的事实.
     • 它找到了事实声音(time3).并将它与我们的变量X = S = time3统一起来.
   • !
     • Prolog继续下一个clausule,这是运营商!所以他不会回溯这个运营商.
   • 太阳(X)
     • Prolog在文件中搜索满足sun(X)的事实.X已被绑定,因此它搜索不存在的sun(time3).
4. 结论
   • 在这一点上,如果没有!运算符Prolog将返回(回溯)到声音(X),它将重新分配变量X = S,因为X = S = time1.由于存在太阳(time1),因此最终会导致真实.
   • Prolog返回false,因为他无法匹配任何规则的放松(S).

反对就像我在4.中所说的那样!运营商取得成功.

sound(time3).
sound(time1).
sun(time1).
relax(X):-sound(X),sun(X).

如果我在某些方面错了,请随意纠正我.

Answer 3

它仍然会尝试满足规则的其余部分，只是不会回溯到感叹号之前。也就是说，如果sun(X)失败，它不会回溯并尝试将不同的对象与匹配sound(X)，但无法完全匹配该规则。