为难题求解器序言程序生成矩阵

Question

我写了一个序言程序来解决和显示数独之类的难题的解决方案。首先，如果网格为例如4x4，我会使用类似的方法：

main:-
     Matrix = [[_,_,_,_],[_,_,_,_],[_,_,_,_],[_,_,_,_]],
     solve_puzzle(Matrix),
     display_matrix(Matrix).

但是我希望能够设置矩阵的大小，所以我写了这样的代码：

generate_list(N, [ ]) :-
    N =< 0, !.
generate_list(N, [_ | T]) :-
    N > 0,
    N2 is N - 1,
    generate_list(N2, T).

generate_matrix(_, N, []) :-
    N =< 0, !.
generate_matrix(M, N, [R|T]) :-
    generate_list(M,R),
    N2 is N - 1,
    generate_matrix(M, N2, T).

然后我可以做：

main:-
    Rows = 4, Columns = 4,
    generate_matrix(Columns,Rows,Matrix),
    solve_puzzle(Matrix),
    display_matrix(Matrix).

但这似乎减慢了我的程序。有没有更好的方法来生成N x M矩阵？

Answer 1

的组合length/2和maplist/2运作良好的位置：

length_list(N, List) :- length(List, N).

generate_matrix(Cols, Rows, Matrix) :-
    length_list(Rows, Matrix),
    maplist(length_list(Cols), Matrix).

我定义length_list/2了将length参数放在第一位，以便在中使用它maplist/2。

length/2是关系型的，因此当您length/2使用实例化的长度（例如N）进行调用时，但将list参数作为变量调用时，它将导致[_,_, ..., _]带有N元素。因此，第一个length_list创建的列表Matrix看起来像是[_, _, _, ..., _]length Rows。然后maplist/2，对于的每个元素（行R）Matrix，下面的调用length_list(Cols, R)将代替length 生成每个_列表。[_, _, ..., _]Cols

maplist/2将调用第一个参数作为第二个参数的每个元素的谓词，即列表。因为我们给它length_list(Cols)，它呼吁，对于每一个元素[_, _, ..., _]，call(length_list(Cols), _)，这相当于，call(length_list(Cols, _))，这将实例_有[_, _, ..., _]，长度为匿名变量列表Cols。

我使用SWI Prolog进行了一些快速的时间检查time/1，上述方法似乎要快得多。