|
p align="left">Если в программе используются только стандартные домены, то нет необходимости использовать раздел domain; вы уже видели несколько программ такого типа. Или, предположим, что вы хотите описать предикат, который сообщал бы позицию буквы в алфавите, т. е. цель alphabet_position(Letter, Position) должна вернуть вам Position = 1, если Letter = a, Position = 2, если Letter = Ь и т. д. Предложения этого предиката могут выглядеть следующим образом: alphabet_position(A_character, N). Если при объявлении предиката используются только стандартные домены, то программе не нужен раздел domains. Предположим, что вы хотите описать предикат так, что цель будет истинна, если A_character является N-м символом алфавита. Предложения этого предиката будут такими: alphabet_position('а', 1). alphabet_position('b', 2). alphabet_position('с', 3). alphabet_position(' z1, 26). Вы можете объявить данный предикат следующим образом: predicates alphabet_position(char, unsigned) и тогда вам не будет нужен раздел domains. Если разместить все фрагменты программы вместе, получим: predicates alphabet_position(char, integer) clauses alphabet_position('a', 1). alphabet_position('b', 2) . alphabet_position('c', 3). % здесь находятся остальные буквы alphabet_position('z', 26). Ниже представлено несколько простых целей, которые вы можете использовать: alphabet_position ('а', 1). alphabet_position(X, 3). alphabet_position (' z', What). Арность (размерность)Арность предиката -- это количество аргументов, которые он принимает. Вы можете иметь два предиката с одним и тем же именем, но отличающейся арностью. В разделах predicates и clauses версии предикатов с одним именем и разной арностью должны собираться вместе; за исключением этого ограничения, различная арность всегда понимается как полное различие предикатов. Проиллюстрируем это примером/domains person = symbol predicates father(person)% этот person -- отец father(person, person)% первый person является отцом другого clauses father (Man) :-father(Man, _) . father(adam,seth). father(abraham,isaac). Синтаксис правилПравила используются в Прологе в случае, когда какой-либо факт зависит от истинности другого факта или группы фактов. Как мы объясняли ранее в этой главе, в правиле Пролога есть две части: заголовок и тело. Ниже представлен обобщенный синтаксис правила в Visual Prolog:HEAD: - <Subgoal>, <Subgoal>, ..., <Subgoal>. Заголовок: -- <Подцель>, <Подцель>, ... , <Подцель>. Тело правила состоит из одной или более подцелей. Подцели разделяются запятыми, определяя конъюнкцию, а за последней подцелью правила следует точка. Каждая подцель выполняет вызов другого предиката Пролога, который может быть истинным или ложным. После того, как программа осуществила этот вызов, Visual Prolog проверяет истинность вызванного предиката, и если это так, то работа продолжается, но уже со следующей подцелью. Если же в процессе такой работы была достигнута точка, то все правило считается истинным; если хоть одна из подцелей ложна, то все правило ложно. Для успешного разрешения правила Пролог должен разрешить все его подцели и создать последовательный список переменных, должным образом связав их. Если же одна из подцелей ложна, Пролог вернется назад для поиска альтернативы предыдущей подцели, а затем вновь двинется вперед, но уже с другими значениями переменных. Этот процесс называется поиск с возвратом. Как упоминалось выше, в качестве разделителя заголовка и тела правила Пролог использует знак:-, который читается как "если" (if). Однако if Пролога отличается от if, написанного в других языках, например в Pascal, где условие, содержащееся в операторе if, должно быть указано перед телом оператора, который может быть выполнен. Другими словами: если ЗАГОЛОВОК истинен, тогда ТЕЛО истинно (или: тогда выполнить ТЕЛО Данный тип оператора известен как условный оператор если/тогда (if/then). Пролог же использует другую форму логики в таких правилах. Вывод об истинности заголовка правила Пролога делается, если (после того, как) тело этого правила истинно, например, так: ЗАГОЛОВОК истинен, если ТЕЛО -- истинно (или: если ТЕЛО может Сыть выполнено). Учитывая вышесказанное, правило Пролога соответствует условной форме тогда/если (then/if). Автоматическое преобразование типовСовсем не обязательно, чтобы при сопоставлении двух Visual Prolog-переменных они принадлежали одному и тому же домену. Переменные могут быть связаны с константами из различных доменов. Такое (избирательное) смешение допускается, т. к. Visual Prolog автоматически выполняет преобразование типов (из одного домена в другой), но только в следующих случаях:· между строками (string) и идентификаторами (symbol);· между целыми, действительными и символами (char). При преобразовании символа в числовое значение этим значением является величина символа в коде ASCII.Аргумент из домена my_dom, который объявлен следующим образом:domains my_dom = <base domain> % <base domain> -- это стандартный домен может свободно смешиваться с аргументами из этого основного домена и с аргументами всех совместимых с ним стандартных доменов. Если основной домен -- string, то с ним совместимы аргументы из домена symbol; если же основной домен integer, то с ним совместимы домены real, char, word и др. Такое преобразование типов означает, например, что вы можете: · вызвать предикат с аргументами типа string, задавая ему аргументы типа symbol, и наоборот; · передавать предикату с аргументами типа real параметры типа integer; · передавать предикату с аргументами типа char параметры типа integer; · использовать в выражениях и сравнениях символы без необходимости получения их кодов в ASCII. Существует набор правил, определяющих, к какому домену принадлежит результат смешивания разных доменов. Эти правила будут детально рассмотрены далее. 15. Другие разделы программТеперь, когда вы ознакомились с такими разделами программ Visual Prolog, как clauses, predicates, domains и goal, поговорим о некоторых других, часто используемых разделах программ: facts, constants и различных глобальных (global) разделах.Раздел фактовПрограмма на Visual Prolog представляет собой набор фактов и правил. Иногда в процессе работы программы бывает необходимо модифицировать (изменить, удалить или добавить) некоторые из фактов, с которыми она работает. В этом случае факты рассматриваются как динамическая или внутренняя база данных, которая при выполнении программы может изменяться. Для объявления фактов программы, рассматривающихся как части динамической (или изменяющейся) базы данных, Visual Prolog включает специальный раздел -- facts.Ключевое слово facts объявляет раздел фактов. Именно в этой секции вы объявляете факты, включаемые в динамическую базу данных. Отметим, что в ранних версиях Visual Prolog для объявления раздела фактов использовалось ключевое слово database, т. е. ключевое слово facts -- синоним устаревшего ключевого слова database. В Visual Prolog есть несколько встроенных предикатов, облегчающих использование динамических фактов.Раздел константВ своих программах на Visual Prolog вы можете объявлять и использовать символические константы. Раздел для объявления констант обозначается ключевым словом constants, за которым следуют сами объявления, использующие следующий синтаксис:<id> = <Макроопределение> <id>-- имя символической константы, а <макроопределение> -- это то, что вы присваиваете этой константе. Каждое <макроопределение> завершается символом новой строки и, следовательно, на одной строке может быть только одно описание константы. Объявленные таким образом константы могут позже использоваться в программах. Рассмотрим следующий фрагмент программы: constants zеrо = О one = 1 two = 2 hundred = (10*(10-1)+10) pi = 3.141592653 ega = 3 slash_fill = 4 red = 4 Перед компиляцией программы Visual Prolog заменит каждую константу на соответствующую ей строку. На использование символических констант накладываются следующие ограничения: · описание константы не может ссылаться само на себя: my_number = 2*my_number/2 % не допускается · это приведет к сообщению об ошибке "Recursion in constant definition" (Рекурсия в описании константы); · в описаниях констант система не различает верхний и нижний регистры. Следовательно, при использовании в разделе программы clauses идентификатора типа constants, его первая буква должна быть строчной для того, чтобы избежать путаницы между константами и переменными. · в программе может быть несколько разделов constants, однако объявление константы должно производиться перед ее использованием; · идентификаторы констант являются глобальными и могут объявляться только один раз. Множественное объявление одного и того же идентификатора приведи к сообщению об ошибке "Constant identifier can only be declared once" (Идентификатор константы может объявляться только один раз). Директивы компилятораVisual Prolog поддерживает несколько директив компилятора, которые можно добавлять в программу для сообщения компилятору специальных инструкций по обработке вашей программы при ее компиляции. Кроме этого, вы можете устанавливать большинство директив компилятора с помощью команды меню среды визуальной разработки Visual Prolog Options/Project/Compiler Options.Директива includeДля того чтобы избежать многократного набора повторяющихся процедур, вы можете использовать директиву include.Ниже приведен пример того, как это делается.1. Создаете файл (например, MYSTUFF.PRO), в котором объявляете свои наиболее I часто используемые предикаты (с помощью разделов domains и predicates) и даете их описание в разделе clauses.2. Пишете исходный текст программы, которая будет использовать эти процедуры.3. В "допустимых областях" исходного текста программы размещаете строку:include "mystuff.pro""Допустимые области" -- это любое место программы, в котором вы можете расположить декларацию разделов domains, facts, predicates, clauses или goal.При компиляции исходных текстов программы Visual Prolog вставит содержание файла MYSTUFF.PRO прямо в окончательный текст файла для компиляции.Директиву include можно использовать для включения в исходный текст (практически любого) часто используемого фрагмента. Кроме того, любой включаемый в программу файл может, в свою очередь, включать другой файл (однако каждый файл может быть включен в вашу программу только один раз). II. Унификация и поиск с возвратом1. Сопоставление и унификацияРассмотрим программу ch04e01.pro (рис.1) с точки зрения того, как утилита Test Goal будет отыскивать все решения следующей цели written_by(X, Y).domains title, author = symbol pages= unsigned predicates book(title, pages) written_by(author, title) long_novel (title) clauses written_by(fleming, "DR NO"). written_by(melville, "MOBY DICK"). book("MOBY DICK", 250). book("DR NO", 310). long_novel (Title) :- written_by(_, Title), book(Title, Length), Length > 300. Листинг программы ch04e01.pro Пытаясь выполнить целевое утверждение written_by(X, Y), Visual Prolog должен проверить каждое предложение written_by(X, Y) в программе. Сопоставляя аргументы X и Y с аргументами каждого предложения written_by, Visual Prolog выполняет поиск от начала программы до ее конца. Обнаружив предложение, соответствующее целевому утверждению, Visual Prolog присваивает значения свободным переменным таким образом, что целевое утверждение и предложение становятся идентичными. Говорят, что целевое утверждение унифицируется с предложением. Такая операция сопоставления называется унификацией. Поскольку X и Y являются свободными переменными в целевом утверждении, а свободная переменная может быть унифицирована с любым другим аргументом (и даже с другой свободной переменной), то целевое утверждение может быть унифицировано с первым предложением written_by в программе, как показано ниже: written_by (X,Y).
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7
|
