У Клоксин - ПРОГРАММИРОВАНИЕ НА ЯЗЫКЕ ПРОЛОГ Страница 36

Чем отличаются следующие два вопроса?

/* 1 */?- принадлежит(Х,[а,b,с]), write(X).

/* 2 */?- not(not(принадлежит(Х,[а,b,с]))), write(X).

Может показаться, что между ними нет никакой разницы, так как в запросе 2 принадлежит(Х,[а,b,с,]) согласуется, поэтому not(принадлежит(Х,[а,b,с,])) не согласуется и not(not(принадлежит(Х,[а,b,с]))) согласуется. Это правильно лишь отчасти. В результате первого вопроса будет напечатан атом 'а', а в результате второго – неконкретизированная переменная. Рассмотрим, что происходит при попытке доказать согласованность первого целевого утверждения из второго вопроса:

1. Целевое утверждение принадлежит согласуется, и X конкретизируется значением а.

2 Предпринимается попытка доказать согласованность первого целевого утверждения not, которая заканчивается неудачей, так как целевое утверждение принадлежит, являющееся его аргументом, согласуется с базой данных. Теперь вспомним, что, когда целевое утверждение не согласуется, все конкретизированные переменные, такие как X в нашем примере, должны теперь «забыть», что они обозначали до сих пор. Следовательно, X становится неконкретизированной.

3. Предпринимается попытка доказать второе целевое утверждение not, и эта попытка заканчивается успехом, так как его аргумент (not(принадлежит(…))) не согласован. Переменная X остается неконкретизированной.

4. Предпринимается попытка выполнить целевое утверждение write с неконкретизированным значением X. И, как описано в разд. 6.9, неконкретизированные переменные печатаются специальным образом.

6.8. Равенство

В этом разделе коротко рассматриваются различные встроенные предикаты, используемые для проверки равенства элементов и позволяющие делать их равными.

Когда Пролог встречает целевое утверждение X=Y, то он пытается сделать X и Y равными, сопоставляя их друг с другом. Если сопоставление возможно, то целевое утверждение считается согласованным (а X и Y, возможно, становятся более конкретизированными). В противном случае целевое утверждение считается несогласованным. Более полное обсуждение этого предиката приведено в разд. 2.4. Предикат равно определен таким образом, как если бы имел место факт

X = X.

Убедитесь, что вы понимаете, как это определение работает.

Предикат '\=' является противоположным по отношению к предикату '=' с точки зрения согласованности с базой данных. Это значит, что X\=Y согласовано, если X=Y не согласовано, и наоборот. Если целевое утверждение X\ = Y согласовано (X и Y не могут быть сопоставлены друг с другом), то не произойдет никаких изменений в конкретизации X и Y. Если бы '\=' не был встроенным предикатом, то мы могли бы определить его на Прологе следующим образом:

X \= Y:- X = Y,!, fail. X \= Y.

Предикат '==' выполняет значительно более строгую проверку на равенство, чем предикат '='. Это значит, что если X==Y выполняется, то и тем более выполняется X=Y. А обратное заключение не всегда имеет место. Отличие '==' состоит в том, что он более строг к переменным. Предикат '=' предполагает, что не-конкретизированная переменная может быть равна чему угодно, так как она сопоставима с чем угодно. С другой стороны, предикат '==' предполагает, что неконкретизированная переменная может быть равна другой неконкретизированной переменной, лишь когда они уже сцеплены друг с другом. Иначе проверка на равенство заканчивается неудачей. Таким образом, возможен следующий диалог:

?- X==Y.

нет

?- X==X.

X=_23

?- X = Y, X == Y. X = _23, Y = _23

?- присоединить([А|В],С) == присоединить(Х,Y).

нет

?- присоединить ([А|В],С) == присоединить([А|В],С).

А = _23, В = _24, С = _25

Этот предикат находится в таком же отношении с '==' как '\=' с '='. Это значит, что целевое утверждение, содержащее этот предикат, согласуемо в точности тогда, когда целевое утверждение с '==' не согласуемо, и наоборот. И вновь мы могли бы считать, что этот предикат определен на Прологе следующим образом:

Х\== Y:- X == Y,!, fail.

Х\== Y.

6.9. Ввод и вывод данных

Предикаты для ввода и вывода литер и термов обсуждались в гл. 5. Здесь мы резюмируем наши знания о каждом из этих предикатов.

Это целевое утверждение согласуется с базой данных, если X может быть сопоставлена с очередной литерой в текущем входном потоке данных. Цель get0 выполняется лишь один раз (его нельзя согласовать повторно). Операция перехода к очередной литере не переделывается при возврате, так как не существует способа поместить литеру обратно в текущий входной поток данных.

Это целевое утверждение согласуется с базой данных, если переменная X может быть сопоставлена с очередной печатаемой (неуправляющей) литерой в текущем входном потоке данных. Печатаемые литеры имеют код ASCII, превышающий 32. Все управляющие литеры пропускаются. Предикат get выполняется только один раз (он не может быть согласован вновь). Результат get не устраняется при возврате, так как нет способа поместить литеру обратно в текущий входной поток данных.

Этот предикат читает и пропускает литеры в текущем входном потоке данных до тех пор, пока не встретится литера, сопоставимая с X. Предикат skip выполняется только один раз.

Этот предикат читает очередной терм из текущего входного потока данных и сопоставляет его с X. Предикат read выполняется только один раз. Вводимый терм должен заканчиваться точкой '.' которая не становится частью этого терма. После точки должна следовать по крайней мере одна управляющая литера. Точка удаляется из текущего входного потока данных.

Этот предикат записывает целое число X в виде литеры (кодом которой и является X) в текущий выходной поток данных. Предикат put выполняется только один раз. Если X неконкретизирован, то фиксируется ошибка.

Записывает в текущий выходной поток данных последовательность управляющих литер, вызывающую переход на «новую строку». В случае вывода на дисплей все литеры, выводимые после nl, будут размещены на следующей строке страницы; nl выполняется только один раз.

Записывает X «пробелов» в текущий выходной поток данных. Если X неконкретизирован, то фиксируется ошибка, tab выполняется только один раз.

Этот предикат записывает терм X в текущий выходной поток данных, write выполняется только один раз. Каждая неконкретизированная переменная, входящая в X, записывается как уникальное имя, начинающееся с подчеркивания ('_'), за которым следует уникальное число, как, например, '_239'. Переменные, сцепленные в пределах одного аргумента предиката write, при печати будут иметь одинаковые имена. Предикат write учитывает при печати термов имеющиеся объявления операторов. Так, например, инфиксный оператор будет напечатан между своими аргументами.

Предикат display работает в точности таким же способом, что и write, за тем исключением, что он игнорирует все объявления операторов. Предикат display печатает любую структуру, начиная с ее функтора, за которым в круглых скобках печатается список аргументов.

Этот предикат объявляет оператор, имеющий приоритет X, позицию и ассоциативность Y и имя Z. Спецификация позиции и ассоциативности выбирается из числа следующих атомов:

fx fy xf yf xfx xfy yfx yfy

Если объявление оператора корректно, то op считается согласованным. Более подробно этот предикат описан в разд. 5.5.

6.10. Обработка файлов

Предикаты для изменения текущего входного и текущего выходного потоков данных были введены в гл. 5. Здесь мы резюмируем наши знания о каждом из этих предикатов.

Этот предикат открывает файл X, если он еще не открыт, и определяет, что текущим входным потоком данных становится файл X. Если X неконкретизирована или X конкретизирована именем несуществующего файла, то фиксируется ошибка.

Это целевое утверждение согласуется с базой данных, если имя текущего входного потока данных (файла) сопоставимо с X, и не согласуется в противном случае.