Подразделы

Другие разделы

Дата и время

20/04/2024 13:45:37

Авторизация

Логическое программирование

Логическое программирование и язык Пролог Синтаксис. Операторы. Списки Сопоставление Арифметические и логические выражения Семантика программы на языке Пролог Списки. Обработка списков Предикаты для классификации и обработки термов Предикаты для управления процессом доказательства Предикаты для ввода и вывода данных Предикаты для работы с утверждениями Предикаты порождения Отладка программ на языке Пролог Примеры программ на языке Пролог Логика предикатов. Метод резолюции Верификация программ: основные обозначения и термины Правильность алгоритмов и способ верификации программ Синтез программ

Сопоставление

Сопоставление (унификация) является наиболее важной операцией в языке Пролог. Сопоставление выполняет сравнение двух термов на равенство, при этом неконкретизированные переменные получают значения, при которых термы становятся идентичными. Выполнение сопоставления может производиться либо явно, в теле правила с помощью встроенного предиката X=Y, либо неявно, при сопоставлении цели с фактом или головой правила. Сопоставление реализует основные операции обработки данных в логическом программировании:

однократное присваивание,
передача параметров,
создание структурных объектов,
доступ к полям структурных объектов с возможностью одновременного чтения/записи.

Сопоставление выполняется согласно следующим правилам.

Неконкретизированная переменная сопоставима с любым объектом и этот объект становится значением переменной (конкретизацией).
Числа и атомы сопоставимы только с идентичными числами и атомами.
Структуры сопоставимы только, если они имеют одинаковый функтор, одинаковое число компонентов, и соответствующие компоненты сопоставимы друг с другом.
Неконкретизированные переменные сопоставимы друг с другом, при этом они становятся сцепленными. Если одна из них получит конкретное значение, то такое же значение получит и другая переменная.

Такой способ сопоставления всегда находит наиболее общую конкретизацию, в наименьшей степени ограничивающую значения переменных. В качестве примера рассмотрим запрос:

?-дата(D,январь,Y)=дата(1,M,Z).
D=1,
M=январь,
Y=Z

Если переменная используется в предложении дважды, причем один раз как аргумент предиката сопоставления, то от явного сопоставления можно избавиться, заменив переменную вторым аргументом предиката сопоставления. Например, следующие два предложения эквивалентны:

список(X):-X=[_|_].
список([_|_]).

В Прологе существует также противоположный предикат X\=Y, который истинен только в случае, если терм X не сопоставим с термом Y. При использовании этого предиката в программе рекомендуется, чтобы все переменные в термах X и Y на момент согласования цели были конкретизированными, иначе результат будет зависеть от порядка целей в программе:[/p]

?-X=a,Y=b,X\=Y.
yes
?- X=a,X\=Y,Y=b.
no

Иногда требуется проверить точное равенство двух термов, включая соответствие расположения и идентичность неконкретизированных переменных. Это осуществляется с помощью встроенного предиката равенства (идентичности) X==Y. Этот предикат не выполняет конкретизации переменных, неконкретизированная переменная не равна никакому объекту, кроме другой неконкретизированной переменной, уже сцепленной с ней. Предикат равенства остается истинным, какое бы значение не получила в ходе дальнейшего вывода неконкретизированная переменная, входящая в терм.

?-f(a,X)==f(a,X).
yes
?-X==a.
no
?-X=a,X==a.
yes
?-X==Y.
no
?-X=Y,X==Y.
yes