List 列表列表中是否存在元素？

我想知道列表列表中是否存在给定的元素。只有当元素存在于列表的第一个列表的某个地方时，我才得到正确答案

有什么建议吗

memberlist(X,[[X|T1]|T2]).
memberlist(X,[[H|T1]|T2]) :-
  memberlist(X,[T1|T2]).

---

问题在于，

[[H|T1]| T2]

只匹配第一个列表中至少有一个元素的情况。事实上：

[[]、[1,4]、[2,5]]

并不与

[[H | T1]| T2]

统一

因此，您可以通过添加一个子句来解决此问题：

memberlist(X,[[]|T2]) :-
    memberlist(X,T2).

因此，我们得到：

memberlist(X,[[X|_]|_]).
memberlist(X,[[H|T1]|T2]) :-
    memberlist(X,[T1|T2]).
memberlist(X,[[]|T2]) :-
    memberlist(X,T2).

第一个子句还使用下划线指定我们对这些变量“不感兴趣”。这在Prolog程序中很常见（可能解释器警告说，

T1

和

T2

只提到过一次）

因此，如果第一个列表已用尽，我们只需移动到下一个列表

您的谓词执行大量的“打包”和“解包”。此外，我们还可以使用

成员/2

内置。所以我们可以重写它：

memberlist(X,[H|_]) :-
    member(X,H).
memberlist(X,[_|T2]) :-
  memberlist(X,T2).

与

member/2

类似，这会产生许多冗余的答案，如：

?- memberlists(X, [[a,a],[a],[a]]).
   X = a
;  X = a  % redundant
;  X = a  % redundant
;  X = a. % redundant

或者，您可能希望使用代替

member/2

memberlists2(X, Xss) :-
   memberd(Xs, Xss),
   memberd(X, Xs).

?- memberlists2(X, [[a,a],[a],[a]]).
   X = a
;  X = a   % redundant
;  false.

这要好得多，但仍然不能消除所有多余的答案

---

对于消除所有此类冗余的解决方案，已经设置了一个悬赏。

以下是我使用

sort/2

和

flat/2

的方法，该方法仅将列表展平一级：

memberlists(X, Xss) :- Xss = [_|_], 
                       flat(Xss, FL), 
                       sort(FL, OutL), 
                       memberd(X, OutL).

memberd(X, [X|_Xs]).
memberd(X, [Y|Xs]) :-
   dif(X,Y),
   memberd(X, Xs).                       

flat([],[]).
flat([H|T],R) :- H = [_|_], flat(T,T1), append(H,T1,R).

测试用例：

 ?- memberlists(X,[[a,A]]), A = a.
X = A, A = a ;
false.

?- memberlists(X,[[a]|Xs]), Xs = [_|_].
Xs = [[X]] ;
X = a,
Xs = [[_G13004]],
dif(a, _G13004) ;
Xs = [[X, _G12784]] .

?- memberlists(X,[[a,a],[Y],[b]]).
X = Y ;
X = a,
dif(a, Y) ;
X = b,
dif(b, Y) ;
false.

?- memberlists(X,[[a,a],[a],[a]]).
X = a ;
false.

?- memberlists(X,[[[a,a],[a],[a]]]).
X = [a] ;
X = [a, a] ;
false.

?- memberlists(X,[L]).
L = [X] ;
L = [X, _G12710] ;
L = [_G12923, X],
dif(X, _G12923) ;
L = [X, _G12710, _G12716] ;
L = [_G12935, X, _G12941],
dif(X, _G12935) . (and goes on...)

?- memberlists(X,L).
L = [[X]]
L = [[X, _G12704]] ;
L = [[_G12920, X]],
dif(X, _G12920) ;
L = [[X, _G12704, _G12710]] ;
L = [[_G12932, X, _G12938]],
dif(X, _G12932) ;
L = [[_G13018, _G13021, X]],
dif(X, _G13021),
dif(X, _G13018) ;
L = [[X, _G12704, _G12710, _G12716]] . (and goes on...)

这个怎么样

list([])     --> [].
list([L|Ls]) --> [L], list(Ls).

concatenation([]) --> [].
concatenation([List|Lists]) -->
   list(List),
   concatenation(Lists).

memberd(X, [X|_Xs]).
memberd(X, [Y|Xs]) :-
   dif(X,Y),
   memberd(X, Xs).

memberlists(X, Lists):-
   phrase(concatenation(Lists),List),
   memberd(X,List).

使用if/3：

memberd_t(_,[],false).
memberd_t(X,[Y|Ys],Truth) :-
 if_(X=Y, Truth=true, memberd_t(X,Ys,Truth)).

member_lists_t(_,[],false).
member_lists_t(X,[H|T],Truth):-
 if_(memberd_t(X,H),Truth=true,member_lists_t(X,T,Truth)).

member_lists(X,Lists):-
 member_lists_t(X,Lists,true).

---

下面是@user27815（两个解决方案的s（0））编写的非常好的第二个解决方案的更紧凑版本。实际上，在谓词成员列表/2中不需要像在成员列表/3中那样使用物化。事实上，在找到第一个解后，使用作为的第一个参数就足以终止。因此，这种关系可以表示为一个单一的规则和一个单一的目标，如下所示：

member_lists(X,[H|T]) :-
  if_(memberd_t(X,H),true,member_lists(X,T)).

询问

   ?- member_lists(X,[[a,a],[a]]).
X = a ? ;
no

   ?- member_lists(X,[[X|_]|_]).

true

只产生一个单一的解决方案。询问

   ?- member_lists(X,[[X|_]|_]).

true

---

是决定性终止。

原始问题的答案如下：

memberlist(X, [X| _]) :- !.
memberlist(X, [[A|B]|_]) :-
    memberlist(X,[A|B]), !.
memberlist(X, [_ | Rest]) :-
    memberlist(X, Rest).

当X在查询中被赋予一个值时，此解决方案将只给出一个结果。再多做一点工作，就可以将其更改为尾部递归算法。但问题似乎扩展到寻找一种方法，让它返回所有嵌入列表的成员的单例元素集

解决方案是将列表展平为单个列表，然后将列表转换为一组

cs.uni-potsdam.de中的展平代码为：

flatten(List, Flat) :-
    flatten(List, Flat, []).

flatten([], Res, Res) :- !.
flatten([Head|Tail], Res, Cont) :-
        !,
        flatten(Head, Res, Cont1),
        flatten(Tail, Cont1, Cont).
flatten(Term, [Term|Cont], Cont).

将列表转到设置（从）的代码

因此，最后一点是：

setofmembers(NestedLists, Set) :-
    flatten(NestedLists,Flat),
    make_set(Flat,Set).

memberlist2(X,Lists) :-
    setofmembers(Lists,Set),
    member(X,Set).

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---

当然，这并不完全令人满意，因为它不是尾部递归的，也不是非常有效。但是想出一个高效的尾部递归解决方案需要花费我几个小时的时间，而且我必须修剪草坪。

有点错过了。问候：）还是一样complex@false你能提供一些不那么复杂的东西吗？@Alator:请看我的答案

member（Xs，Xss），member（X，Xs）

对于

memberlist（X，[[a]| Xs]），Xs不正确地失败.

它应该成功（或循环）。为

成员列表（X，[[a，a]]）、a=a生成了两个答案。

因此仍然存在冗余解决方案。@false，使用memberd/2解决问题请查看更新的答案，任何建议都可以接受

memberlist（X，[[X | | | | | | | |)]。

可以决定性地成功，这是一个纯粹的、好的解决方案。但真的有必要先转换整个列表吗？这不是一个明确的要求。（如果你想提交另一个解决方案，不要修改你的答案，而是使用一个单独的答案！）在这种情况下，你的解决方案不会终止，但你甚至可以预期它会决定性地成功：

成员列表（X，[[X | | | | |]）

。将其与同样成功和终止的

memberd（X[X |)

进行比较。你是说

memberd(t/3)

代替

memberd/3

，对于

成员列表(t/3)

。我想应该是memberd(t)t)，但仍然是成员列表?？正如在if_u/3中所调用的那样，在

成员列表/2

中不需要具体化！显然，这是最好的解决办法。然而，看起来如此简单，却如此低效，这不是有点奇怪吗？也许这应该进入一个更进一步的问题&赏金。@false:是的，这确实很奇怪。理查德·奥基夫（Richard O'Keefe）在《序言的技巧》的导论章节中写道，这本书的主题之一是“优雅不是随意的”。我发现这是一个非常准确的观察结果。但这似乎是一个反例。至少根据他对声明的第一次解释（效率）。然而，在可维护性（第二种解释）方面，它仍然适用：在你的帖子中，我可以第一眼看到发生了什么。在我的。。。好吧，如果我不熟悉物化…至少你的解决方案真的是纯粹而有效的！也许更高的顺序可能涵盖了抽象……如果

L

是一个列表，

X

是

L

的一个元素的成员，那么谓词

memberlist（X，L）

应该是正确的。因此，

memberlist（X[a]）。

应该失败，但您的实现不会失败。顺便说一句，

a

可能被视为未指定，但它也适用于

memberlist（X，[[]）。

：空列表的列表不包含任何内容，但实现声称空列表包含空列表。

setofmembers(NestedLists, Set) :-
    flatten(NestedLists,Flat),
    make_set(Flat,Set).

memberlist2(X,Lists) :-
    setofmembers(Lists,Set),
    member(X,Set).