Prolog 序言列表平方，修改列表中的元素

我正试图编写一个简短的Prolog程序，它获取一个数字列表，并返回一个所有数字都已平方的列表

例如：

[2,4,5]

=>

[4,16,25]

到目前为止，我的代码是：

list_of_squares([X], L) :-
    L is X^2.
list_of_squares([X|XS], [X^2|M]) :-
    list_of_squares(XS, M).

---

出于某种原因，虽然Prolog不喜欢我在将X添加到列表时对其进行平方运算。。。你有没有想过我该怎么做？

你离得不远，但你犯了两个小错误：

首先，将元素

X

与列表

L

混合。你的第一条应该是：

list_of_squares([X], [Y]):-
  Y is X ^ 2.

其次，不能在列表表示法中执行算术函数。 你的第二条应如下：

list_of_squares([X|Xs], [Y|Ys]):-
  Y is X ^ 2,
  list_of_squares(Xs, Ys).

第三，还有一个更根本的问题。对于前两个修复，代码可以正常工作，但基本情况，即第一个子句，选择得不太好。（A） 代码无法处理空列表。（B） 对于单例列表，代码是不必要的不确定的，因为这两个子句都适用。这可以通过明智地选择基本情况来解决：

squares([], []).
squares([X|Xs], [Y|Ys]):-
  Y is X ^ 2,
  squares(Xs, Ys).

---

你离得不远，但你犯了两个小错误：

首先，将元素

X

与列表

L

混合。你的第一条应该是：

list_of_squares([X], [Y]):-
  Y is X ^ 2.

其次，不能在列表表示法中执行算术函数。 你的第二条应如下：

list_of_squares([X|Xs], [Y|Ys]):-
  Y is X ^ 2,
  list_of_squares(Xs, Ys).

第三，还有一个更根本的问题。对于前两个修复，代码可以正常工作，但基本情况，即第一个子句，选择得不太好。（A） 代码无法处理空列表。（B） 对于单例列表，代码是不必要的不确定的，因为这两个子句都适用。这可以通过明智地选择基本情况来解决：

squares([], []).
squares([X|Xs], [Y|Ys]):-
  Y is X ^ 2,
  squares(Xs, Ys).

---

Prolog没有“功能性”思维，但是一些标准的内置谓词可以帮助处理列表。在这种情况下

list_of_squares(L,S) :- findall(Sq,(member(E,L),Sq is E*E),S).

?- list_of_squares([2,4,5], R).
R = [4, 16, 25].

---

在这种情况下，member/2扮演着与lambda表达式类似的角色，为L中可用的每个元素E提供一个“名称”。findall/3计算其目标

，（member（E，L），Sq是E*E），

，并收集结果（“模板”表达式，即

Sq

）。

序言没有“功能性”思维，但是一些标准的内置谓词可以帮助处理列表。在这种情况下

list_of_squares(L,S) :- findall(Sq,(member(E,L),Sq is E*E),S).

?- list_of_squares([2,4,5], R).
R = [4, 16, 25].

---

在这种情况下，member/2的作用类似于lambda表达式，为L中可用的每个元素E提供一个“名称”。findall/3计算其目标

，（member（E，L），Sq是E*E），

，并收集结果（“模板”表达式，即

Sq

）.

这里有一个通用的方法，您可以定位这样的错误。首先，让我们从您的示例开始：

?- list_of_squares([2,4,5],[4,16,25]).
false.

哦，不！它失败了！在这种情况下，有一种非常通用的方法：

概括查询 因此，我们用一个新的新鲜（啊，真正的新鲜！）变量替换

[4,16,25]

：

?- list_of_squares([2,4,5],L).
L = [2^2, 4^2|25] ;
false.

这样更好：现在你知道有一个“结果”，但这个结果并不是你所期望的

其次,

最小化查询 列表太长了，所以我将删除一些元素。比如，前两个：

?- list_of_squares([5],L).
L = 25 ;
false.

同样，错了，但是更小。现在，错误在哪里？得到它

专门化你的程序 这是成功的关键。但是错误在哪里呢？再次：

概括查询 哈

现在，您应该意识到该规则可能是：

list_of_squares([X], [Y]):-
  Y is X ^ 2.

在递归规则中应该使用相同的

（is）/2

。还有，为什么不接受

[]

一、 就个人而言，我更愿意使用：

或者，使用

库（clpfd）

---

下面是一个常规方法，您可以如何定位此类错误。首先，让我们从您的示例开始：

?- list_of_squares([2,4,5],[4,16,25]).
false.

哦，不！它失败了！在这种情况下，有一种非常通用的方法：

概括查询 因此，我们用一个新的新鲜（啊，真正的新鲜！）变量替换

[4,16,25]

：

?- list_of_squares([2,4,5],L).
L = [2^2, 4^2|25] ;
false.

这样更好：现在你知道有一个“结果”，但这个结果并不是你所期望的

其次,

最小化查询 列表太长了，所以我将删除一些元素。比如，前两个：

?- list_of_squares([5],L).
L = 25 ;
false.

同样，错了，但是更小。现在，错误在哪里？得到它

专门化你的程序 这是成功的关键。但是错误在哪里呢？再次：

概括查询 哈

现在，您应该意识到该规则可能是：

list_of_squares([X], [Y]):-
  Y is X ^ 2.

在递归规则中应该使用相同的

（is）/2

。还有，为什么不接受

[]

一、 就个人而言，我更愿意使用：

或者，使用

库（clpfd）

---

您可以只做

list of_square（L，S）：-maplist（square，L，S）。正方形（X，XS）：-XS是X^2。

你可以做

列出正方形（L，S）：-maplist（正方形，L，S）。正方形（X，XS）：-XS是X^2。

作为一个一般性问题，用L代替Y有什么内在的错误吗？@DarioP无任何错误

Y

和

L

只是变量名。您也可以使用

Fred

。或

Dario

：）@达里奥普，一点也不！任何变量名都可以，只要使用一致（例如，与另一个应该表示其他内容的变量不同）。纯粹出于教学目的，我选择变量名

X

和

Y

代表单个元素，选择变量名

Xs

和

Ys

代表元素列表。我没有复制您使用的

L

的原因是它有时被用来表示列表。（啊，潜伏者你很快：-P）@WouterBeek谢谢！我已经尝试实施了你的建议，所以对于清单[2,3,4]，我得到了[4,9 | 16]。只是想知道|从何而来…@DarioP管道字符通常用于分隔列表的开头和结尾，例如

[a |[b，c]]==[a，b，c]

。据我所知，

[4,9 | 16]

不是一个列表，所以我不确定你是如何得到这个结果的。您使用的是哪种Prolog实现？作为一个一般性问题，使用L而不是Y有什么固有的错误吗？@DarioP一点也没有<代码>Y