prolog如何使用succ运行递归查询？

有人能给我解释一下为什么这个prolog查询是这样工作的吗。定义是：

add(0,Y,Y). 
add(succ(X),Y,succ(Z)):- add(X,Y,Z).

鉴于此：

?-  add(succ(succ(succ(0))),  succ(succ(0)),  R).

以下是查询的跟踪：

Call:  (6)  add(succ(succ(succ(0))),  succ(succ(0)),  R) 

Call:  (7)  add(succ(succ(0)),  succ(succ(0)),  _G648) 

Call:  (8)  add(succ(0),  succ(succ(0)),  _G650) 

Call:  (9)  add(0,  succ(succ(0)),  _G652) 

Exit:  (9)  add(0,  succ(succ(0)),  succ(succ(0))) 

Exit:  (8)  add(succ(0),  succ(succ(0)),  succ(succ(succ(0)))) 

Exit:  (7)  add(succ(succ(0)),  succ(succ(0)), 
                                              succ(succ(succ(succ(0))))) 

Exit:  (6)  add(succ(succ(succ(0))),  succ(succ(0)), 
                                                succ(succ(succ(succ(succ(0))))))

关于该教程，最让我困惑的部分是，在第一个参数中，succ被剥离，并且它再次出现。在递归过程中，R获得了成功。。。怎样？！还有，第一个出口（9）的零是从哪里来的？我对prolog是新手，我正在努力理解这门语言作为家庭作业。非常感谢您的帮助

注意：对于任何感兴趣的人，本教程的链接是“第一个出口（9）的零从哪里来？”

调用

add（0，suc（suc（0）），_G652）

与第一个子句统一，该子句表示如果

add

的第一个参数为零，则第二个和第三个参数相同。在这种特殊情况下，b变量

\u G652

变为

succ（succ（0））

“但在递归过程中，R获得了成功…如何？！”

这是适用第二条的结果。该子句（大致）说明，首先从第一个参数中剥离

succ

，然后递归调用

add

，最后，将另一层

succ

添加到从该递归调用返回的第三个参数中

---

谓词

add

不过是Peano算术中加法的直接实现：

你看，

调用

和

退出

是

动词

，解释器试图解决你提出的查询时所采取的动作。然后，跟踪将显示实际完成的工作的细节，并允许您从历史的角度进行查看

当Prolog必须选择一个规则（调用）时，它使用您给它的名称（所谓的函数），并尝试统一规则头部的每个参数。然后我们通常说，Prolog还考虑了

arity

，即参数的数量，以供选择

Unification

试图“使两个项相等”，值得注意的结果就是所谓的变量绑定。您已经知道，变量是以

大写字母开头的那些名称。此类名称标识规则中未指定的值，即参数的
占位符。为了避免混淆，当Prolog显示跟踪时，变量被重命名，以便我们能够识别它们，因为相关的细节是证明过程中建立的
标识
或绑定

然后您会在跟踪中看到这样的
\u G648
符号。它们停留在被调用目标的尚未实例化的参数上，即
R
和
Z
。R是唯一的（仅出现在顶级调用中），因此这个序言保留了用户友好的名称，但是Z来自程序，可能出现多次，然后被重命名

回答这个问题

?-  add(succ(succ(succ(0))),  succ(succ(0)),  R).

Prolog首先尝试匹配

add(0,Y,Y). 

失败，因为不能使succ（succ（0））等于0。
然后尝试

add(succ(X),Y,succ(Z)) :- add(X,Y,Z).

因此必须解决这些绑定（调用方术语的左边）：

您可以看到为什么X变为
succ（succ（0））
，我们有一个新的目标要证明，即规则体
添加（X，Y，Z）
，并使用刚刚建立的绑定：

添加（成功（成功（0）），成功（成功（0）），_G648）

以此类推…直到X变成
0
并且目标匹配

添加（0，Y，Y）。

然后Y变为succ（succ（0）），值得注意的是，还为调用规则中的
Z
指定了一个值

HTH
更清晰、注释更多的轨迹是：

（6）调用：添加（成功（成功（成功）（成功（0））），成功（成功（0）），R）%R=suc（_G648）
（7） 调用：添加（成功（成功（0）），成功（成功（0）），_G648）%_G648=成功（_G650）
（8） 调用：添加（成功（0），成功（成功（0）），_G650）%_G650=成功（_G652）
（9） 调用：添加（0，成功（成功（0）），_G652）%_G652=成功（成功（0））
（9） 退出：添加（0，成功（成功（0）），成功（成功（0）））
（8） 退出：添加（成功（0），成功（成功（0）），成功（成功（0）））
（7） 退出：添加（成功（成功（0）），成功（成功（0）），成功
（6） 退出：添加（成功（成功（成功）（成功（0））），成功（成功（0）），成功（成功）（成功（成功）（成功（0）））））））

如您所见，这四个出口是多余的，在
（9）出口处已经知道了最终答案；在这一点上，只有一个出口就足够了：

%R=succ（\u G648）
%_G648=成功（_G650）
%_G650=成功（_G652）
%_G652=成功（成功（0））
%因此,，
%R=成功（成功（成功（成功）（成功（0）））

这确实是尾部调用优化下发生的事情，因为谓词定义确实是尾部递归的，
R
下的结果是自上而下构建的，逻辑变量的实例化逐渐填补了“漏洞”。因此
不是在递归调用之后添加的，而是在递归调用之前建立的。这也是尾部递归模cons优化的本质。
通常，
succ/1
写为
s/1
。请看标签上的答案。我明白你的意思，我对这一点有点理解。我不理解的是规则的负责人也在做一些事情，我只是假设在尸体被证明之前它什么也没做。
succ(succ(succ(0))) = succ(X)
succ(succ(0)) = Y
R = Z