Prolog不'；目标重新排序后，不能终止_Prolog_Backtracking_Failure Slice_Non Termination

Prolog不'；目标重新排序后，不能终止

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Prolog不'；目标重新排序后，不能终止,prolog,backtracking,failure-slice,non-termination,Prolog,Backtracking,Failure Slice,Non Termination,我目前正在研究Learn Prolog Now示例，对于其中一个示例，如果一个规则中有一个小小的更改，我的KB将耗尽本地堆栈。这是知识库： byCar(auckland,hamilton). byCar(hamilton,raglan). byCar(valmont,saarbruecken). byCar(valmont,metz). byTrain(metz,frankfurt). byTrain(saarbruecken,frankfurt). byTrain(metz,pa

我目前正在研究Learn Prolog Now示例，对于其中一个示例，如果一个规则中有一个小小的更改，我的KB将耗尽本地堆栈。这是知识库：

byCar(auckland,hamilton). 
byCar(hamilton,raglan). 
byCar(valmont,saarbruecken). 
byCar(valmont,metz). 

byTrain(metz,frankfurt). 
byTrain(saarbruecken,frankfurt). 
byTrain(metz,paris). 
byTrain(saarbruecken,paris). 

byPlane(frankfurt,bangkok). 
byPlane(frankfurt,singapore). 
byPlane(paris,losAngeles). 
byPlane(bangkok,auckland). 
byPlane(singapore,auckland). 
byPlane(losAngeles,auckland).

travel(X,Y) :- byCar(X,Y).
travel(X,Y) :- byTrain(X,Y).
travel(X,Y) :- byPlane(X,Y).

以及相关规则：

travel(X,Y) :- travel(X,Z), travel(Z,Y).

这是正在讨论的查询，它已用完堆栈：

?- travel(valmont,losAngeles).

但是如果我把规则改成

travel(X,Y) :- travel(Z,Y), travel(X,Z).

然后它就起作用了

如果我跟踪查询，我会很快陷入这样的困境：

   Redo: (17) travel(raglan, _6896) ? creep
   Call: (18) byPlane(raglan, _6896) ? creep
   Fail: (18) byPlane(raglan, _6896) ? creep
   Redo: (17) travel(raglan, _6896) ? creep
   Call: (18) travel(raglan, _6896) ? creep
   Call: (19) byCar(raglan, _6896) ? creep
   Fail: (19) byCar(raglan, _6896) ? creep
   Redo: (18) travel(raglan, _6896) ? creep
   Call: (19) byTrain(raglan, _6896) ? creep
   Fail: (19) byTrain(raglan, _6896) ? creep
   Redo: (18) travel(raglan, _6896) ? creep
   Call: (19) byPlane(raglan, _6896) ? creep
   Fail: (19) byPlane(raglan, _6896) ? creep
   Redo: (18) travel(raglan, _6896) ? creep
...

但我不明白为什么。难道它不应该理解raglan是一个终端站，因此它必须再回溯一层吗

谢谢

编辑：我使用SWI Prolog

编辑：我一步一步地检查后发现了问题。在拉格伦的案例中，根本没有任何地方的规则。因此，在尝试乘飞机、乘火车、乘汽车后，它再次尝试旅行（raglan，X）（上一条规则的第一个目标），从而循环。

但我看不出另一条规则有什么更好的地方。

显然，在这种情况下，目标排序非常重要。正如你所发现的，你的第一个公式允许通过假设的另一个城市Z找到另一个从raglan到任何地方的假设连接，它的不存在永远不会被证明，因为你一直在寻找它，它会无限递归。说真的，trace是你最好的朋友，但这不是一件小事。您还必须考虑所有情况，其中一个、两个或没有一个参数是绑定的

您的第二个公式一点也不好，只是在不同的情况下碰巧失败了：

travel(losAngeles, valmont).
ERROR: Out of local stack

我建议通过区分直达和多站旅行，使您的逻辑更加安全：

connection(X,Y) :- byCar(X,Y).
connection(X,Y) :- byTrain(X,Y).
connection(X,Y) :- byPlane(X,Y).

travel(X,Y) :- connection(X,Y).
travel(X,Y) :- connection(X,Z), travel(Z,Y).

目标顺序现在不重要了，因为旅行总是需要一些物理连接（而不是递归）才能继续

这也使得记录旅程变得更容易，不管怎样，这都是您想要的（对吗？）：

对于没有有效行程的情况：

travel(losAngeles, valmont, Journey).
false.

您的第二个公式一点也不好，只是在不同的情况下碰巧失败了：

travel(losAngeles, valmont).
ERROR: Out of local stack

我建议通过区分直达和多站旅行，使您的逻辑更加安全：

connection(X,Y) :- byCar(X,Y).
connection(X,Y) :- byTrain(X,Y).
connection(X,Y) :- byPlane(X,Y).

travel(X,Y) :- connection(X,Y).
travel(X,Y) :- connection(X,Z), travel(Z,Y).

目标顺序现在不重要了，因为旅行总是需要一些物理连接（而不是递归）才能继续

这也使得记录旅程变得更容易，不管怎样，这都是您想要的（对吗？）：

对于没有有效行程的情况：

travel(losAngeles, valmont, Journey).
false.

你需要澄清你所说的“它起作用”是什么意思。实际上，谓词

travel/2

的两个版本都没有终止。但我们碰巧找到了一个针对高度特定查询的解决方案

现在询问

？-travel（汉密尔顿，洛杉矶）。

哪一个循环对两者都适用

因此，您的修复只适用于某些查询，而不适用于其他查询。难道没有更可靠的出路吗

一般来说，Prolog产生的非常精确的答案替换序列很难预测。您必须模拟Prolog所采取的每一小步

另一方面，有一个非常相关的概念叫做（通用）终止，它更容易预测，因为它独立于程序中的许多细节，比如事实出现的顺序。查询通用终止的最简单方法是在查询末尾添加目标false

但是你可以在任何你想要的地方进一步添加目标。这样一个修改过的程序称为。无论您如何插入false
以下内容均有效：

如果故障片没有终止，那么您的原始程序也不会终止

考虑以下两个变体的代码片段：代码>旅行/ 2 < /代码>：

~~travel(X,Y) :- false, byCar(X,Y)~~. ~~travel(X,Y) :- false, byTrain(X,Y)~~. ~~travel(X,Y) :- false, byPlane(X,Y)~~. travel(X,Y) :- travel(X,Z), false, ~~travel(Z,Y)~~. 或者使用更一般的

1实际上，这只适用于纯单调程序。你的程序就是其中之一，你需要澄清你所说的“它有效”是什么意思。实际上，谓词

travel/2