Prolog逻辑流

我对Prolog完全陌生，正在做家庭作业。我的程序应该获取两个长度相等的列表，并执行D=sqrt（（X1-Y1）^2+（X2-Y2）^2+…+（XN-YN）^2）。我编写代码是为了得到正确的答案，但它没有正确地表示出来。我认为这可能是逻辑流的一个问题，因为它似乎在一个无限循环中结束。它应该看起来像：

?- distance([1,2,3], [2,3,4], D).
D = 1.732051.

我的代码给出了正确的结果，但它会像这样打印：

?- distance([1,2,3],[2,3,4],D).
1.732051
true

只是因为我有一行在那里打印结果。它也不会结束（无周期），直到我点击回车键，这就是为什么我担心我有一个循环。如何重新表述代码或重定向逻辑，使其正常打印

distance([],[],D) :-
  F is sqrt(D),
  format("~f~n", [F]).

distance([A|T1], [B|T2], D) :-
  var(D),
  S is (A-B)*(A-B),
  distance(T1, T2, S);
  C is A-B,
  E is C*C,
  F is D+E,
  distance(T1, T2, F).

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您的程序不会进入无限循环，否则您很可能会在某个点出现堆栈溢出错误。 发生的情况是，您的代码留下了一个开放的选择点，因此最终解释器尝试重做（未成功）。 您没有得到预期的结果，因为调用过程中使用的变量D从未绑定

你最好考虑如何递归建模来解决这个问题。例如，在这种情况下，您可以在输入列表为空和不为空时分割问题（我在这里假设使用空列表调用您的过程将得到0）

因此，在这个场景中，您将创建两个子句，一个用于基本情况（空列表），另一个用于递归步骤。我还将使用prolog中使用的一种常见方法，包括使用累加器

因此，我们为distance/3创建一个事实，它将调用另一个使用此累加器的过程：

distance(L1,L2,F) :-
    distance(L1, L2, 0, F).

我们使用累加器在您的代码中保存项差平方和（A-B）*（A-B）的部分结果：

现在我们从基本情况（空列表）开始：

在这里，我们声明当没有更多的项目时，结果是累加器的平方根

我们现在执行递归步骤，该步骤计算每个列表中第一个项的平方项差并执行递归

distance([A|T1], [B|T2], D, SQRT) :-
  S is D+(A-B)*(A-B),
  distance(T1, T2, S, SQRT).

现在我们完成了：

?- distance([1,2,3],[2,3,4],D).
D = 1.7320508075688772.

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我不理解

格式

函数的用法，所以我所能做的就是提供我自己的尝试。我认为您的尝试有一个缺点，即它并没有在递归的基本情况中明确说明

distance([A|T1], [B|T2], D, SQRT) :-
  S is D+(A-B)*(A-B),
  distance(T1, T2, S, SQRT).

考虑我的方法如下：

distance([],[],0).
distance([A],[A],0).
distance([A|T1],[B|T2],D) :-
    distance(T1,T2,F),
    D is sqrt((A-B)*(A-B) + F*F).

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我认为你应该使用累加器：

distance(L1, L2, D) :- 
    distance(L1, L2, 0, D).

distance([], [], TT, D) :-
    D is sqrt(D).

distance([X1 | Y1], [X2 | Y2], TT, D) :-
    TT1 is TT + (X1 - X2) * X1 - X2),
    distance(Y1, Y2, TT1, D).

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不应该将

F

评估为

D-E

，而不是

D+E

？您希望递归距离是总距离减去每次仅与第一项的距离。我也被直线

距离（T1，T2，S）弄糊涂了（A1-B1）^2+sqrt（（A2-B2）^2+sqrt（（A3-B3）^2）^2）^2

。而且你的第二个基本情况是不必要的。有第二个基本情况会比没有更快吗？也许在数值上更稳健（虽然在Prolog中这通常不是问题），问题是它不太清晰。如果您希望它更快、更健壮，那么您可能应该使用累加器来允许尾部递归（否则您可能会有堆栈问题）。嗯，我认为我的方法的好处是它更清晰，但您提出了非常好的观点。谢谢当然谢谢你把一切解释得如此清楚和简洁。我使用了你给我的改变，现在它工作了。谢谢