如何在Prolog中编写一种条件规划？

我试图编写一个prolog代码，可以理解用C#编写的学生程序。现在我被困在识别学生程序中“如果”语句的过程中。例如： 下面是我期望从学生那里得到的代码

int d = int.Parse(Console.ReadLine());  // value d is inputted by user
int s = 0;

if (d>0)
    s = 2;
else if (d==0)
    s = 1;
else
    s = 0;

我将此预期代码的目标定义为：

goal:- 
   hasVarName(Vid_s, s),
   hasVarName(Vid_d, d),
   hasVarValue(Vid_d, Vd),
   ((not(gt(Vd,0)); hasVarValue(Vid_s, 2)),           %eq: [Vd>0] -> [val_s = 2]
   ((gt(Vd,0); not(eq(Vd,0)); hasVarValue(Vid_s, 1)), %eq: [~(Vd>0)^(Vd=0)] -> [val_s = 1]
   ((gt(Vd,0); eq(Vd,0); hasVarValue(Vid_s, 0).       %eq: [~(Vd>0)^~(Vd=0)] -> [val_s = 0]

问题是我如何在prolog事实和规则中表示上述学生代码，以发现目标在任何可能的条件下都得到满足

我试图将学生代码的第一部分更改为如下事实，但不知道如何在prolog中将学生的“如果”语句表示为事实/规则（我想，我不应该将其更改为prolog“如果”，对吗？）

另一个，在我的目标中，当我进行比较时，比如

gt（Vd，0）

我认为我不能使用prolog大于运算符，无论

Vd>0

还是

Vd@>0

都不会导致Vd中的值实际上是用户输入的某个值，但它表示为符号值（在本例中是：

val\u d

）

注意：使用上述目标，我认为如果学生代码更改为以下代码，那么定义的目标将得到满足

int d = int.Parse(Console.ReadLine());  // value d is inputted by user
int s = 0;

if (d>0)
    s = 2;
else if (d==0)
    s = 1;

或

但是，我需要帮助/想法如何在prolog中将此代码表示为操作/规则/事实，以实现目标

非常感谢您的帮助

---

非常感谢

我想你试图通过暗示，使用 以下布尔标识：

A -> B == ~A v B.

这比使用暗示连词更容易 使用析取在分支和连接之间进行选择 沿着控制流。但是你排除了以前的if条件 通过否定仍然是必要的

以你为例：

if (d>0)
   s = 2;
else if (d==0)
   s = 1;
else
   s = 0;

您可以使用CLP（*）对其进行建模。添加额外的变量，以便 变量不会被重写，但在 上面的小片段。在CLP（*）中，上述代码段变为 为了简单起见，am使用CLP（FD）：

Welcome to SWI-Prolog (Multi-threaded, 64 bits, Version 6.3.0)
Copyright (c) 1990-2012 University of Amsterdam, VU Amsterdam
?- use_module(library(clpfd)).
?- [user].
that_if(D, S) :-
   (D #> 0, S #= 2;
    D #=< 0, D #= 0, S #= 1;
    D #=< 0, D #\= 0, S #= 0)
^D

欢迎使用SWI Prolog（多线程，64位，版本6.3.0）
版权所有（C）1990年至2012年，阿姆斯特丹大学，阿姆斯特丹
？使用_模块（库（clpfd））。
？-[用户]。
如果（D，S）：-
（D#>0，S#=2；
D#=<0，D#=0，S#=1；
D#=<0，D#=0，S#=0）
^D

在一个像样的CLP（*）系统中，您可以任意实例化或 在查询中约束D或S。我们已经有了一个例子 在中电（FD）：

/*什么条件使结果S#=1*/
？-S#=1，即如果（D，S）。
S=1，
D=0。
/*什么结果给出了条件D#=1*/
？-D#=1，即如果（D，S）。
D=1，
S=2；
错误的
/*什么条件给出的结果S#=<1*/
？-S#=<1，如果（D，S）。
S=1，
D=0；
S=0，
D在inf-1.
/*什么结果给出了条件D#>=0*/
？-D#>=0，即如果（D，S）。
S=2，
D在1..sup中；
D=0，
S=1；
错误的

---

再见

通常，语言实现需要一个抽象语法树，在这里可以方便地指定实现我们可以表达的结构的语义操作

您似乎跳过了构建语法树的阶段，并且（手动）表示程序的中间级别

如果您坚持这样的中级表示，您可以使用递归术语（实际上是一个抽象树），比如

If（Condition，Then，Else）

，其中每个var都是一个语法树

否则，更实用的表示法（通常应用于命令式语言）使用基本块（没有跳转的指令序列）的概念，然后使用标签来描述执行流

结果是一个图形，程序的行为由该表示的“拓扑”决定

goal:- 
   hasVarName(Vid_s, s),
   hasVarName(Vid_d, d),
   hasVarValue(Vid_d, Vd),

   %eq: [Vd>0] -> [val_s = 2]
   ((not(gt(Vd,0)); hasVarValue(Vid_s, 2), goto(label(0))),

   %eq: [~(Vd>0)^(Vd=0)] -> [val_s = 1]
   ((gt(Vd,0); not(eq(Vd,0)); hasVarValue(Vid_s, 1), goto(label(0))),

   %eq: [~(Vd>0)^~(Vd=0)] -> [val_s = 0]
   ((gt(Vd,0); eq(Vd,0); hasVarValue(Vid_s, 0)), % the goto is useless here...

   label(0),
   .....

请注意，我没有注意正确描述您的示例程序，只是放置了跳转以显示这种可能性

编辑我认为一般问题无法解决，相当于图灵机的问题。对于手头的特殊情况，如果没有循环，我将使用AST上的抽象解释来解决这个问题。例如，一个计算有趣内容的解释器

它是否可行取决于你的目标项目的普遍性。您应该能够为每个条件点中涉及的每个变量划分整数域。事情很快变得复杂

---

具体地说，在IF-THEN-ELSE的条件点尝试对域进行分区。使用这种方法，让Prolog执行IF测试两个分支，传播值。但是，正如我所说，这并不容易…

CLP这很有趣，但我认为一个新手可能真的很难理解它。这不是我的观点：我既不知道Budi Hartanto是否是一个新手，也没有统计数据表明CLP（*）特别难理解。CLP（*）应该更简单，因为它更具声明性。此外，如果没有一些CLP（*），则无法验证多少。如果您有int d=int.Parse（Console.ReadLine（））；然后数据可以是任意的，标准的Prolog穷举搜索实际上无法回答您的查询。你需要一些更具象征意义的东西，比如CLP（*）。嗨，饼干怪兽，谢谢你推荐的解决方案。问题是，在我的例子中，我永远不会知道d的值是多少，因为我永远不会运行学生代码。我只需要分析学生代码是否包含足够的计划（条件）来解决交给他的问题。因此，我永远不会知道D的值，在我的示例中，我只是简单地指定val_D作为变量D内容的符号表示。因此，在这种情况下，我的问题更像是检查学生的计划（代码）是否可以用来解决给他的问题。CLP（*）也不会赋值，除非在CLP（FD）中使用标签。但是像1..sup中的D这样的答案不是赋值，而是变量的域范围。但您需要多一点编码，并最终具体化约束，才能从CLP（*）rel获得更精确的响应

Welcome to SWI-Prolog (Multi-threaded, 64 bits, Version 6.3.0)
Copyright (c) 1990-2012 University of Amsterdam, VU Amsterdam
?- use_module(library(clpfd)).
?- [user].
that_if(D, S) :-
   (D #> 0, S #= 2;
    D #=< 0, D #= 0, S #= 1;
    D #=< 0, D #\= 0, S #= 0)
^D

/* What conditions give result S #= 1 ? */
?- S #= 1, that_if(D, S).
S = 1,
D = 0 .

/* What results give condition D #= 1 */
?- D #= 1, that_if(D, S).
D = 1,
S = 2 ;
false.

/* What conditions give a result S #=< 1 */
?- S #=< 1, that_if(D, S).
S = 1,
D = 0 ;
S = 0,
D in inf.. -1.

/* What results give a condition D #>= 0 */
?- D #>= 0, that_if(D, S).
S = 2,
D in 1..sup ;
D = 0,
S = 1 ;
false.

goal:- 
   hasVarName(Vid_s, s),
   hasVarName(Vid_d, d),
   hasVarValue(Vid_d, Vd),

   %eq: [Vd>0] -> [val_s = 2]
   ((not(gt(Vd,0)); hasVarValue(Vid_s, 2), goto(label(0))),

   %eq: [~(Vd>0)^(Vd=0)] -> [val_s = 1]
   ((gt(Vd,0); not(eq(Vd,0)); hasVarValue(Vid_s, 1), goto(label(0))),

   %eq: [~(Vd>0)^~(Vd=0)] -> [val_s = 0]
   ((gt(Vd,0); eq(Vd,0); hasVarValue(Vid_s, 0)), % the goto is useless here...

   label(0),
   .....