Prolog计算二叉树中的所有叶节点

我需要使用prolog计算二叉树的所有内部节点，我可以使用以下代码计算所有节点

internal(tree(_,L,R), I) :- internal(L, I2), internal(R, I3), I is I2 + I3 + 1.
internal(nil, 0).

我想把基本情况改成

internal(tree(_,nil, nil), 0).

我可以让它工作，但它返回错误

这里是一个测试用例，它应该返回4个内部（树（8，树（5，树（2，nil，nil），树（7，nil，nil）），树（9，nil，树（15，树（11，nil，nil），nil））），I）

谁能告诉我我的错误在哪里？ 谢谢

读了你的建议后，我明白了，但还是失败了

internal(tree(_,L,R), I) :- internal(L, I2), internal(R, I3), I is I2 + I3. 
internal(tree(_,nil, R), I):- !, internal(R, I3), I is I3 + 1. 
internal(tree(_,L, nil), I):- !, internal(L, I3), I is I3 + 1.
internal(tree(_,nil, nil), 0).
internal(nil, 0).

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如果将谓词更改为：

internal(tree(_,nil, nil), 0).
internal(tree(_,L,R), I) :- internal(L, I2), internal(R, I3), I is I2 + I3 + 1.

然后，对于具有

nil

子级和非

nil

子级的树，这将失败

确实：如果树是

tree（1，nil，tree（2，nil，nil））

，那么Prolog将首先尝试满足基本情况，但是sine

nil

不等于

树（u，nil，nil）

，失败。接下来，它旨在满足递归情况，并首先统一

L=nil

，和

R=tree（2，nil，nil）

。现在它调用

internal（L，I2）

，但由于

internal（nil，I1）

不能满足要求，因此失败

因此，我们可以首先构造一个谓词，如果两个子树产生一个内部节点，则该谓词满足：

isinternal(tree(_, _, _), _).
isinternal(_, tree(_, _, _)).

因此，如果至少有一个子树是

树（u，u，u）。

，则该谓词成功。现在，我们可以使用该谓词计算内部节点的数量：

internal(nil, 0).
internal(tree(_, nil, nil), 0).
internal(tree(_, L, R), I) :-
    isinternal(L, R),
    internal(L, NL),
    internal(R, NR),
    I is NL + NR + 1.

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上述内容在可读性方面可以改进。我把这个留作练习。

提示：

+1

在这里做什么？您的呼叫结果是否使用了

l

l

不是一个变量，而是一个构造函数。因此您应该使用大写v标识符。@WillemVanOnsem因此调用使用大写i，而不是l，据我所知，在找到基本情况的解决方案后，+1将向每个节点添加1，该解决方案将返回0，但这里有一个

树（，nil，tree（，，，））

在您的示例中。如果您删除了

内部（nil，0）

，这与归纳或基本情况如何匹配？但是如果您有一个

树（u，nil，tree（u，，，，））

，那么左边的子项是

nil

，右边的子项是

树

，因此基本情况是不够的，归纳也不是令人满意的，由于它将在子级中调用

internal/2

，因此它将调用

internal（nil，I1）

。