Prolog路径回溯根据网格大小永远运行
我已经在Prolog中编写了一些代码来进行回溯,生成从初始单元(代理)到Gold cell的所有可能路径。GetAllPath的输入是映射大小NxN。当我使用6x6贴图运行它时,它工作得很好,可以打印所有可能的路径,但是当我输入任何贴图大小>=7时,它会打印第一条路径,当我需要使用Prolog路径回溯根据网格大小永远运行,prolog,wumpus-world,Prolog,Wumpus World,我已经在Prolog中编写了一些代码来进行回溯,生成从初始单元(代理)到Gold cell的所有可能路径。GetAllPath的输入是映射大小NxN。当我使用6x6贴图运行它时,它工作得很好,可以打印所有可能的路径,但是当我输入任何贴图大小>=7时,它会打印第一条路径,当我需要使用的下一个可能的解决方案时,它会卡在那里。这是我的密码: gold(3, 3). agent(1, 1). getAllPaths(MS) :- agent(X, Y), assertz(worldSi
的下一个可能的解决方案时,它会卡在那里代码>。这是我的密码:
gold(3, 3).
agent(1, 1).
getAllPaths(MS) :-
agent(X, Y),
assertz(worldSize(MS)),
getAllPathsRec(X, Y, [], []).
% Positions, Visited list, and Path list
getAllPathsRec(X, Y, V, L) :-
\+member((X, Y), V), append(V, [(X, Y)], VP),
((gold(X, Y), print(L)) ; move(X, Y, VP, L)).
% Left
move(X, Y, V, L) :-
XP is X - 1, XP > 0,
append(L, [l], LP),
getAllPathsRec(XP, Y, V, LP).
% Right
move(X, Y, V, L) :-
XP is X + 1, worldSize(MS), XP =< MS,
append(L, [r], LP),
getAllPathsRec(XP, Y, V, LP).
% Up
move(X, Y, V, L) :-
YP is Y + 1, worldSize(MS), YP =< MS,
append(L, [u], LP),
getAllPathsRec(X, YP, V, LP).
% Down
move(X, Y, V, L) :-
YP is Y - 1, YP > 0,
append(L, [d], LP),
getAllPathsRec(X, YP, V, LP).
首先,我认为这可能是一些深度递归限制,但它是如此奇怪,因为贴图大小只是从36增加到49,我可能会得到一些警告或错误,但它没有显示任何内容。有什么线索吗?这段代码提高了性能。
我认为把搜索和打印结果混为一谈是个糟糕的设计
gold(3, 3).
agent(1, 1).
getAllPaths(MS, L) :-
agent(X, Y),
retractall(worldSize(_)),
assertz(worldSize(MS)),
getAllPathsRec(X, Y, [], [], L).
% Positions, Visited list, and Path list
getAllPathsRec(X, Y, _V, L, NL) :-
gold(X, Y),
reverse(L, NL).
% Positions, Visited list, and Path list
getAllPathsRec(X, Y, V, CL, L) :-
\+member((X, Y), V),
% useless
% append(V, [(X, Y)], VP),
move(X, Y, CL, NX, NY, NL),
% No need to use append to build the list of visited nodes
getAllPathsRec(NX, NY, [(X,Y) | V], NL, L).
% Left
move(X, Y, L, NX, Y, [l|L]) :-
X > 1 ,NX is X - 1.
% Right
move(X, Y, L, NX, Y, [r|L]) :-
worldSize(MS), X < MS,NX is X + 1.
% Up
move(X, Y, L, X, NY, [u|L]) :-
worldSize(MS), Y < MS, NY is Y + 1.
% Down
move(X, Y, L, X, NY, [d|L]) :-
Y > 1, NY is Y - 1.
这是我的变体
getAllPaths_01(MS, R) :-
agent(X, Y),
getAllPathsRec_01(MS, X, Y, [], R).
getAllPathsRec_01(_MS, X, Y, _V, []) :-
gold(X,Y), !.
% Positions, Visited list, and Path list
getAllPathsRec_01(MS, X, Y, V, R) :-
\+ memberchk((X, Y), V),
move_01(MS, X, Y, [(X, Y)|V], R).
% Left
move_01(MS, X, Y, V, [l|R]) :-
XP is X - 1, XP > 0,
getAllPathsRec_01(MS, XP, Y, V, R).
% Right
move_01(MS, X, Y, V, [r|R]) :-
XP is X + 1, XP =< MS,
getAllPathsRec_01(MS, XP, Y, V, R).
% Up
move_01(MS, X, Y, V, [u|R]) :-
YP is Y + 1, YP =< MS,
getAllPathsRec_01(MS, X, YP, V, R).
% Down
move_01(MS, X, Y, V, [d|R]) :-
YP is Y - 1, YP > 0,
getAllPathsRec_01(MS, X, YP, V, R).
count(S,N) :-
bagof(L,getAllPaths_01(S,L),Ls),
length(Ls,N).
我没有尝试过,因为有大约O(n!)
可能的路径,但如果我尝试3或4(少量)是的,它会以3个路径结束。对我来说,这四个路径是不同的:?-getAllPath(4)。
[r,r,u,u,l,l,l,l,u,r,l,l,u,r,r,d,l],[r,r,r,u,u,l,l,l,l,r,r,r,r,l,r,r,l,r,r,l,r,r,r,l,r,r,r,l,[r,r,r,u,l,l,u,u,r,r,d]
是的,我使用的是SWI Prolog 7.2.3版。好吧,我知道混合搜索和打印结果是一个糟糕的设计,但是你认为这是没有输出的问题吗?不,我不认为。如果你看我的代码,你会发现我避免了append/3,这相当慢,我从mov的子句中删除了getAllPath的调用e、 我试图让它变得更简单。但是如果你尝试获取所有路径(10,V),它会冻结。你的意思是程序正在工作,但速度太慢而且效率太低?是的,我想是的!@joel76你的代码中仍然有附加(V,[(X,Y)],VP),
。在的堆栈空间用完64G后?-计数(7,N).
我不再试图得到答案。如果你愿意,你可以继续。它正在生成大量答案,但必须为bagof
收集答案,因此需要较大的堆栈大小。
?- getAllPaths(7, V), writeln(V).
[r,r,r,r,r,r,u,l,l,l,l,l,l,u,r,r]
V = [r, r, r, r, r, r, u, l, l|...] ;
[r,r,r,r,r,r,u,l,l,l,l,l,l,u,r,r,r,l]
V = [r, r, r, r, r, r, u, l, l|...] ;
[r,r,r,r,r,r,u,l,l,l,l,l,l,u,r,r,r,r,r,r,u,l,l,l,l,d]
V = [r, r, r, r, r, r, u, l, l|...] ;
[r,r,r,r,r,r,u,l,l,l,l,l,l,u,r,r,r,r,r,r,u,l,l,l,u,l,l,l,d,r,r,d]
V = [r, r, r, r, r, r, u, l, l|...] ;
[r,r,r,r,r,r,u,l,l,l,l,l,l,u,r,r,r,r,r,r,u,l,l,l,u,l,l,u,l,d,d,r,r,d]
V = [r, r, r, r, r, r, u, l, l|...] ;
[r,r,r,r,r,r,u,l,l,l,l,l,l,u,r,r,r,r,r,r,u,l,l,l,u,l,l,u,r,r,r,r,r,u,l,l,l,l,l,l,d,d,d,r,r,d]
V = [r, r, r, r, r, r, u, l, l|...] ;
[r,r,r,r,r,r,u,l,l,l,l,l,l,u,r,r,r,r,r,r,u,l,l,l,u,l,l,u,r,r,r,r,u,l,l,l,l,l,d,d,d,r,r,d]
V = [r, r, r, r, r, r, u, l, l|...] ;
[r,r,r,r,r,r,u,l,l,l,l,l,l,u,r,r,r,r,r,r,u,l,l,l,u,l,l,u,r,r,r,r,d,r,u,u,l,l,l,l,l,l,d,d,d,r,r,d]
V = [r, r, r, r, r, r, u, l, l|...] .
getAllPaths_01(MS, R) :-
agent(X, Y),
getAllPathsRec_01(MS, X, Y, [], R).
getAllPathsRec_01(_MS, X, Y, _V, []) :-
gold(X,Y), !.
% Positions, Visited list, and Path list
getAllPathsRec_01(MS, X, Y, V, R) :-
\+ memberchk((X, Y), V),
move_01(MS, X, Y, [(X, Y)|V], R).
% Left
move_01(MS, X, Y, V, [l|R]) :-
XP is X - 1, XP > 0,
getAllPathsRec_01(MS, XP, Y, V, R).
% Right
move_01(MS, X, Y, V, [r|R]) :-
XP is X + 1, XP =< MS,
getAllPathsRec_01(MS, XP, Y, V, R).
% Up
move_01(MS, X, Y, V, [u|R]) :-
YP is Y + 1, YP =< MS,
getAllPathsRec_01(MS, X, YP, V, R).
% Down
move_01(MS, X, Y, V, [d|R]) :-
YP is Y - 1, YP > 0,
getAllPathsRec_01(MS, X, YP, V, R).
count(S,N) :-
bagof(L,getAllPaths_01(S,L),Ls),
length(Ls,N).
?- count(3,N).
N = 12.
?- count(4,N).
N = 132.
?- count(5,N).
N = 6762.
?- count(6,N).
N = 910480