在Prolog中定义（数学）函数

我知道Prolog（逻辑编程）是关于返回true和false的，函数是返回列表、数字、布尔值等任何内容的函数。起初，Prolog似乎没有函数的概念，而是依赖于统一，但您可以做如下事情：

?- X is log(42).
X = 3.7376696182833684.

那么，似乎存在函数？或者这真的只是某种隐藏统一部分的语法糖分

如果它真的只是语法上的糖分，那么如果我想定义一个像log2这样的数学“函数”，我该怎么做呢

当然，我可以使用统一：

log2(X,Result) :- Result is log(X)/log(2).

但是如果我想使用“语法糖函数风格”，那么我可以写：

?- X is log2(8).
X = 3.0.

?- X <- log2(8).
X = 3.0.

---

如何在Prolog中实现这一点？

Prolog是关于描述实体之间的关系的。由于数学函数是一种特殊的关系（将输入与唯一定义的输出相关联），因此可以使用Prolog来描述此类函数。在您的示例中，实现此关系的谓词称为

is/2

，并且

（is）/2

在Prolog中也定义为中缀运算符，因此您可以编写：

?- X is log2(8).
X = 3.0.

?- X <- log2(8).
X = 3.0.

？-X是日志（42）。

而不是前缀形式（当然也可以接受）：

？-is（X，log（42））。

请注意，

is/2

对表达式执行算术求值，并将第一个参数与结果统一起来。这与将

X

与Prolog术语

log（42）

统一不同

请注意，

is/2

不是真正的关系，因为您不能在其他方向使用它：

?- 0 is log(X).
ERROR: is/2: Arguments are not sufficiently instantiated

---

一个解决方案是使用约束（例如，在实数上，称为CLP（R）），它在所有方向上都起作用。它们可以作为库或内置在许多现代Prolog系统中使用。

因此它只是一种统一。。（感谢mbratch和mat的解释）

这就是我解决初始问题的方法，从而使我的代码在使用自定义数学函数时更具可读性：

:- op(900, xfy, <-).
R <- log2(Y) :- R is log(Y)/log(2), !.

% the two predicates below solves the problem with using mathematical operators
% together with self defined functions note that they should always be last
%
R <- X :-
    compound(X),
    X =..[OP, X2, X3],
    R2 <- X2,
    R3 <- X3,
    Expr =..[OP, R2, R3],
    R is Expr, !.
R <- X :- R is X, !.

---

：-op（900，xfy，您也可以在子句head中使用新定义的中缀运算符：
R
op
指令很有趣，可以为您提供一些有趣和有用的语法方法来表示谓词。
是一个内置谓词，因此您无法更改
是什么定义。
是什么。：）有一个不推荐使用的指令
算术函数
，它将执行您想要的操作。假设您的
log2/2
谓词存在，则指令
：-算术函数（log2/1）.
将使您的第二个示例正常工作。我不确定为什么它会被弃用，但它似乎在6.2.6中仍然有效。我想知道这种弃用，还有一些事情要问Jan W。Dennis m.喜欢对Amzi采取的方法！Prolog是用中缀语法定义“is”（比如
iz/2
）的替代方法并构造规则来评估所需的任何附加函数。