在Prolog中从多个答案中形成一个列表

我目前在Prolog中有这段代码

s1(Q,100) :- generate(Q).

generate([X,Y,S,P]) :-
  nat(X, 49),
  nat(Y, 98),
  S is X+Y,
  P is X*Y,
  S =< 100,
  X < Y.

nat(2,_).
nat(X,N) :-
  N > 2,
  M is N - 1,
  nat(Y,M),
  X is Y + 1.

---

如果不使用任何内置谓词，例如

findall/3

？

，则需要在列表中添加解决方案，如果列表中的解决方案失败

?- findall(Qs,generate(Qs),Qss1),
   numlist(2,49,Xs),
   numlist(2,98,Ys),
   phrase(xproduct(x_y_maybe_quadruple,Xs,Ys),Qss2),
   Qss1 = Qss2.
Qss1 = Qss2, 
Qss2 = [[2, 3, 5, 6], [2, 4, 6, 8], [2|...], [...|...]|...],
Xs   = [2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10|...],
Ys   = [2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10|...].

所以

---

首先，您为

X

和

Y

给出的区间上限均为1：

• 1

  不匹配

  nat（X，49）

  ，

  1

  匹配

• 1

  不匹配

  nat（Y，98）

  ，

  1

  匹配

让我们开始吧

如果要收集所有解决方案而不使用

findall/3

（etc），一种方法是计算两个列表

Xs

和

Ys

的（也称叉积）

要获得

Xs

和

Ys

，我们可以使用内置谓词：

将

Xs

中的每个

X

与

Ys

中的每个

Y

组合使用

要选择要收集的四元组，请使用语法规则

x\u y\u maybe\u fourple//2

：

x_y_maybe_quadruple(X,Y) -->
   (  { 1 < X, X < Y, X+Y =< 100 }       % if all these conditions are met
   -> { P is X * Y },
      { S is X + Y },
      [[X,Y,S,P]]                        % then add single "quadruple"
   ;  []                                 % else add nothing.
   ).

所以。。。如果我们使用

findall/3

，我们真的会得到四倍吗

?- findall(Qs,generate(Qs),Qss1),
   numlist(2,49,Xs),
   numlist(2,98,Ys),
   phrase(xproduct(x_y_maybe_quadruple,Xs,Ys),Qss2),
   Qss1 = Qss2.
Qss1 = Qss2, 
Qss2 = [[2, 3, 5, 6], [2, 4, 6, 8], [2|...], [...|...]|...],
Xs   = [2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10|...],
Ys   = [2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10|...].

---

它能工作不仅如此：我们以完全相同的顺序得到完全相同的四倍体

是否允许您使用

成员

或

成员chk

？这些都是内置的谓词。由于某种奇怪的原因，在SO-Prolog问题中似乎有一种对常见ISO-Prolog谓词的流行恐惧症@潜伏者是的，不允许使用它们，任何内置的东西。从某种意义上说，我们必须用纯Prolog从头开始编写代码。作为一种方法的提示：为自己编写一个简单的

memberchk/2

谓词（您可以查看该谓词），然后编写一个简单的递归

genall/1

，它以空列表开始并递归填充，但避免已添加的元素（这就是

memberchk/2

的作用）。

x_y_maybe_quadruple(X,Y) -->
   (  { 1 < X, X < Y, X+Y =< 100 }       % if all these conditions are met
   -> { P is X * Y },
      { S is X + Y },
      [[X,Y,S,P]]                        % then add single "quadruple"
   ;  []                                 % else add nothing.
   ).

?- numlist(2,49,Xs),
   numlist(2,98,Ys),
   phrase(xproduct(x_y_maybe_quadruple,Xs,Ys),Qss).
Qss = [[2,3,5,6],[2,4,6,8],
       /* lots of other quadruples omitted */,
       [48,51,99,2448],[48,52,100,2496]].

?- findall(Qs,generate(Qs),Qss1),
   numlist(2,49,Xs),
   numlist(2,98,Ys),
   phrase(xproduct(x_y_maybe_quadruple,Xs,Ys),Qss2),
   Qss1 = Qss2.
Qss1 = Qss2, 
Qss2 = [[2, 3, 5, 6], [2, 4, 6, 8], [2|...], [...|...]|...],
Xs   = [2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10|...],
Ys   = [2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10|...].