Prolog奇怪奇妙的思考方式

 今天在《七周七语言》中接触到了prolog,发现它的编程模式和思考方式的确比较奇怪,但同时也非常奇妙,值得学习一下。

1. prolog语言介绍

    和SQL一样,Prolog基于数据库,但是其数据由逻辑规则和关系组成;和SQL一样,Prolog包含两个部分:一部分用于描述数据,而另一部分则用于查询数据。在Prolog中,数据以逻辑规则的形式存在,下面是基本构建单元。

 事实:事实是关于真实世界的基本断言。(Babe是一头猪,猪喜欢泥巴。)

    规则:规则是关于真实世界中一些事实的推论。(如果一个动物是猪,那么它喜欢泥巴。)
查询:查询是关于真实世界的一个问题。(Babe喜欢泥巴吗?)

    事实和规则被放入一个知识库(knowledge base)。Prolog编译器将这个知识库编译成一种适于高效查询的形式。

2. 语言编译器gprolog

     本文使用的编译器为:gprolog,下载地址 ftp://gprolog.univ-paris1.fr/pub/gprolog/gprolog-1.4.4.tar.gz

     使用开源软件 configure && make && make install即可

3. 谁是谁的爸爸?

    样例来源:http://fengdidi.github.io/blog/2011/11/16/di-2zhang-shui-shi-shui-de-ba-ba/ 

    推荐阅读:http://fengdidi.github.io/blog/archives/

    假设我们有这样一个家谱图:

       

       我们现在的任务是将这个家谱图写成程序代码的形式。请打开你最喜欢的文本编辑器,输入以下代码。

       father.pl:

male(di).
male(jianbo).
female(xin).
female(yuan).
female(yuqing).
father(jianbo,di).
father(di,yuqing).
mother(xin,di).
mother(yuan,yuqing).
grandfather(X,Y):-father(X,Z),father(Z,Y).
grandmother(X,Y):-mother(X,Z),father(Z,Y).
daughter(X,Y):-father(X,Y),female(Y).

       这段代码里面的每一行都代表一个子句(clause)。

        其中带有“:-”的子句叫做规则(rule),

        不带有”:-“的子句叫做事实(fact)。

         另外,在Prolog里面诸如”di”和”jianbo”这类以小写英文字母开头的名称我们称它们为原子(atom),以大写英文字母为开头的名称我们称它们为变量,例如上面程序里面的”X”和”Y”。顾名思义,原子是常量,即它的值是不可变的,而变量的值可以改变。最后需要讲的是,在Prolog里面”,”代表逻辑关系中的”且”,我们回在后面的章节里面看到,”;”代表逻辑关系里面的”或”。

4. 运行测试

粗体斜体表示输入。

 #gprolog   

gprolog GNU Prolog 1.4.4 (64 bits)

Compiled Oct 11 2013, 09:26:50 with gcc By Daniel Diaz Copyright (C) 1999-2013 Daniel Diaz

| ?- ['father.pl'].

compiling father.pl for byte code...

father.pl compiled, 12 lines read - 1941 bytes written, 14 ms

(2 ms) yes

| ?- grandfather(X,yuqing).

X = jianbo ?

(1 ms) yes | ?-

5. 总结

    学习prolog需要的是改变思考方式,使用逻辑去思考问题。prolog主要应用场合为专家系统和人工智能方面。

    具体学习可以参考《The Craft of Prolog》,《七周七语言》等。

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