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29-09-2019 - |
题
我试图了解公理分辨率如何在prolog中起作用。
假设我定义了自然数的两个基本操作:
s(术语)(代表继任者)和
添加(术语,另一个术语)。
添加的语义由
添加(0,x1) - > x1
添加(x1,0) - > x1
添加(s(x1),y1) - > s(add(x1,y1))
然后,我想解决方程式
添加(x,add(y,z))= s(0)
我想一个策略可能是
测试方程的右侧(RHS)是否等于其左侧(LHS)
如果看不出是否可以通过寻找最通用的统一器来找到解决方案
如果没有,请尝试找到可以在此方程式中使用的公理。做这项工作的策略可能是(对于每个公理):尝试求解等式的RHS等于公理的RHS。如果有解决方案,则尝试求解方程的LHS等于公理的LHS。如果成功,我们找到了正确的公理。
最终,如果没有解决方案,并且方程的LHS和RHS是相同的操作(即相同的签名,而不是相同的操作数),则在每个操作数上应用算法,并且如果找到每个操作数的解决方案,则发现解决方案。
我认为(简单)算法可能会起作用。但是,我想知道是否有人有解决此类问题的经验?有人知道我可以在哪里找到有关更好算法的文档吗?
提前致谢
其他提示
Prolog程序是谓词的集合。
谓词是一系列条款。
条款具有表格
Head :- Body.
意义 ”Head
如果是真的 Body
是真的”。
有一个速记条款形式
Head.
这意味着与
Head :- true.
在哪里 true
是一个始终是真实的内置。
回到 Body
条款的一部分, Body
是一个可以采用以下表格之一的目标(A
, B
, , 和 C
表示任意目标):
Atom % This is true if Atom is true (see below).
A, B % This is true if A is true and B is true.
(A ; B) % This is true if A is true or B is true.
\+ A % This is true if A is not true.
(A -> B ; C) % If A is true then B must be true, else C must be true.
序言中有一些有关评估顺序(从左到右)和“剪切”(修剪搜索树)的特殊规则,但这是本简短教程的范围之外的细节。
现在,决定是否 Atom
是真的, Atom
可以是以下表格之一(X
和 Y
表示任意条款):
true % or some other builtin with given truth rules.
X = Y % True if X and Y are successfully unified.
p(X, Y, ...) % True if p(X, Y, ...) matches the head of some clause
% and the Body is true.
本质上,一个术语是任何语法。
在这里要发现的关键是,Prolog没有功能!您可以使用功能性语言定义功能 add(X, Y)
评估的总和 X
和 Y
, ,在Prolog中,您定义了一个头部的谓词 add(X, Y, Z)
如果成功,那就统一了 Z
带有表示总和的一词 X
和 Y
.
鉴于所有这些,我们可以在Prolog中定义您的规则如下:
add(0, Y, Y). % 0 + Y = Y.
add(Y, 0, Y). % Y + 0 = Y.
add(s(X), Y, s(Z)) :- add(X, Y, Z). % s(X) + Y = s(X + Y).
我在哪里使用 0
表示零(!)和 s(X)
表示 X
.
考虑评估 add(s(s(0)), s(0), Z)
:
add(s(s(0)), s(0), Z) % Only the third head for add matches, so...
---> Z = s(Z0), add(s(0), s(0), Z0).
add(s(0), s(0), Z0) % Only the third head for add matches, so...
---> Z0 = s(Z1), add(0, s(0), Z1).
add(0, s(0), Z1) % Only the first head for add matches, so...
---> Z1 = s(0).
将所有这些统一 Z
在一起,我们有 Z = s(s(s(0)))
.
现在,您可能会问“如果子句中有多个头部匹配的情况会发生什么”或“如果评估路径失败,会发生什么? Prolog教科书!
希望这可以帮助。
Brachmann和Levesque的“知识代表和推理”给出了相当不错的介绍。