7.3 Поиск в лабиринте
Рассмотрим следующую задачу: Существует дом с комнатами b,c,d,e,f,g. Между некоторыми комнатами есть двери. В одной из комнат (g) находится клад. Требуется пройти через комнаты к кладу.
Запишем информацию о дверях:
|
|
door(a,b). door(b,c). door(b,e). door(d,e). door(d,c). door(e,g). door(e,f). |
Переход из комнаты в комнату производится через предикат:
path(X,Y,T)
X - исходная комната;
Y - конечная комната;
T - список пройденных комнат. Он необходим, чтобы не проходить дважды через одну комнату.
Терминальное условие
path(Y,Y,T)
Т.е. мы находимся в нужной комнате.
Рекурсивное правило перехода:
|
|
path(X,Y,T):-door(X,Z),not(member(Z,T)), path(Z,Y,[Z|T]). |
|
|
|
|
|
Характер рекурсии другой. Один аргумент всегда увеличивается. В этой программе каждая дверь в одну сторону. Чтобы избежать этого, есть два варианта:
добавить к door(b,c) факт door(c,b)
ввести еще одно правило:
|
|
path(X,Y,T):-door(Z,X),not(member(Z,T)), path(Z,Y,[Z|T]). |
|
|
|
|
|
Можно записать, используя
дизъюнкцию
|
|
path(X,Y,T):-(door(Z,X);door(X,Z)), not(member(Z,T)), path(Z,Y,[Z|T]). |
|
|
|
|
|
Поиск пути в комнату f
|
?-path(a,f,[]). |
|
|
|
|
Добавим факт о кладе:
money(g).
Тогда найдем путь к комнате с кладом.
Запрос
|
?-path(a,X,[]), money(X). |
|
||
|
|
|
|
|
Это вопрос типа "создать и проверить" находит достижимые комнаты, а затем проверяет наличие в них клада.
Запрос
|
?-money(X),path(a,X,[]). |
|
||
|
|
|
|
|
Здесь требуется сначала найти комнату, а затем путь к ней.
Интересные задачи:
Как вывести путь T?
Как найти самый короткий путь?
7.4 Сравнительная характеристика языков программирования.
Характеристика |
PASCAL |
LISP |
PROLOG |
тип языка |
процедурный |
функциональный |
логический |
типы данных |
скаляры,структуры |
атомы,списки |
атомы,структуры |
обработка данных |
присвоение, передача по значению, передача по ссылке |
значение функции, передача по значению |
связь переменных через унификацию |
управление программой |
последовательное, ветвление,циклы рекурсия |
вычисление функций, условные вычисления, рекурсии, циклы |
рекурсия, бэктрекинг, ! |
структуры программы |
блоки, процедуры |
функции, LET-блоки |
правила, факты |
действия переменных |
глобальные, локальные |
локальные, свободные, предложение |
область, одно |
транслятор |
компилятор, компилятор |
интерпретатор, компилятор |
интерпретатор |
длина программы |
5 |
3 |
1 |
скорость |
1 |
2 |
5 |
Область |
программы общего назначения |
символная обработка, ИИ |
ЭС, ИИ, прототипы |