4.7.4. Списки списків

Як уже зазначалося компонентами списків можуть бути списки, причому списки різних доменних типів. Визначимо, наприклад, список, що складається зі списків цілих чисел, списків дійсних чисел і списків тварин. Щоб TP зміг відрізнити один вид списку від іншого, елементи цих списків і сам список слід описати зі спеціальним тэгом (ярличком). Це можна зробити, наприклад, у такий спосіб:

DOMAINS

llist = l(list); ц(integer); д(real); т(symbol)

list = llist *

CLAUSES

список_списків( [

l( [ ц(1), ц(5), ц(7)] ),

l( [ д(3.2), д(4.6), д(5.7), д(1.5) ]),

l( [ т(кішка), т(собака), т( кінь) ])

] ).

список_списків( [

l( [ ц(1), ц(5), ц(7)] ),

т(папуга), ц(9),

l( [ д(3.2), д(4.6), у(5.7), д(1.5) ]),

д(3.14),

l( [ т(кішка), т(собака), т( кінь) ])

] ).

Списки навіть можна чергувати зі скалярними елементами. Тобто llist – це список списків і скалярних елементів заданих доменних типів. Альтернативи при описі такого типу розділяються символом “;”.

Методи програмування

Досить часто в програмах необхідно виконувати деякі дії багаторазово. Такі програми прийнято називати циклічними, а фрагменти програми, що організують таке багаторазове виконання – циклами. Для цього в імперативних алгоритмічних мовах існують спеціальні оператори – оператори циклу (наприклад, конструкції типу for ... do ; while ... do або repeat ... until). У крайньому випадку цикли можна організувати за допомогою операторів розгалуження й переходу. Як зазначалося, у ПРОЛОЗі нічого подібного немає. Але в системі ПРОЛОГ існує два інших альтернативних механізми для організації повторення. Це повторення на базі механізму відкоту (повторення) і рекурсії (самовиклику).

Ці методи можуть забезпечити однаковий результат, хоча алгоритми їхнього виконання різні. Кожний із них має свою область застосування і має в конкретній ситуації свої переваги. Рекурсія потребує більше системних ресурсів: при кожному рекурсивному виклику нові копії значень, що використовуються, містяться у стек. Стек використовується для передачі значень між правилами. Це використання стеку буде оправдане, якщо проміжні результати будуть зберігатись для подальшого використання у певному порядку. TP має засоби для автоматичного звільнення частини стеку, що використовується. Але для правил на базі відкоту ці засоби не використовуються: вони не збільшують зайняту частину стеку.

Повторення. Правила повторення мають такий вигляд:

правило_повторення :-

< предикати >,

fail.

Убудований предикат fail (невдача) викликає відкіт, що зобумовлює попередні предикати шукати інші шляхи для узгодження цілі (якщо вони можуть узгоджуватись повторно при відкотах).

Рекурсія. Правила рекурсії мають такий вигляд:

правило_рекурсії :-

< предикати >,

правило_рекурсії.

Правила рекурсії мають у тілі виклик себе.

Всі методи програмування можна класифікувати за такою схемою (рис. 13) .

Алгоритми на базі відкоту застосовуються для обробки бази данних ПРОЛОГу, що зберігається у вигляді фактів (див. розд. 4.2.1, 4.2.2). Алгоритми на базі рекурсії можуть використовуватись тільки при обробці рекурсивних структур (списки, дерева та загальні рекурсивні структури (див. розд. 4.2.3, 4.2.4, 4.2.5)). Зв’язок між ними забузпечується убудованим предикатом findall (див. розд. 4.2.7).

Методи програмування