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list - SWI-Prolog：当列表为空时如何停止谓词？（包括谓词）

问题描述

course(cmput325).
course(cmput175).
course(cmput201).
course(cmput204).
prerequisite(cmput204, cmput325).
prerequisite(cmput175, cmput201).
prerequisite(cmput175, cmput204).

我需要写一个新的谓词，即

can_take(+L,?C).

定义：

L 是一个学生已经学习过的课程列表。如果 C 也给出了，那么谓词应该检查学生是否拥有 C 的所有必修课程。如果 C 是一个变量，那么通过回溯，谓词应该一次产生学生现在可以学习的一门课程。课程可以按任何顺序排列，但每门课程只能生成一次，并且您不应返回学生已经学习过的任何课程。

例子：

?- findall(C, can_take([cmput175], C), L).
should return

L = [cmput201, cmput204].

这是我的谓词：

can_take(L,C) :- prerequisite(L,C).
can_take([L|List],C) :- prerequisite(L,C),can_take(List,C).

这个谓词没有返回正确的结果，它只是返回了假。我认为这是因为我没有确定 L 为空时的条件，但是，如果我尝试在其中任何一个中添加 L \== [] 。它仍然给了我错误......我应该怎么做才能让这个谓词停止并给我结果？

- - - -更新 - - - -

pre(X,C) :- prerequisite(X,C).   
pre(X,C) :- prerequisite(X,Y), pre(Y,C).

pre2(C,L) :- findall(L1,pre(L1,C),L).

required(C,L) :- pre2(C,L1),sort(L1,L).

can_take([],_).
can_take(L,C) :- required(C,L).
can_take([L|List],C) :- prerequisite(L,C),can_take(List,C).

这是我的代码测试：

?- required(cmput325,L).
L = [cmput175, cmput204].

?- required(cmput204,L).
L = [cmput175].

?- can_take([cmput175],X).
X = cmput201 ;
X = cmput204 ;

?- findall(C, can_take([cmput175], C), L).
L = [cmput201, cmput204].


?- can_take([cmput204],cmput325).
false. (this one is OK)

?- can_take([cmput175,cmput204],cmput325).
true ;
false. (this one is OK)

?- can_take([cmput175],cmput204).
true ;
true ;
false.

最后一个不行，因为我不希望它返回两个真实的陈述......所以我想要的是让它在第二行或最后一行返回 true 时停止。对于我的作业，我不允许使用 cut 运算符！，还有其他方法吗？

标签： listrecursionprologpredicatebacktracking

解决方案

（我会假设你可以再学习一门课程，即使你已经上过课了。至少这是我所知道的规则。）

您可以参加课程，前提是您已经参加了所有必修课程。

Prolog 中没有直接的“全部”。但是你可以用不同的方式来制定这个

您可以参加课程，前提是没有您尚未参加的必修课程。

can_take(Takens, Next) :-
    course(Next),
    iwhen( ground(Takens), 
           \+ ( prerequisite(Required, Next), \+ member(Required, Takens) ) ).

这用于iwhen/2防止Takens未完全实例化的情况。

请注意，您的示例略有不同：

?- findall(C, can_take([cmput175], C), L).
L = [cmput175, cmput201, cmput204].
%    ^^^^^^^^

免责声明
您的问题本质上是非单调的：通过为要求添加更多事实，您正在减少您可能参加的课程数量。作为初学者，宁愿坚持本质上单调的问题。正是在这一方面，Prolog 真正出类拔萃。

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