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prolog - 在Prolog中检查三角形是否等边

问题描述

我正在学习 Prolog 并尝试创建一个程序来检查三角形是否等边。

这是我的代码

equilateral(point2d(X1,Y1),point2d(X2,Y2),point2d(X3,Y3)):- 
    ((X2-X1)*(X2-X1) + (Y2-Y1)*(Y2-Y1)) =:= ((X3-X2)*(X3-X2) + (Y3-Y2)*(Y3-Y2)),
    ((X3-X2)*(X3-X2) + (Y3-Y2)*(Y3-Y2)) =:= ((X3-X1)*(X3-X1) + (Y3-Y1)*(Y3-Y1)).

当我运行equilateral(point2d(2,3),point2d(6,3),point2d(4,3+sqrt(12))).时，结果为假，我知道三个点 (2,3) (6,3) (4,3+sqrt(12)) 构成一个等边三角形（已经手动检查过）。请让我知道我错过了什么？

标签： prologgeometric-arc

解决方案

比较浮点数是否相等通常是危险的。在您的特定情况下，如果您跟踪查询，您将获得：

| ?- trace.
The debugger will first creep -- showing everything (trace)

yes
{trace}
| ?- equilateral(point2d(2,3),point2d(6,3),point2d(4,3+sqrt(12))).
      1    1  Call: equilateral(point2d(2,3),point2d(6,3),point2d(4,3+sqrt(12))) ? 
      2    2  Call: (6-2)*(6-2)+(3-3)*(3-3)=:=(4-6)*(4-6)+(3+sqrt(12)-3)*(3+sqrt(12)-3) ? 
      2    2  Fail: (6-2)*(6-2)+(3-3)*(3-3)=:=(4-6)*(4-6)+(3+sqrt(12)-3)*(3+sqrt(12)-3) ? 
      1    1  Fail: equilateral(point2d(2,3),point2d(6,3),point2d(4,3+sqrt(12))) ?

如果您单独评估=:=/2参数，您可以看到查询失败的原因：

| ?- X is (6-2)*(6-2)+(3-3)*(3-3).                 
X = 16
yes

| ?- X is (4-6)*(4-6)+(3+sqrt(12)-3)*(3+sqrt(12)-3).
X = 15.999999999999998
yes

通常，如果两个浮点值相等或接近，则您认为它们是相同的。什么是 close 的良好定义取决于应用程序，并且有几个标准定义可用（例如近似相等、基本相等或容差相等）。我强烈建议您找到并阅读浮点运算的良好介绍。

PS Logtalk 可以在大多数 Prolog 系统上运行，它为四种不同的相等测试提供库支持：https ://logtalk.org/library/number_0.html使用这些库谓词之一将允许您为您的equilateral/3谓词。

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