我想知道这些术语之间的区别:
在Prolog。
如果我写:brother(john, jack).
那是事实吗?还是谓词?
从
ISO/IEC 13211-1 First edition 1995-06-01 信息技术 - 编程语言 - Prolog - 第1部分: 一般核心
3.9 arity:复合词的参数个数。语法上,与仿函数或谓词相关联的非负整数。
3.19 body:一个目标,以其作为规则一部分的背景来区分(见3.154)。
3.32条款:事实或规则。它有两个部分:头部和身体。
3.37复合词:一个N,N正的算子,以及一系列N个参数。
3.72事实:一个以身体为目标的条款。
注 - 事实可以在Prolog文本中用一个术语来表示,该术语的主要函子既不是(:-)/1
也不是(:-)/2
。
3.77仿函数:一个标识符和一个arity。
3.81目标:要执行的预测(参见正文,查询和7.7.3)。
3.84头(规则):预测,以其背景来区分。
3.88 identifier:用于表示原子,仿函数名称或谓词名称的基本非结构化对象。
3.129谓词:一个标识符和一个arity。
3.133 predication:具有arity N和n个参数序列的谓词。
3.143 query:作为顶层的交互式输入给出的目标。
3.154 rule:一个主体不是目标的子句。在执行期间,如果正文对于某些替换是正确的,则对于该替换,头部也是如此。规则在Prolog文本中由一个术语表示,该术语的主要仿函数是(:-)/2
,其中第一个参数转换为头部,第二个参数转换为正文。
所以brother(john, jack).
是一个事实。
要解决您给出的示例:
brother(john, jack).
^ ^ ^
functor | |
argument |
argument
\________ ________/
\/
fact/predicate
brother/2
也是一个谓词和事实(参见3. GuyCoder引用标准中的3.72事实),因为你可以把它写成一个包含单个目标true
的主体的子句:
brother(john, jack) :- % <- head of the clause
true. % <- body of the clause
你的例子中的谓词brother
有两个参数,因此arity 2被称为brother / 2(参见@ GuyCoder帖子中的3.129谓词)。谓词brother / 2的名称或标识符也称为谓词的函子(参见3.77仿函数;请注意3.77和3.129使用相同的定义)。您可以将事实视为一种特殊的谓词,您可以在没有规则的情况下进行定义。
如果你有一些事实parent_of/2
和male/2
并定义了基于那些的谓词brother_of/2
,例如......
brother_of(X,Y) :- % X is brother of Y if
dif(X,Y), % X and Y are different AND
male(X), % X is male AND
parent_of(P,X), % X has a parent P AND
parent_of(P,Y). % Y has the same parent P
...然后上面的定义构成一个规则,因为该条款的主体不是目标true
(见3.154规则)。上述规则包括以下部分:
brother_of(X,Y) :- % head of the rule
dif(X,Y), % goal \
male(X), % goal \ body of
parent_of(P,X), % goal / the rule
parent_of(P,Y). % goal /
规则的头部后面是:-
,这是一个指向规则头部的蕴涵箭头,目标由,
分隔,这是一个逻辑AND(连接)。因此,规则的主体由单个目标或目标的结合组成,规则的主体意味着规则的头部。因此,您可以将上面的brother_of / 2定义读作逻辑公式:
←brother_of(X,Y)
dif(X,Y)
male(X)
∧∧∧parent_of(P,X)
parent_of(P,Y)
如果您来自数学逻辑,您可能会发现将谓词定义为布尔值函数(即将其参数映射为true或false的函数)会很有帮助。所以谓词是关系的特征函数(参见Predicate (mathematical logic)。因为你可以查询事实并得到true
/ false
作为答案,它们构成谓词。当你查询兄弟/ 2的定义时,你可以观察到这一点:
?- brother(john,jack).
true. % <- maps to true
?- brother(john,jason).
false. % <- maps to false
如果您使用变量发出查询,则会获得使谓词为true而不是答案true
的所述变量的替换,例如:
?- brother(X,Y).
X = john, % these substitutions for X and Y
Y = jack. % map to true
最后一点:在谈论Prolog时,术语谓词和关系通常可以互换使用,考虑将谓词编写为描述关系是非常有帮助的(参见上面brother_of / 2定义中的注释)。因此,对于上述查询,也可以说:brother(john,jack)
的关系成立。 brother(john,jason)
的关系不成立。 brother(X,Y)
关系适用于替换X=john
和Y=jack
。
事实是谓词表达式,它对问题域进行声明性陈述。
likes(john, mary).
规则是一个谓词表达式,它使用逻辑蕴涵(:-)来描述事实之间的关系。规则可以是
left :- right.
friends(X,Y) :- likes(X,Y),likes(Y,X).
事实和规则都是谓词。
所以对于你的问题,兄弟(约翰,杰克)是一个事实。
术语和谓词(或目标)之间的差异可能很微妙。它们看起来一样,并且因环境而异。例如:
foo(1).
foo(2).
foo_results(Results) :- setof(X, foo(X), Results).
?- foo_results(Results).
Results = [1, 2].
谓词foo/1
有两个条款。谓词foo_results/1
称之为,但间接地...... setof/3
元谓词将一个术语作为其第二个参数,它将其解释为谓词。换句话说,仿函数(name / arity)是一种术语的骨架;一些元谓词(例如,call/1
,setof/3
等)可以将术语(functor / arity)解释为谓词。