Prolog:解决多变量算术

Question

我在编写返回某些算术变量值的 Prolog 谓词时遇到问题。

例如，该函数应返回等式中的 x 和 y:12 = 3x + 2y。

目前我的代码只能以相反的方式工作:

foo(S,X,Y) :- 
   S is 3*X+2*Y.

有什么想法吗？

Answer 1

根据您所在的建模领域，使用以下选项之一:

• clpfd对于整数

• clpq对于任意精度有理数

• clpr对于有限精度的“实数”，通常由浮点值近似

• clpb对于 bool 值

<小时/>

以下是如何使用 clpfd 处理整数:

:- use_module(library(clpfd)).

foo(S,X,Y) :- 
   S #= 3*X+2*Y.

让我们看一些示例查询!

首先:地面查询。

?- foo(1,23,-34).
true.

?- foo(1,23,-2).
false.

下一步:一些单变量查询。

?- foo(X,1,2).X = 7.?- foo(1,X,2).X = -1.?- foo(1,23,X).X = -34.?- foo(1,2,X).false.

Then, a query with one variable used in multiple places:

?- foo(X,X,X).X = 0.

At last: some more general queries.

?- foo(S,X,2).
S#=3*X+4.

?- foo(S,X,Y).
S#=3*X+2*Y.

<小时/>

对于任意精度的有理数，请使用 clpq :

:- use_module(library(clpq)).

?- foo(X,X,X).
X = 0.

?- foo(1,2,X).          % a similar query failed with clp(FD)
X = -5 rdiv 2.          % arbitrary-precision solution

?- foo(S,X,Y).
{Y=1 rdiv 2*S-3 rdiv 2*X}.

<小时/>

对于 float 的关系，请使用 clpr :

:- use_module(library(clpr)).

foo(S,X,Y) :- 
   { S = 3*X+2*Y }.

示例查询:

?- foo(1,2,X).          % a similar query failed with clp(FD)
X = -2.5 ;              % and had an arbitrary-precision solution with clp(Q)
false.

?- foo(X,X,X).
X = 0.0 ;
false.