prolog - 给定谓词和列表的 Prolog 基础

Question

给定一个谓词和一个列表，我想要一个包含所有可能的基础方法的列表。例如:

gounding(predicate(X), [a,b,c], Grounded).

应该返回

[predicate(a), predicate(b), predicate(c)]

而且我还希望它能处理多个变量，例如:

grounding(predicate(X,Y), [a,b,c], Grounded).
Grounded = [predicate(a,a), predicate(a,b), predicate(a,c), predicate(b,a), predicate(b,b), predicate(b,c), predicate(c,a), predicate(c,b), predicate(c,c)]

问题是谓词 并不总是相同的，因此它需要作为变量传递。喜欢:

grounding(Predicate, Arity, [a,b,c], Grounded).

有没有什么东西已经这样做了，还是应该手动完成？我尝试将 atom_concat 与谓词名称、括号和列表元素一起使用，但它返回的列表带有引号，例如:

['predicate(a)', 'predicate(b)', 'predicate(c)']

Answer 1

让我们从一个更简单的问题开始:给定一个变量列表和一个基值列表，将这些基值分配给变量。例如:

?- variables_values([X], [a, b, c]).
X = a ;
X = b ;
X = c.

可以这样实现:

variables_values([], _Values).
variables_values([Variable | Variables], Values) :-
    member(Variable, Values),
    variables_values(Variables, Values).

一个更大的例子:

?- variables_values([X, Y], [a, b, c]).
X = Y, Y = a ;
X = a,
Y = b ;
X = a,
Y = c ;
X = b,
Y = a ;
X = Y, Y = b ;
X = b,
Y = c ;
X = c,
Y = a ;
X = c,
Y = b ;
X = Y, Y = c.

term_variables/2 谓词为您提供一个术语中所有变量的列表。您可以将其与上述谓词结合使用:

?- Pattern = predicate(X, Y), term_variables(Pattern, Variables), variables_values(Variables, [a, b, c]).
Pattern = predicate(a, a),
X = Y, Y = a,
Variables = [a, a] ;
Pattern = predicate(a, b),
X = a,
Y = b,
Variables = [a, b] ;
Pattern = predicate(a, c),
X = a,
Y = c,
Variables = [a, c] ;
Pattern = predicate(b, a),
X = b,
Y = a,
Variables = [b, a] .  % etc.

请注意，实例化列表中的变量也会在模式中实例化它们——变量是共享的。

鉴于此，难题的最后一部分是一个谓词，它计算一个模式的实例化列表，给定一些实例化变量的谓词。 findall/3 是这项工作的正确工具:

pattern_values_grounded(Pattern, Values, Grounded) :-
    term_variables(Pattern, Variables),
    findall(Pattern, variables_values(Variables, Values), Grounded).

这做了你似乎想要的:

?- pattern_values_grounded(predicate(X), [a, b, c], Grounded).
Grounded = [predicate(a), predicate(b), predicate(c)].

?- pattern_values_grounded(predicate(X, Y), [a, b, c], Grounded).
Grounded = [predicate(a, a), predicate(a, b), predicate(a, c), predicate(b, a), predicate(b, b), predicate(b, c), predicate(c, a), predicate(c, b), predicate(..., ...)].