prolog negation \+

Question

有四个篮子，每个篮子都有独特的颜色。我编写了一个prolog程序，根据一些事实和规则来判断颜色顺序。这是.pl文件：

iright(L, R, [L | [R | _]]).
iright(L, R, [_ | Rest]) :- iright(L, R, Rest).
nextto(L, R, List) :- iright(L, R, List).
nextto(L, R, List) :- iright(R, L, List).

myprogram(Data) :-     =(Data, [_,red,_,_]), 
\+nextto(red,blue,Data), % blue is not next to red
iright(red,green,Data), %green is right to red
member(red,Data),
member(blue,Data),
member(green,Data),
member(yellow,Data).

iright和nextto谓词是正确的。我的查询是myprogram(Data)，我希望结果应该是

Data = [yellow,red, green, blue]?
yes

但实际上提示符显示

| ?- myprogram(Data).

no

我知道问题是否定，但我不知道如何和为什么。请帮帮忙。

当我使用trace.时

      1    1  Call: myprogram(_16) ? 
      2    2  Call: \+nextto(red,blue,[_46,red,_50,_52]) ? 
      3    3  Call: nextto(red,blue,[_46,red,_50,_52]) ? 
      4    4  Call: iright(red,blue,[_46,red,_50,_52]) ? 
      5    5  Call: iright(red,blue,[red,_50,_52]) ? 
      5    5  Exit: iright(red,blue,[red,blue,_52]) ? 
      4    4  Exit: iright(red,blue,[_46,red,blue,_52]) ? 
      3    3  Exit: nextto(red,blue,[_46,red,blue,_52]) ? 
      2    2  Fail: \+nextto(red,blue,[_46,red,_50,_52]) ? 
      1    1  Fail: myprogram(_16) ? 

(2 ms) no

Answer 1

如果您将\+nextto(red, blue, Data)移到myprogram的最后一行，它将正常工作。

这有点不直观，但您需要考虑一下Prolog如何计算表达式&否定的真正含义。否定的意思是“这不可能是真的”，而不是“对于一组特定的值不可能是真的”。如果你把你的程序简化为：

 myprogram(Data) :-
    =(Data, [_,red,_,_]),
    \+nextto(red,blue,Data).

你仍然会得到一个No.。这是因为，根据您所声明的，Data 可以是 [_, red, blue, _] -您可以看到Exit: iright(red,blue,[red,blue,_52])做出了这个决定。Prolog试图回溯，但它没有其他方法可以尝试-您还没有将任何_s限制为具有特定值。

如果你把所有的nextto，member & iright语句放在被否定的语句之前，那么当它到达被否定的表达式时，有多种可能的解决方案(好吧，有两种)可供尝试：Data = [blue,red,green,yellow]和Data = [yellow,red,green,blue]。在这一点上，当它看到否定时，它会“丢弃”红色旁边是蓝色的“分支”，但它能够回溯，并且具有使否定为真的可能的世界状态。这就是说：

myprogram(Data) :-
    =(Data, [_,red,_,_]),
    iright(red,green,Data),
    member(red,Data),
    member(blue,Data),
    member(green,Data),
    member(yellow,Data),
    \+nextto(red,blue,Data).

...gives你想要的结果。

在Prolog中，DR- negation (以及切分)比你一开始认为的要强大得多。在使用它们之前，请确保你已经弄清楚了所有其他的事情。