在数值表达式中访问系数(clpr)

Question

我有一些子句，头代表线性方程中一组变量的名称和值，正文表示实际方程。就像这样：

:-use_module(library(clpr)).    
relation(
        independents([
            var(x1, X1),
            var(x2, X2),
            var(x3, X3)
        ]),
        dependent(
            var(y, Y)
        )
    ):- {Y = 3 + 0.5 * X1 + 0.6 * X2 + 0.7 * X3}.

有一种直接的方法(间接地)得到这个方程的系数吗？即返回coefficient(VARNAME, COEFFICIENT)的规则，例如coefficient(x1, 0.5), coefficient(x2, 0.6)等。

我知道这似乎是一个愚蠢的问题，因为只要把所有的系数都放在子句的前面就很容易了。但是在我的应用程序中，我希望这些子句的头严格地显示每个变量的值(而不是它们的系数)。即避免模棱两可。

我目前的解决方案是一个复杂而不优雅的解决方案，涉及member/2、subtract/3、maplist/2，并将X1、X2、X3设置为1或0以确定每个斜率。

相关问题：Representing linear functions in prolog

谢谢!

/JC

Answer 1

这是我第一次使用clpr，所以如果这对您没有帮助的话，我会疯狂地说，但对我来说，这里的关键似乎是使用dump/3将约束转换回Prolog表达式，然后像任何其他结构一样遍历它。因此，通过这样做，我再次获得了约束：

?- relation(independents([var(x1,X1),var(x2,X2),var(x3,X3)]),
            dependent(var(y,Y))), 
   dump([X1,X2,X3,Y],[x1,x2,x3,y], [y=Eqn]).
Eqn = 3.0+0.5*x1+0.6*x2+0.7*x3

我认为值得记住的是，使用write_canonical在引擎盖下面是什么样子

+(+(+(3.0,*(0.5,x1)),*(0.6,x2)),*(0.7,x3))

遍历多项式时，您应该只包含几个简单的情况；实际上，下面的情况可能是过分的：

coefficient(X=Y, Var, Coeff) :-
    coefficient(X, Var, Coeff) ; coefficient(Y, Var, Coeff).
coefficient(X+Y, Var, Coeff) :-
    coefficient(X, Var, Coeff) ; coefficient(Y, Var, Coeff).
coefficient(X-Y, Var, Coeff) :-
    coefficient(X, Var, Coeff) ; coefficient(Y, Var, Coeff).
coefficient(X*Y, X, Y) :-
    atomic(X), atomic(Y).
coefficient(X*Y, Var, Coeff) :-
    coefficient(X, Var, Coeff) ; coefficient(Y, Var, Coeff).

您的基本大小写实际上是X*Y情况，其中它们都是原子的。其余的子句实际上只是为了展开嵌套。这似乎是你想做的事：

?- relation(independents([var(x1,X1),var(x2,X2),var(x3,X3)]),
            dependent(var(y,Y))), 
   dump([X1,X2,X3,Y],[x1,x2,x3,y], [y=Eqn]), 
   coefficient(Eqn, Var, Coeff).

Eqn = 3.0+0.5*x1+0.6*x2+0.7*x3,
Var = 0.5,
Coeff = x1,
{Y=3.0+0.5*X1+0.6*X2+0.7*X3} ;
Eqn = 3.0+0.5*x1+0.6*x2+0.7*x3,
Var = 0.6,
Coeff = x2,
{Y=3.0+0.5*X1+0.6*X2+0.7*X3} ;
Eqn = 3.0+0.5*x1+0.6*x2+0.7*x3,
Var = 0.7,
Coeff = x3,
{Y=3.0+0.5*X1+0.6*X2+0.7*X3} ;
false.

要真正概括这一点，您可能需要使用maplist et。阿尔。要将独立者/受抚养人列表转换为变量，需要传递给dump/3，然后处理结果中包含多个方程的情况，但我不认为这对您来说很有挑战性。

希望这能有所帮助！