无法理解为什么prolog无限循环

Posted 2021-04-18

从Bratko的书中，Prolog Programming for Artificial Intelligence (4th Edition) 我们有以下代码不起作用 -

anc4(X,Z):-
    anc4(X,Y),
    parent(Y,Z).
anc4(X,Z):-
    parent(X,Z).

在本书的第55页，图2.15中，显示parent(Y,Z)一直在调用，直到堆栈内存不足。

我不明白的是，prolog首先对anc4（X，Y）进行recursiv调用，而不是父对象（Y，Z）。为什么prolog不会反复到第一行，anc4(X,Y)，而是转到第二行？

你能详细说明为什么parent(Y,Z)这条线被称为？

谢谢。

答案

你的“问题”（即目标顺序）的起源深深植根于语言的基础。

Prolog基于时间顺序回溯的简单而有效的策略，实现SLD resolution，并且像anc4/2一样留下递归子句，导致无限递归。实际上，逗号运算符(,)/2代表

仅当左表达式成立时才评估正确的表达式

因此，条款中的目标顺序实际上是该计划的重要部分。

对于你的具体案例，

... , parent(Y,Z).

如果不能被调用

anc4(X,Y), 

不成立。

目标顺序的对应物是子句顺序。

也就是说，在交换子句之后，整个程序具有不同的语义：

anc4(X,Z):-
    parent(X,Z).
anc4(X,Z):-
    anc4(X,Y),
    parent(Y,Z).

为了更好地理解这个问题，我认为也值得尝试这个定义。

另一答案

没有表格机制，Prolog默认不能处理左递归。只有一些Prolog系统支持表格，通常你需要明确声明哪些谓词被列表。

如果你正在使用例如XSB，YAP或SWI-Prolog，尝试在包含anc4/2谓词定义的源文件之上添加以下指令：

:- table(anc4/2).

并重试您的查询。 tabling机制检测查询何时调用自身的变量（*）并暂停执行该分支，直到找到查询答案并尝试替代分支（在第二个子句的情况下提供）。如果发生这种情况，则使用该答案恢复执行。

（*）这里的变量意味着在变量重命名时两个术语相等。