prolog中的幂函数

Posted 2023-05-08

【中文标题】prolog中的幂函数

【英文标题】：power function in prolog

【发布时间】：2010-11-29 17:53:57

【问题描述】：

我的幂函数出了什么问题？

pow(_,0,1).   
pow(X,Y,Z) :-
    pow(X,Y-1,X*Z).

?- pow(2,3,Z).
ERROR: Out of global stack

【参考方案1】：

你的 Y 没有递减，你不能使用像函数这样的谓词。您还必须将 Z 与乘法的结果统一。

pow(_,0,1).

pow(X,Y,Z) :- Y1 is Y - 1,
              pow(X,Y1,Z1), Z is Z1*X.

还有一个内置的幂函数会更快：

pow2(X,Y,Z) :- Z is X**Y.

还要注意 pow 不是最后一次调用，不能优化为只使用一个堆栈帧。您应该将其重新表述为：

pow3(X,Y,Z) :- powend(X,Y,1,Z),!.

powend(_,0,A,Z) :- Z is A.
powend(X,Y,A,Z) :- Y1 is Y - 1, A1 is A*X, powend(X,Y1,A1,Z).

【讨论】：

@ebo：您的定义 pow/3 和 pow3/3 不会终止！试试pow(1,0,0)。这应该会失败。

Z 参数不应绑定。这也是一个学术例子。并非所有边缘情况都被认为可以降低实现的复杂性。

有点奇怪，但已修复。

所有三个示例都在 SWI-Prolog 5.10.4 中终止。

@ebo：他们不适合pow3(1,0,0)

【参考方案2】：

Predicates
fac(Integer,Integer,Integer).
Clauses
fac(X,N,X):- N=1,!.
fac(X,N,M):- N1=N-1,fac(X,N1,M1), M= X*M1.
Goal
fac(5,3,X).

【讨论】：

fac(5,3,1) 应该会失败，但它会循环。

在我的情况下 fac(5,3,1) 返回 no，没有循环，我使用 Visual_Prolog_v52_pe。

不可能。你必须有一个不同的程序。

【参考方案3】：

DOMAINS
num=INTEGER

PREDICATES
nondeterm power(num,num,num)

CLAUSES
power(X,0,1).
power(X,P,F):-X>0,P1=P-1,power(X,P1,F1),F=X*F1.

GOAL
power(2,5,X).