Prolog阶乘谓词答案

【问题标题】：Prolog factorial predicateProlog阶乘谓词
【发布时间】：2017-02-22 00:01:05
【问题描述】：

我有一个阶乘谓词fact(N,F)，其中N 或F 或两者都以数字为界。

例如，我可以拥有fact(3,F) 或fact(N,6)。这是我的谓词，它有效，但我不太明白如何。我使用了trace，但仍然无法理解它。

fact(0,1).
fact(N,F) :-
        fact(N1,F1),
        N is N1 + 1,
        F is N * F1.

【问题讨论】：

你也可以手动“单步”遍历它：fact(3, F) 不匹配 fact(0, 1)（因为 3 和 0 不能统一），所以 Prolog 将匹配下一个子句 fact(N, F) 和 @ 987654331@。然后它再次调用fact(N1, F1) 并根据第一个子句提出N1 = 0 和F1 = 1，依此类推。注意，在找到解之后，它会尝试找到更多并且不会终止，导致堆栈溢出。
我很好奇：如果你不知道它是如何工作的，你是怎么写这个谓词的？
@lurker：这很好理解：另一个版本可能会产生实例化错误。
@lurker：嗯，我是从这个版本开始的：factorial(0, 1). factorial(N, F):- N > 0, N1 is N - 1, factorial(N1, F1), F is N * F1.，一直尝试直到我明白为止。

【解决方案1】：

您可以尝试逐步完成您的程序以了解发生了什么。你确实会很慢，而且很不可靠。或者，您改为让 Prolog 完成（部分）工作。所以想法是稍微修改一下程序，然后看看Prolog是怎么想的。

这是我在查看您的程序时看到的 - 这称为 failure-slice

事实（0,1）：- false。
事实（N，F）：-
        事实（N1，F1），假，
        N 是 N1 + 1,
        F 是 N * F1.

这个片段什么时候终止？看看剩下的可见部分！ N 只在头脑中出现一次：没有人对第一个参数感兴趣！ F 也一样。因此：无论您有什么参数，程序都不会终止。 因此您的原始程序也是如此！

在原始版本中不是很清楚。注意：

?- fact(29,F).
F = 8841761993739701954543616000000

起初这看起来不错，但如果您要求下一个答案（使用空格或;），您将在一个循环中结束。更糟糕的是，错误查询现在会立即循环：

?- fact(29,1).
** LOOPS **

那么，如果不准确了解发生了什么，您如何才能找到这些问题呢？这就是 false 的用途。一个永远不真实的目标。如果您像 fact(29,F), <b>false</b>. 这样添加它，您将永远不会被漂亮的答案分心。

为什么你把所有的算术都放在最后？我怀疑是因为您之前遇到了一些错误。有一个简单的方法可以避免所有此类错误：

:- use_module(library(clpfd)).

你现在写的是is而不是#=，你需要一些限制，比如N #>= 1。我可以把你留在那里吗？

【讨论】：