Prolog `shift`/`reset` 与其他语言有何不同？答案

【问题标题】：How is Prolog `shift`/`reset` like other languages?Prolog `shift`/`reset` 与其他语言有何不同？
【发布时间】：2022-08-21 00:48:39
【问题描述】：

我在 Haskell here 中找到了一个移位重置分隔延续的示例：

resetT $ do
    alfa
    bravo
    x <- shiftT $ \\esc -> do
       charlie
       lift $ esc 1
       delta
       lift $ esc 2
       return 0
    zulu x
这将：
执行alfa

执行bravo

执行charlie

将x绑定到1，从而执行zulu 1

从resetT 的末尾掉下来，然后跳回到esc 1 之后

执行delta

将x绑定到2，从而执行zulu 2

从resetT 的末尾掉下来，然后跳回到esc 2 之后
逃离resetT，导致它产生0

我不知道如何使用 SWI-Prolog 的 shift/1 和 reset/3 编写等效代码。

下面的代码是我的尝试。输出是一样的，但看起来很乱而且倒退，我觉得我在滥用Ball 来获得类似于Haskell 示例中的esc 1 和esc 2 的东西。另外，我不确定如何处理return 0。
% not sure about this...
example :-
  reset(step, ball(X), Cont),
  ( writeln(\"charlie\"), X=1, call(Cont), fail
  ; writeln(\"delta\"), X=2, call(Cont)).

step :-
  writeln(\"alfa\"),
  writeln(\"bravo\"),
  shift(ball(X)),
  format(\"zulu ~w~n\", X).
我很困惑：Scheme/Haskell/ML-style shift-reset 和 Prolog shift-reset 看起来几乎是完全不同的东西！例如，您将 lambda 传递给 Haskell 的 shiftT，但您没有将目标传递给 Prolog 的 shift/1。

Haskell 的\\esc -> ... esc 1 或return 0 的Prolog 等价物在哪里？ Prolog 的 Ball 或 call(Cont) 的 Haskell 等价物在哪里？

我觉得上面 Haskell 示例的“正确”端口可以回答这些问题。

标签： haskell prolog swi-prolog continuations delimited-continuations

【解决方案1】：

reset 和 shift 运算符最初来自 Danvy; Filinski,1990. “Abstracting Control”。 Haskell 中的对应接口Control.Monad.Trans.Cont 符合原始语义，some type restrictions 除外。 SWI-Prolog 中的定界延续接口并不完全是原来的reset 和shift。它们与Felleisen,1988's prompt and control 或Sitaram’s fcontrol and run operators 的关系更密切。
通常，将分隔的延续程序从 Haskell 转换为 Prolog 并不困难。您的示例中的困难在于它使用不同的值两次调用相同的延续esc。例如，
```
example :-
  reset(step, ball(X), Cont),
  X=1, call(Cont),
  X=2, call(Cont).
```
在第一个call(Cont) 之后，X 已经绑定到1，不能重新绑定到2。

TomSchrijvers' advice 是使用 copy_term/2 使用新的统一变量创建延续的副本（是的，延续也是 SWI-Prolog 中的术语！），因此与您的示例等效的 Prolog 是
```
example(X) :-
  reset(step, Ball, Cont),
  copy_term(Cont+Ball, Cont1+Ball1),
  copy_term(Cont+Ball, Cont2+Ball2),
  writeln("charlie"),
  ball(X1) = Ball1,
  X1=1, reset(Cont1, _, _),
  writeln("delta"),
  ball(X2) = Ball2,
  X2=2, reset(Cont2, _, _),
  X=0.  

step :-
  writeln("alfa"),
  writeln("bravo"),
  shift(ball(X)),
  format("zulu ~w~n", X),
  shift(ball(X)).

?- example(X).
alfa
bravo
charlie
zulu 1
delta
zulu 2
X = 0.
```
更详细的讨论，见https://swi-prolog.discourse.group/t/naming-clarification-about-delimited-continuation-reset-3-and-shift-1

【讨论】：

【解决方案2】：

对于某些情况，可行的替代方案是
使用可以让步的引擎。他们甚至有时
更快，至少对于 SWI-Prolog 的一些测试，

我们比较了用
shift/1 与用
engine_yield/1：

/* shift/1, warm run, 22.08.2022 */
?- time(run_state(fib(28), 0, S)).
% 9,770,334 inferences, 2.437 CPU in 2.861 seconds (85% CPU, 4008342 Lips)
S = 514229 .

/* engine_yield/1, warm run, 22.08.2022 */
?- time(run_state(fib(28), 0, S)).
% 3,599,612 inferences, 1.109 CPU in 1.177 seconds (94% CPU, 3244721 Lips)
S = 514229 .

这是完整的源代码，以使其可重现，
两种解决方案都发布在 SWI-Prolog 讨论中：

shift/1 解决方案在这里：

http://www.rubycap.ch/gist/shiftreset.pl

engine_yield/1 解决方案在这里：

http://www.rubycap.ch/gist/state2.pl

【讨论】：