Prolog - 笛卡尔积计算器答案

【问题标题】：Prolog - Cartesian product calculatorProlog - 笛卡尔积计算器
【发布时间】：2017-03-07 19:06:21
【问题描述】：

我需要为 Prolog 创建一个笛卡尔积计算器。它应该像这样工作：

输入：product([1,2,3], [a,b], X).

输出：X = [[1,a],[2,a],[3,a],[1,b],[2,b],[3,b]].

我知道网上有例子，但我想自己写点东西。

这是我的代码，我认为它非常接近，但由于某种原因它并不完全有效。有什么想法吗，伙计们？

% call new with 4 parameters (so we can keep List1 in memory)
product(L1,L2,L3):- product(L1,L2,L3,L1).

% stop when both List1 and List2 are empty
product([], [], [], []).

% first list is empty, recreate it and work it again with the next element of second list (and shorten memory)
product([], [_|T2], List3, [H4|T4]):-
    product([H4|T4], T2, List3, T4).

%go through first list and always first element of second list to our answer
product([H1|T1], [H2|T2], [[H1,H2]|T3], List4):-
    product(T1, [H2|T2], T3, List4).

【问题讨论】：

感兴趣的：Combinations of multiple lists - Prolog 重复回答

标签： list recursion prolog cartesian-product

【解决方案1】：

在 SWI-Prolog 中，还可以使用 findall/3 和 member/2 谓词生成笛卡尔积：

:- initialization(main).
:- set_prolog_flag(double_quotes, chars).

main :-
    product([1,2,3], [a,b], X),
    writeln(X).

product(A,B,C) :-
    findall([X,Y],(member(X,A),member(Y,B)),C).

这个程序打印[[1,a],[1,b],[2,a],[2,b],[3,a],[3,b]]。

【讨论】：

【解决方案2】：

正如 Coder (+1) 所说，您应该将终端子句从

product([], [], [], []).

到

product(_, [], [], _).

但这还不够。

你应该改变第三个子句

product([], [_|T2], List3, [H4|T4]):-
    product([H4|T4], T2, List3, T4).

到

product([], [_|T2], List3, L4):-
    product(L4, T2, List3, L4).

我的意思是：使用保存的列表 1 是错误的。

使用您的版本，来自

product([1,2,3,4,5], [a,b,c,d], X),

你只得到

[[1,a],[2,a],[3,a],[4,a],[5,a],[1,b],[2,b],[3,b],[4,b],[5,b],[2,c],[3,c],[4,c],[5,c],[3,d],[4,d],[5,d]]

也就是说：你松了[1,c]、[1,d]和[2,d]。

【讨论】：

【解决方案3】：

你应该改变条款：

product([], [], [], []).

到：

product(_, [], [], _).

这是因为当 L2 为空时，它会调用 product(L1,[],L3,L4) ，其中 L1 和 L4 不为空。您的基本情况必须是当 L2 为空（然后 L3 作为输出列表为空）并且其他列表可能包含元素时：

?- product([1,2,3], [a,b], X).
X = [[1, a], [2, a], [3, a], [1, b], [2, b], [3, b]] ;
false.

【讨论】：