访问数值表达式中的系数 (clpr)

Question

我有一些子句，其中头部表示线性方程中一组变量的名称和值，而主体表示实际方程。像这样：

:-use_module(library(clpr)).    
relation(
        independents([
            var(x1, X1),
            var(x2, X2),
            var(x3, X3)
        ]),
        dependent(
            var(y, Y)
        )
    ):- {Y = 3 + 0.5 * X1 + 0.6 * X2 + 0.7 * X3}.

有没有一种直接的方法来（间接地）得到这个方程的系数？ IE。返回 coefficient(VARNAME, COEFFICIENT) 的规则，例如coefficient(x1, 0.5), coefficient(x2, 0.6) 等等。

我知道这似乎是一个愚蠢的问题，因为将所有系数都放在子句的头部很容易。但是在我的应用程序中，我希望这些子句的开头严格显示每个变量的值（而不是它们的系数）。 IE。避免歧义。

我目前的解决方案是一个复杂且不雅的解决方案，涉及 member/2、subtract/3、maplist/2 并将 X1、X2、X3 设置为 1 或 0 以计算每个斜率。

相关问题： Representing linear functions in prolog

谢谢！

/JC

Answer 1

这是我第一次使用clpr，所以如果这对你没有帮助，我恳求精神错乱，但对我来说，这里的关键似乎是使用dump/3 将约束转换回Prolog 表达式，然后遍历它像任何其他结构一样。所以我通过这样做再次获得约束：

?- relation(independents([var(x1,X1),var(x2,X2),var(x3,X3)]),
            dependent(var(y,Y))), 
   dump([X1,X2,X3,Y],[x1,x2,x3,y], [y=Eqn]).
Eqn = 3.0+0.5*x1+0.6*x2+0.7*x3

我认为值得记住使用write_canonical 引擎盖下的样子：

+(+(+(3.0,*(0.5,x1)),*(0.6,x2)),*(0.7,x3))

遍历多项式应该只涉及几个简单的情况；以下可能实际上是矫枉过正：

coefficient(X=Y, Var, Coeff) :-
    coefficient(X, Var, Coeff) ; coefficient(Y, Var, Coeff).
coefficient(X+Y, Var, Coeff) :-
    coefficient(X, Var, Coeff) ; coefficient(Y, Var, Coeff).
coefficient(X-Y, Var, Coeff) :-
    coefficient(X, Var, Coeff) ; coefficient(Y, Var, Coeff).
coefficient(X*Y, X, Y) :-
    atomic(X), atomic(Y).
coefficient(X*Y, Var, Coeff) :-
    coefficient(X, Var, Coeff) ; coefficient(Y, Var, Coeff).

您的基本情况确实是 X*Y 情况，它们都是原子的。其余的子句实际上只是为了展开嵌套。这似乎可以满足您的要求：

?- relation(independents([var(x1,X1),var(x2,X2),var(x3,X3)]),
            dependent(var(y,Y))), 
   dump([X1,X2,X3,Y],[x1,x2,x3,y], [y=Eqn]), 
   coefficient(Eqn, Var, Coeff).

Eqn = 3.0+0.5*x1+0.6*x2+0.7*x3,
Var = 0.5,
Coeff = x1,
{Y=3.0+0.5*X1+0.6*X2+0.7*X3} ;
Eqn = 3.0+0.5*x1+0.6*x2+0.7*x3,
Var = 0.6,
Coeff = x2,
{Y=3.0+0.5*X1+0.6*X2+0.7*X3} ;
Eqn = 3.0+0.5*x1+0.6*x2+0.7*x3,
Var = 0.7,
Coeff = x3,
{Y=3.0+0.5*X1+0.6*X2+0.7*X3} ;
false.

要真正概括这一点，您可能需要使用maplist 等。人。要将您的独立/受抚养人列表转换为您需要传递给dump/3 的变量，然后处理结果中有多个方程式的情况，但我认为这对您来说不会很有挑战性。

希望这会有所帮助！