规则中的一些好的答案，但不能全部获得

Question

这些是我的规则，我的问题出在哪里：

get_row([H|_],1,H):-!.
get_row([_|T],I,X) :-
    I1 is I-1,
    get_row(T,I1,X).

get_column([],_,[]).
get_column([H|T], I, [R|X]):-
   get_row(H, I, R), 
   get_column(T,I,X).

good_by_coulmns(Solution) :-
      length(Solution, Length),
      forall((between(1, Length, X),
              get_column(Solution, X, Y)),
              all_distinct(Y)).

createRow(Solution, Domain, Row) :- 
      maplist(member, Row, Domain),
      all_distinct(Row), 
      good_by_coulmns(Solution).
      %, write(Solution), nl.

tryToSolve(Domains, Solution) :-
      maplist(createRow(Solution),
              Domains, Solution),
      length(Solution, L), 
      length(Domains, L),
      good_by_coulmns(Solution).

问题是，最后一条规则生成了大约 20 个好的答案，但之后它进入了无限循环。第一条规则中有调试写入。

它写出这样的行（数字总是在变化），同时无限循环：

[[1, 2, 3, 4], [3, 1, 4, 2], [4, 3, 2, 1], [2, 4, 1, 3], _8544, _8550, _8556, _8562]
[[1, 2, 3, 4], [3, 4, 1, 2], _8532, _8538, _8544, _8550, _8556, _8562]

我们等待的解决方案是一个 4x4 矩阵。在第一行中，如果我们去掉前 4 个元素，这是一个很好的解决方案。

以_开头的变量个数一直在增加，而矩阵的第一行([1,2,3,4])从不改变。

你有什么想法，这里出了什么问题？

实际查询：

tryToSolve([[[1, 2, 3, 4], [1, 2, 3, 4], [1, 2, 3, 4], [1, 2, 3, 4]], [[1, 2, 3, 4], [1, 2, 3, 4], [1, 2, 3, 4], [1, 2, 3, 4]], [[1, 2, 3, 4], [1, 2, 3, 4], [1, 2, 3, 4], [1, 2, 3, 4]], [[1, 2, 3, 4], [1, 2, 3, 4], [1, 2, 3, 4], [1, 2, 3, 4]]], L).

Answer 1

为了确定问题，我将使用failure-slice。在此我将 false 目标插入到您的程序中。通过插入这些目标，我将减少您的程序需要执行的推理次数。如果该数字仍然是无限的，则可见部分包含错误¹。

?- D = [1,2,3,4], D4 = [D,D,D,D], tryToSolve([D4,D4,D4,D4], L), false。 good_by_coulmns（解决方案）：- 长度（解决方案，长度），false， forall((between(1, Length, X),get_column(Solution, X, Y)), all_distinct(Y))。 createRow（解决方案，域，行）：- maplist（成员，行，域）， all_distinct(Row), % false, % 在这里终止 good_by_coulmns（解决方案），错误。 tryToSolve（域，解决方案）：- maplist(createRow(Solution), Domains, Solution), false, 长度（解决方案，L）， 长度（域，L）， good_by_coulmns（解决方案）。

这个片段已经循环了。因此，可见部分肯定有错误。注意变量Solution！让length(Solution, Length)终止应该是一个固定长度的列表，毕竟Length是第一次出现在这里。

建议：将目标length(Domains, L), length(Solution, L)放在首位。

对您的程序的一些评论：forall/2 是一个非常有问题的构造。不惜一切代价避免它。很好，该片段不包含它 - 这会使诊断变得更加复杂。

另外，尝试先从较短的问题开始 - 这可以简化对终止的观察。

我如何设置这些 false 目标？嗯，这有点直觉和反复试验。严格来说，false 目标的任何¹ 位置都是可以的，这会导致片段仍在循环。在考虑所有可能性时，即 ~2^lines 故障切片，最小的那些是最有趣的。更多信息，请参阅failure-slice。

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¹ 实际上，精确的前提条件要复杂一些。粗略地说，得到的片段一定是纯的。