✎ pp:lplcut [books]

This page is read only. You can view the source, but not change it. Ask your administrator if you think this is wrong.
===== TODO =====

Scopul laboratorului:

  - TODO
  - TODO

==== Cut ====

=== Green cut ===

=== Red cut ===

==== Negation as failure ====

==== Colectare rezultate ====

Fie următoarea bază de cunoștiințe genealogice:

<code prolog>
% File: norse.pl
father(buri, borr).
father(borr, odin).
father(borr, vili).
father(borr, ve).
father(odin, thor).
father(odin, baldr).

mother(bestla, odin).
mother(bestla, vili).
mother(bestla, ve).
mother(jorth, thor).
mother(frigg, baldr).
</code>

Putem defini ușor un predicat pentru a determina relația părinte-copil:

<code prolog>
parent(P, C) :- mother(P, C).
parent(P, C) :- father(P, C).
</code>

După cum ați observat până acum, predicatul definit e versatil; poate fi folosit pentru a verifica o relație, pentru a determina părinții unei persoane, pentru a determina copiii unei persoane, sau pentru a genera toate perechile părinte-copil din baza de cunoștiințe:

<code>
?- parent(odin, thor).
true.

?- parent(buri, odin).
false.

?- parent(borr, C).
C = odin ;
C = vili ;
C = ve.

?-
</code>

Pentru ultima interogare, există mai multe posibilități de unificare a variabilei ''C'', iar prolog ni le oferă pe rând (introducând '';'' interactiv, primim următoarea soluție). Uneori, este util să putem colecta toate aceste soluții într-o listă pe care putem, ulterior, face alte procesări. În continuare, vom studia trei predicate pentru a realiza acest lucru.

=== findall ===

[[http://www.swi-prolog.org/pldoc/man?predicate=findall/3|findall/3]] este un predicat care primește un tipar de rezultate, un goal de demonstrat și o listă de ieșire care va conține toate rezultatele construite pe baza tiparului, pentru care goal-ul primit este adevărat. Cel mai simplu tipar util este o singură variabilă, care se regăsește în scopul primit.

<code>
?- findall(C, parent(borr, C), L).
L = [odin, vili, ve].

?-
</code>

Dacă nu există niciun rezultat, ''findall/3'' generează o listă vidă:

<code>
?- findall(C, parent(baldr, C), L).
L = [].

?-
</code>

Deasemenea primul argument poate fi un termen compus:

<code>
?- findall(child(C, borr), parent(borr, C), L).
L = [child(odin, borr), child(vili, borr), child(ve, borr)].

?-
</code>

=== bagof ===

[[http://www.swi-prolog.org/pldoc/man?predicate=bagof/3|bagof/3]] este un predicat asemănător cu ''findall/3'', având aceeași semnificație a parametrilor. Diferența dintre cele două este vizibilă atunci când introducem în goal o variabilă care nu apare în template. 

<code>
?- findall(C, parent(P, C), L).
L = [odin, vili, ve, thor, baldr, borr, odin, vili, ve|...].

?-
</code>

Observăm că ''findall/3'' ne întoarce o singură listă cu toate rezultatele posibile. În unele cazuri, ar fi util ca, pentru fiecare părinte ''P'', să primim o altă listă. Pentru asta folosim ''bagof'':

<code>
?- bagof(C, parent(P, C), L).
P = bestla,
L = [odin, vili, ve] ;
P = borr,
L = [odin, vili, ve] ;
P = buri,
L = [borr] ;
P = frigg,
L = [baldr] ;
P = jorth,
L = [thor] ;
P = odin,
L = [thor, baldr].

?-
</code>

Rezultatele sunt generate în stilul clasic, necesitând '';'' interactiv. Putem apoi să le colectăm folosind din nou ''bagof/3'':

<code>
?- bagof(children(P, L), bagof(C, parent(P, C), L), R).
R = [children(bestla, [odin, vili, ve]), children(borr, [odin, vili, ve]), children(buri, [borr]), children(frigg, [baldr]), children(jorth, [thor]), children(odin, [thor, baldr])].

?-
</code>

<note>
În ultima interogare, nu contează dacă predicatul folosit în exterior este ''bagof/3'' sau ''findall/3''. Goal-ul de demonstrat (''bagof(C, parent(P, C), L)'') nu conține variabile "din afară".
</note>

Ca urmare a felului de funcționare, o diferență notabilă între ''findall/3'' și ''bagof/3'' este că, atunci când goal-ul nu poate fi satisfăcut, ''findall/3'' reușește, generând o listă vidă, iar ''bagof/3'' eșuează.

<code>
?- findall(C, parent(thor, C), L).
L = [].

?- bagof(C, parent(thor, C), L).
false.

?-
</code>

=== setof ===

Fie următorul predicat, pentru a stabili care două persoane au un copil în comun:

<code prolog>
common_child(F, M) :- father(F, C), mother(M, C).
</code>

Am vrea să generăm o listă cu toate persoanele care au un copil cu Odin. Ne folosim de predicatele ''bagof/3'' și ''common_child/2'':

<code>
?- bagof(M, common_child(odin, M), L).
L = [jorth, frigg].

?-
</code>

Obținem rezultatul dorit. Ce se întâmplă însă dacă două persoane au în comun mai mulți copii?

<code>
?- bagof(M, common_child(borr, M), L).
L = [bestla, bestla, bestla].

?-
</code>

Rezultatul nu este ideal, deoarece //conține duplicate//.

[[http://www.swi-prolog.org/pldoc/doc_for?object=setof/3|setof/3]] este un predicat asemănător cu ''bagof'', având aceeași semnificație a parametrilor, dar care generează o listă //sortată, fără duplicate// (mai multe informații despre ce implică sortarea, puteți găsi [[http://www.swi-prolog.org/pldoc/man?section=standardorder|aici]]).

<code>
?- setof(M, common_child(odin, M), L).
L = [frigg, jorth].

?- setof(M, common_child(borr, M), L).
L = [bestla].

?-
</code>

În rest, ''setof/3'' se comportă ca ''bagof/3''; pentru variabilele din goal care nu apar în template generează soluții separate și eșuează dacă nu există niciuna:

<code>
?- setof(M, common_child(F, M), L).
F = borr,
L = [bestla] ;
F = odin,
L = [frigg, jorth].

?- setof(M, common_child(thor, M), L).
false.

?-
</code>
==== Exerciții ====

==== Recommended Reading ====

  * [[https://mitpress.mit.edu/books/art-prolog-second-edition|The Art of Prolog - II. The Prolog Language - 11. Cuts and Negation]]
  * [[http://www.learnprolognow.org/lpnpage.php?pagetype=html&pageid=lpn-htmlch5|Learn Prolog Now! - Chapter 5 Arithmetic]]
  * [[http://www.learnprolognow.org/lpnpage.php?pagetype=html&pageid=lpn-htmlch6|Learn Prolog Now! - Chapter 6 More Lists]]
  * [[http://www.learnprolognow.org/lpnpage.php?pagetype=html&pageid=lpn-htmlch10|Learn Prolog Now! - Chapter 10 Cuts and Negation]]
  * [[http://www.learnprolognow.org/lpnpage.php?pagetype=html&pageid=lpn-htmlch11|Learn Prolog Now! - Chapter 11 Database Manipulation and Collecting Solutions]]