Удалить ведущие нули в списке в Прологе
У меня есть список с неизвестным числом нулей в начале, например [0, 0, 0, 1, 2, 0, 3]. Мне нужно, чтобы этот список был очищен от ведущих нулей, чтобы он выглядел как [1, 2, 0, 3].
Вот что у меня есть:
lead([Head | _], _) :- Head =\= 0.
lead([0 | Tail], _) :-
lead(Tail, Tail).
Выход которого просто True. Чтение трассировки показывает, что он работает до тех пор, пока у него нет списка без начальных нулей, но тогда ответ не распространяется обратно в стек. Я довольно новичок в Прологе, поэтому я не могу понять, как заставить это сделать это.
6 ответов
Вот решение, которое работает во всех направлениях:
lead([],[]).
lead([H|T],[H|T]) :-
dif(H,0).
lead([0|T],T2) :-
lead(T,T2).
Некоторые запросы:
?- lead([0,0,0,1,2,0,3], L).
L = [1, 2, 0, 3] ;
false.
?- lead(L, []).
L = [] ;
L = [0] ;
L = [0, 0] ;
L = [0, 0, 0] ;
...
?- lead(L0, L).
L0 = L, L = [] ;
L0 = L, L = [_G489|_G490],
dif(_G489, 0) ;
L0 = [0],
L = [] ;
L0 = [0, _G495|_G496],
L = [_G495|_G496],
dif(_G495, 0) ;
L0 = [0, 0],
L = [] ;
L0 = [0, 0, _G501|_G502],
L = [_G501|_G502],
dif(_G501, 0) ;
L0 = [0, 0, 0],
L = [] ;
...
РЕДАКТИРОВАТЬ Этот предикат на самом деле не работает, например, для lead(L0, [0,1,2])
,
:- use_module(reif).
remove_leading_zeros([], []).
remove_leading_zeros([H|T], Rest) :-
if_( H = 0,
remove_leading_zeros(T, Rest),
Rest = [H|T]).
Затем:
?- remove_leading_zeros([0,0,0,1,2,0,3], R).
R = [1, 2, 0, 3].
?- remove_leading_zeros([2,0,3], R).
R = [2, 0, 3].
?- remove_leading_zeros(L, R).
L = R, R = [] ;
L = [0],
R = [] ;
L = [0, 0],
R = [] ;
L = [0, 0, 0],
R = [] . % and so on
Вот решение, которое на самом деле работает для всех возможных входов и не оставляет ненужных точек выбора:
lead(L0, L) :-
( nonvar(L),
L = [H|_] ->
dif(H,0)
;
true
),
lead_(L0, L).
lead_([], []).
lead_([H|T], L) :-
if_(H \= 0,
L = [H|T],
lead_(T,L)).
Первоначальная проверка для nonvar(L)
это единственное решение, которое я смог найти, чтобы предотвратить проблемы, например, с lead(L0, [0,1,2,3])
сохраняя поведение предиката во всех других ситуациях.
Это использует if_/3
, часть library(reif)
if_(If_1, Then_0, Else_0) :-
call(If_1, T),
( T == true -> Then_0
; T == false -> Else_0
; nonvar(T) -> throw(error(type_error(boolean,T),
type_error(call(If_1,T),2,boolean,T)))
; throw(error(instantiation_error,instantiation_error(call(If_1,T),2)))
).
Это также использует (\=)/3
Придумал путем простой модификации (=)/3
в library(reif)
,
\=(X, Y, T) :-
( X \= Y -> T = true
; X == Y -> T = false
; T = true, dif(X, Y)
; T = false,
X = Y
).
Некоторые запросы
?- lead([0,0,0,1,2,0,3],L). % No choice point
L = [1, 2, 0, 3].
?- lead([1,2,0,3],L).
L = [1, 2, 0, 3].
?- lead([0,0,0,0],L).
L = [].
?- lead([],L).
L = [].
?- lead(L0,[0,1,2,0,3]). % Correctly fails
false.
?- lead(L0,[1,2,0,3]).
L0 = [1, 2, 0, 3] ;
L0 = [0, 1, 2, 0, 3] ;
L0 = [0, 0, 1, 2, 0, 3] ;
…
?- lead(L0,L). % Exhaustively enumerates all cases:
L0 = L, L = [] ; % - LO empty
L0 = L, L = [_G2611|_G2612], % - L0 contains no leading 0
dif(_G2611, 0) ;
L0 = [0], % - L0 = [0]
L = [] ;
L0 = [0, _G2629|_G2630], % - L0 contains one leading 0
L = [_G2629|_G2630],
dif(_G2629, 0) ;
L0 = [0, 0], % - L0 = [0, 0]
L = [] ;
L0 = [0, 0, _G2647|_G2648], % - L0 contains two leading 0s
L = [_G2647|_G2648],
dif(_G2647, 0) ;
… % etc.
Вот решение, которое не генерирует точек выбора. Используется freeze/2, что не ожидается от dif / 2. Но использование freeze/2 здесь вполне уместно, так как одно правило для freeze/2 выглядит следующим образом:
Полезное правило для freeze/2: используйте freeze/2, где предикат будет генерировать необоснованные решения и множество точек выбора. Надежда состоит в том, что следующая цель определит решение больше, и freeze/2 будет разбужен. К сожалению, не работает с CLP(FD) или dif/2, так как freeze/2 не реагирует на уточнения, подразумеваемые CLP(FD) или dif/2, только объединение разбудит его.
Код таким образом:
lead(X, Y) :- var(X), !, freeze(X, lead(X,Y)).
lead([X|Y], Z) :- var(X), !, freeze(X, lead([X|Y],Z)).
lead([0|X], Y) :- !, lead(X, Y).
lead(X, X).
Вот несколько примеров выполнения ( SWI-Prolog без импорта, Jekejeke Prolog использует расширение Minlog и?- use_module(библиотека (term/suspend))):
?- lead([0,0,0,1,2,3], X).
X = [1, 2, 3].
?- lead([0,0|X], Y).
freeze(X, lead(X, Y)).
?- lead([0,0|X], Y), X = [0,1,2,3].
X = [0, 1, 2, 3],
Y = [1, 2, 3].
?- lead([Z,0|X], Y), X = [0,1,2,3].
X = [0, 1, 2, 3],
freeze(Z, lead([Z, 0, 0, 1, 2, 3], Y)).
?- lead([Z,0|X], Y), X = [0,1,2,3], Z = 0.
Z = 0,
X = [0, 1, 2, 3],
Y = [1, 2, 3].
В приведенной выше реализации lead / 2 обрабатывается только первый аргумент. Для одновременной обработки нескольких аргументов можно использовать предикат, когда / 2. Но для простоты это не показано здесь.
Также при использовании приостановленных целей в конце может потребоваться маркировка, такая как предикат, так как приостановленные цели не могут обнаружить несоответствие между ними.
Проблема в вашем коде в том, что второй параметр, ваш вывод, указан как _
, так что ваш предикат верен для любого вывода. То, что вы хотите, это предикат, который является истинным, если и только если это входные данные минус ведущие нули.
lead([], []).
lead([0 | Tail], Tail2) :- !, lead(Tail, Tail2).
lead([Head | Tail], [Head | Tail]) :- Head =\= 0.
!
в первой строке необязательно. Он обрезает дерево поиска, поэтому Prolog не учитывает вторую строку (которая не будет выполнена), если первая строка совпадает.
Вот как бы я это сформулировал. Сначала установите ограничения: X или Y должны быть связаны со списком. Все остальное терпит неудачу.
Если X связан, нас не волнует Y: он может быть связан или не связан. Мы просто удаляем любые начальные нули из X и объединяем результаты с Y. Этот путь имеет единственное возможное решение.
Если X не связан, а Y связан, мы переходим в генеративный режим. Этот путь имеет бесконечное количество возможных решений.
Код:
strip_leading_zeros(X,Y) :- listish(X), !, rmv0( X , Y ) .
strip_leading_zeros(X,Y) :- listish(Y), !, add0( Y , X ) .
rmv0( [] , [] ) .
rmv0( [D|Ds] , R ) :- D \= 0 -> R = [D|Ds] ; rmv0(Ds,R) .
add0( X , X ) .
add0( X , Y ) :- add0([0|X],Y ) .
listish/1
простой неглубокий тест на вялость использование is_list/1
если вы хотите быть педантичным о вещах.
listish( L ) :- var(L), !, fail.
listish( [] ) .
listish( [_|_] ) .
Отредактировано, чтобы отметить: is_list/1
Обходит весь список, чтобы убедиться, что он тестируется правильно составленным списком, то есть ./2
термин, чей правый ребенок сам по себе либо другой ./2
термин или атом []
(который обозначает пустой список). Если список длинный, это может быть дорогостоящей операцией.
Итак, что-то вроде [a,b,c]
это правильный список и на самом деле это термин: .(a,.(b,.(c,[])))
, Что-то вроде [a,b|32]
это не правильный список: это термин .(a,.(b,32))
,