list - 如何在 Prolog 中执行列表的长串联？

Question

我有兴趣使用 Prolog 语言执行长列表串联。 目标是定义一个谓词，该谓词获取未知数量的列表，并将它们全部连接到一个列表中(作为谓词的第二个参数给出)。

我知道我应该首先了解 Prolog 如何支持无限大小的参数，但我认为答案是使用列表，例如: [一| [[b、c、d] | [[e、f、g] | [h,i,j,k]]]]。

如果是这样，我考虑将谓词写成这样:

l_conc([ ],[ ]).
l_conc([[ ]|Tail],L):-
      l_conc(Tail,L).
l_conc([[Head|L1]|Tail],[Head|L2]):-
      l_conc([L1|Tail],L2).

但是，它仅将空列表相互连接。 请在这里帮助我(关于参数表示和谓词本身):-) 谢谢!

Answer 1

在回答实际问题之前，我有几点评论。

首先，您给出的术语作为示例[a | [[b、c、d] | [[e、f、g] | [h,i,j,k]]]] 在 Prolog 中可以写得更紧凑。您可以使用 Prolog toplevel 本身来查看该术语实际上是什么:

?- Ls = [a | [[b,c,d] | [[e,f,g] | [h,i,j,k]]]].
Ls = [a, [b, c, d], [e, f, g], h, i, j, k].

由此可见，这只是一个列表。然而，它不是一个列表列表，因为原子a、h、i 等不是列表。

因此，您的示例与您的问题不符。有很多方法可以“展平”列表，但我只能建议不要展平，因为它不是纯粹的关系。原因是 [X] 被视为“平面”列表，但 X = [a,b,c] 使 [[a,b,c ]] 不平坦，因此如果您使用 flatten/2，将会遇到逻辑不一致的情况。

我推荐的是append/2。最简单的实现方法是使用 DCG ( dcg )。例如考虑:

together([]) --> [].
together([Ls|Lss]) -->
        list(Ls),
        together(Lss).

list([])     --> [].
list([L|Ls]) --> [L], list(Ls).

示例查询:

?- phrase(together([[a],[b,c],[d]]), Ls).
Ls = [a, b, c, d].

在此示例中，恰好一层嵌套已被删除。