Lists in Prolog

桃扇骨 2022-03-29 07:26 141阅读 0赞

**Symbols**  in Prolog:

**atom**

**variable**

**number**

**list**  (how to  assembly  and  take them apart )

Lists are very  powerful  in prolog because we do not need to do similar but  **repeated** tasks again and again. Instead, we can put all elements in a list and deal with them in a more  **general** way.

If we have a look at the  **difference**  between  **lists**  in prolog and  **arrays**  in C, it is easy to notice that we  *do not need to define the length of a list in prolog* . Instead, we use a recursive  way to deal with them one by one until the remaining is empty.

**How to ** **write** ** a list:**

use  ***commas***  to separate every element:  \[A, B\]

use  ***vertical bars***  to divide head and tail:   \[A | B\]

The two definitions are quite  **different** .

When using  **\[A, B\]** , the list has  **only 2**  element A and B.

When using   **\[A | B\]** , the list can have  **at least 1**  elements because B is a list and it can be empty or very large.

**How to ** **operate** ** on a list:**

Define a  *stop condition*  for the recursion;

Deal with lists  *recursively*  (always divide the list by head and tail)  *decreasing the length*  of it.

**Examples:**

***example 1: members in a list***

elem(A, \[A | \_\]).

elem(A, \[\_ | B\]) :- elem(A, B).

*If we use the following instead, it will only hold when A is the tail of the list.*

elem(A, \[A\]).

elem(A, \[\_ | B\]) :- elem(A, B).

***example 2: list of unique people***

uniq(\[ \]).

uniq(\[H | T\]) :- people(H), \\+ member(H, T), uniq(T).

***example 3: joining two lists***

join(\[ \], T, T).

join(\[H | T\], L, \[H | W\]) :- join(T, L, W).

We can learn from these examples that we use \[H | T\] to take the lists into head and tail decreasing the length of it to solve our problem.

**Using ** **append** ** predicate**

append predicate is powerful is because it can  *analyze the structure of a list* .

Notice that the  parameter  of append predicate  *must be lists or variables*  not atoms.

append(\[a, b\], \[c, d\], L).

L=\[a, b, c, d\].

**Examples:**

***L1 is start of L2:***

front(L1, L2) :- append(L1, \_, L2).

***E is last element of L:***

last(E, L) :- append(\_,  \[E\] , L).

***another version of member predicate:***

mem(A, B) :- append(\_, \[A | \_\], B).

***X is before Y in L:***

before(X, Y, L) :- append(Z, \[Y | \_\], L), append(\_, \[X | \_\], Z).

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