Программирование на языке Пролог - [119]

Заметим, что конкретное представление дерева скрыто в данном модуле.

Рассмотрим еще один модуль, использующий определенные выше предикаты. Предположим, что у нас есть список лошадей, участвующих в бегах, в порядке их финиширования, а нам нужно получить алфавитный перечень их кличек с указанием занятого места. Для этого можно воспользоваться предикатом печ_ индекс, который по списку кличек порождает дерево, а затем выводит его на печать.

module index.

export(печ_индекс/0).

import(найти/3, список_кличек/1, печ_дерево/3).

visible(таблица).

body.

печ_индекс:- список_кличек(L),созд_дерево(L, 1, Т, печ_дерево(Т,таблица,": ").

созд_дерево([],_,_):- !.

созд_дерево([NАМЕ|L,N,Т):- найти(NAME,T,N), M is N+1, созд_дерево(L,М,T).

endmod /* index */.

Здесь снова имя таблица задано как видимое, тогда как параметр KEYWORD предиката печ_дерево (здесь он имеет значение ".") заключен в двойные кавычки. Это означает, что символьное представление этого имени должно быть сохранено.

Компоненты системы МПролог

Ядром системы МПролог является интерпретатор. Другой основной компонентой системы является подсистема разработки программ PDSS, которая сама написана на МПрологе и работает под управлением интерпретатора. Подсистема PDSS обеспечивает возможности диалоговой разработки программ.

После того как фаза разработки программ закончена, можно воспользоваться тремя другими компонентами системы, обеспечивающими эффективность выполнения программы.

Претранслятор системы МПролог преобразует МПролог-модули во внутреннее представление, допускающее эффективное выполнение. Он обрабатывает элементы программы, осуществляя их оптимизацию, управляемую пользователем. Например, использование описаний вида match_order и mode позволяет значительно повысить эффективность поиска утверждений.

Второй компонентой системы является консолидатор, который объединяет двоичные модули в выполняемую программу. Объединение может осуществляться по шагам. Это означает, что несколько двоичных модулей можно объединить в один новый двоичный модуль с внешним интерфейсом, заданным пользователем.

Третьей из указанных выше компонент системы является компилятор, который преобразует двоичные модули (порождаемые претранслятором), заменяя представление программы, необходимое для интерпретатора, на непосредственно исполняемый машинный код. Система МПролог допускает объединение в готовую программу интерпретируемых и откомпилированных модулей.

Различные ограничения

Целые числа могут изменяться в диапазоне от -8 388 607 до 8 388 607. Действительные числа не предусмотрены. Приоритеты операторов могут изменяться от -3000 до 3000.

Дополнительные встроенные предикаты

В МПрологе предусмотрены некоторые дополнительные встроенные предикаты. Например, допускающие повторное согласование при возвратном ходе предикаты ввода, разнообразные предикаты вывода, работы со строками, с базой данных, а также предикаты обработки особых ситуаций.

Два основных предиката ввода insymb(X) и interm(X) допускают повторное согласование при возврате. Это означает, что при возвратном ходе выполненные ими действия «отменяются». Например, если первый вводимый символ не совпадает с аааа, то вопрос

? insymb(aaaa).

не согласуется, причем в этом случае аааа сохраняется во входном потоке и может быть считан последующими предикатами ввода[21].

Эти предикаты обеспечивают дополнительные возможности для задания грамматических правил. Например, правила, приведенные в разд. 9.3, могут быть непосредственно преобразованы в следующие предикаты:

предложение:- группа_существительного, группа_глагола.

группа_существительного:- определитель, существительное.

группа_глагола:- глагол.

группа_глагола:- глагол, группа_существительного.

определитель:- insymb(the).

существительное:- insymb(man).

существительное:- insymb(apple).

глагол:- insymb(eats).

глагол:- insymb(sings).

Приведенный выше предикат предложение завершается успешно, если из входного потока поступает предложение, удовлетворяющее заданной грамматике. Заметим, что обработка синтаксических ошибок и команда '=' реализуются на основе предикатов ввода, допускающих повторное согласование при возврате. Предикаты для работы с базой данных в МПрологе также имеют версии, допускающие повторное согласование. Например,

fdelclause(EXPR)

исключает первое утверждение, заголовок которого может быть сопоставлен с EXPR, тогда как

fsupclause(EXPR)

только подавляет его. Это означает, что при возвратном ходе это утверждение возвращается на свое место. С помощью этого предиката можно, например, по-другому определить предикат перейти из разд. 7.2:

перейти(X,X).

перейти(X,X):- в_след_комн(Х,Z), перейти(Z,Y).

в_след_комн(Х,Z):- fsupclause(d(X,Z)); fsupclause(d(Z,X)).

Здесь нам уже не нужен вспомогательный третий аргумент (содержащий список комнат, где мы уже бывали). Вместо этого, чтобы быть уверенным в том, что в каждую дверь мы входим только один раз, мы просто подавляем на период поиска факты, соответствующие дверям, через которые мы уже прошли.

Имеется большой набор предикатов вывода, позволяющий осуществлять разнообразные виды форматированного вывода. Например, можно задавать границы строк и предельную глубину вывода. Задание глубины вывода полезно при выводе очень сложных термов (или даже бесконечных термов поскольку в МПрологе соответствующих проверок не делается), когда нас интересует только их общая структура. Задание глубины вывода равной