Quelle est la différence entre un foncteur, un fait, un prédicat et une règle en Prolog?

Question

Je voudrais connaître la différence entre ces termes :

1. faits
2. foncteur
3. prédicat.
4. règle

en Prolog.

si j'écris: frère(john, jack).
est-ce un fait? ou un prédicat?

Answer 1

Pour répondre à votre exemple donné :

frère(john, jack).
   ^      ^     ^
foncteur  |     |
     argument  |
            argument
\________  ________/
         \/
   fait/prédicat

frère/2 est à la fois un prédicat et un fait (voir 3.72 fait dans la citation de @GuyCoder de la norme) car vous pouvez l'écrire comme une clause avec un corps qui se compose du seul but true :

frère(john, jack) :-  % <- tête de la clause
   true.                % <- corps de la clause

Le prédicat frère dans votre exemple a deux arguments, donc l'arité 2 et est appelé frère/2 (voir 3.129 prédicat dans le message de @GuyCoder). Le nom ou identifiant du prédicat frère/2 est également appelé le foncteur du prédicat (voir 3.77 foncteur; notez que 3.77 et 3.129 utilisent la même définition). Vous pouvez considérer un fait comme un type spécial de prédicat que vous pouvez définir sans règles.

Si vous aviez quelques faits parent_de/2 et mâle/2 et définissiez un prédicat frère_de/2 basé sur ceux-ci, par exemple...

frère_de(X,Y) :-           % X est frère de Y si
   dif(X,Y),                 % X et Y sont différents ET
   mâle(X),                  % X est un homme ET
   parent_de(P,X),           % X a un parent P ET
   parent_de(P,Y).           % Y a le même parent P

... alors la définition ci-dessus constitue une règle car le corps de la clause n'est pas le but true (voir 3.154 règle). La règle ci-dessus se compose des parties suivantes :

frère_de(X,Y) :-     % tête de la règle
   dif(X,Y),           % but  \
   mâle(X),            % but   \  corps de
   parent_de(P,X),     % but   /  la règle
   parent_de(P,Y).     % but  /

La tête de la règle est suivie de :- qui est une flèche d'implication pointant vers la tête de la règle et les buts sont séparés par , qui est un ET logique (conjonction). Ainsi, le corps d'une règle se compose d'un seul but ou d'une conjonction de buts et le corps d'une règle implique la tête de la règle. Ainsi, vous pouvez lire la définition ci-dessus de frère_de/2 comme une formule logique :

frère_de(X,Y) ← dif(X,Y) ∧ mâle(X) ∧ parent_de(P,X) ∧ parent_de(P,Y)

Si vous venez de la logique mathématique, vous trouverez peut-être utile de rappeler qu'un prédicat est défini comme une fonction à valeurs booléennes, c'est-à-dire une fonction qui mappe ses arguments à true ou false. Ainsi, un prédicat est la fonction caractéristique d'une relation (voir Prédicat (logique mathématique). Comme vous pouvez interroger des faits et obtenir true/false comme réponse, ils constituent des prédicats. Vous pouvez le voir lorsque vous interrogez votre définition de frère/2 :

?- frère(john,jack).
true.                      % <- mappe à true

?- frère(john,jason).
false.                     % <- mappe à false

Si vous émettez des requêtes avec des variables, vous obtenez des substitutions pour ces variables qui rendent le prédicat vrai au lieu de la réponse true, par exemple :

?- frère(X,Y).
X = john,                  % ces substitutions pour X et Y
Y = jack.                  % mappent à true

Une remarque finale : En parlant de Prolog, les termes prédicat et relation sont souvent utilisés de manière interchangeable et il est très utile de penser à écrire des prédicats comme à décrire des relations (voir les commentaires dans la définition de frère_de/2 ci-dessus). Par conséquent, pour les requêtes ci-dessus, il est également approprié de dire : La relation frère(john,jack) est vérifiée. La relation frère(john,jason) n'est pas vérifiée. La relation frère(X,Y) est vérifiée pour les substitutions X=john et Y=jack.

Answer 2

De

ISO/IEC 13211-1 Première édition 1995-06-01
Technologie de l'information - Langages de programmation - Prolog -
Partie 1:
Noyau général

3.9 arité: Le nombre d'arguments d'un terme composé. Syntaxiquement, un entier non négatif associé à un foncteur ou prédicat.

3.19 corps : Un but, distingué par son contexte en tant que partie d'une règle (voir 3.154).

3.32 clause: Un fait ou une règle. Il a deux parties: une tête, et un corps.

3.37 terme composé: Un foncteur d'arité N, N positif, avec une séquence de N arguments.

3.72 fait: Une clause dont le corps est le but vrai.
NOTE - Un fait peut être représenté en texte Prolog par un terme dont le foncteur principal n'est ni (:-)/1 ni (:-)/2.

3.77 foncteur: Un identificateur avec une arité.

3.81 but: Une prédication qui doit être exécutée (voir corps, requête, et 7.7.3).

3.84 tête (d'une règle): Une prédication, distinguée par son contexte.

3.88 identificateur: Un objet de base non structuré utilisé pour désigner un atome, un nom de foncteur ou un nom de prédicat.

3.129 prédicat: Un identificateur avec une arité.

3.133 prédication: Un prédicat avec une arité N et une séquence de N arguments.

3.143 requête: Un but donné en entrée interactive au niveau supérieur.

3.154 règle: Une clause dont le corps n'est pas le but vrai. Pendant l'exécution, si le corps est vrai pour une substitution donnée, alors la tête est également vrai pour cette substitution. Une règle est représentée en texte Prolog par un terme dont le foncteur principal est (:-)/2 où le premier argument est converti en tête, et le deuxième argument est converti en corps.

Donc brother(john, jack). est un fait.

Answer 3

La différence entre un terme et un prédicat (ou but) peut être subtile. Ils se ressemblent et sont distingués par le contexte. Par exemple:

foo(1).
foo(2).
foo_results(Résultats) :- setof(X, foo(X), Résultats).
?- foo_results(Résultats).
Résultats = [1, 2].

Le prédicat foo/1 a deux clauses. Le prédicat foo_results/1 appelle cela, mais indirectement ... le méta-prédicat setof/3 prend un terme comme deuxième argument, qu'il interprète comme un prédicat. En d'autres termes, un foncteur (nom/arité) est le squelette d'un type de terme; certains méta-prédicats (par ex., call/1, setof/3, etc.) peuvent interpréter un terme (foncteur/arité) comme un prédicat.

Answer 4

Un fait est une expression prédicative qui fait une déclaration déclarative sur le domaine du problème.

likes(john, mary). 

Une règle est une expression prédicative qui utilise une implication logique (:-) pour décrire une relation entre les faits. Une règle pourrait être

left :- right.
friends(X,Y) :- likes(X,Y),likes(Y,X).

Les faits et les règles sont tous deux des prédicats.

Donc, pour votre question, frère(john, jack) est un fait.