如何从 Prolog 中的多路树中删除一个元素

Question

我和我的朋友们正在努力完成这项任务。 在任何其他语言中，这很容易。

我们尝试将树转换为列表，删除一个元素，然后构建一棵树。 从列表构建到树构建部分我们不知道该怎么做。

我将如何使用这棵树 go ：

tree(1, [tree(6, [tree(7, [])] ),
         tree(3, []),
         tree(2, [tree(4, []), 
                  tree(5, [])])
        ])

将非常感谢任何推动或解决方案。

Answer 1

Prolog 变量是不可变的——它们的值不能改变。 所以，如果你想改变一棵树，比如三叉树，你有一个谓词 state 所需的改变。

用新值替换特定节点的简单非递归情况：

replace_left_node(tree(_,B,C), NewNode, tree(NewNode, B, C).
replace_right_node(tree(A,B,_), NewNode, tree(A, B, NewNode).
replace_middle_node(tree(A,_,C), NewNode, tree(A, NewNode, C).

对于递归情况，您必须更详细地指定更改。 比方说，在一个有左右子树和节点值在中间参数的树中，用值 b 替换具有值 a 的节点值，例如：

replace(a, b).           % replace the value a by value b
replace(X, X) :- X \= a. % otherwise use the same value unchanged

递归的情况就是对Left和Right子树做同样的事情。

replace_recursively(terminal, terminal) % this is the tree leaf
replace_recursively(tree(L, V, R), tree(L1, V1, R1)) :-
    replace(V, V1),             % handle the node value
    replace_recursively(L, L1), % handle left sub-tree
    replace_recursively(R, R1). % handle right sub-tree

这回答了你的问题了吗？ 你还需要什么？

Answer 2

好的，通过您在评论中给出的示例，我理解得更好。 我给你一个例子，用于删除具有给定值 Elm 的节点。 这是一个双重递归，一个用于处理函子树，另一个用于处理列表。

remove_elem_from_tree(Elm, tree(V, Nodes), tree(V,Nodes1) ):-
    Elm \= V,
    remove_elem_from_list(Elm, Nodes, Nodes1).
    
    remove_elem_from_list(_, [], []).
    remove_elem_from_list(E, [X|Xs], [Y|Ys]) :-
        remove_elem_from_tree(E, X, Y), !, 
        remove_elem_from_list(E, Xs, Ys).
    remove_elem_from_list(E, [_|Xs], Ys) :-
        remove_elem_from_list(E, Xs, Ys).
        

所以示例运行是：删除节点 4

?- remove_elem_from_tree(4, tree(1, 
        [   tree(6, [tree(7, [])]),
            tree(3, []),
            tree(2, [tree(4, []),tree(5, [])])
        ]
      ), Result).

Result = tree(1,[tree(6,[tree(7,[])]),tree(3,[]),tree(2,[tree(5,[])])])

节点 4 在给定树中的节点 2 下。 它被删除，节点 2 现在有唯一的子节点 5。

这个答案对您和您的朋友有帮助吗？