在Prolog中，函子，事實，謂詞和規則之間有什么區別？

Question

我想知道這些術語之間的區別：

1. 事實
2. 函子
3. 謂語。
4. 規則

在Prolog。

如果我寫： brother(john, jack).
那是事實嗎？ 還是謂詞？

Answer 1

要解決您給出的示例：

brother(john, jack).
   ^      ^     ^
functor   |     |
      argument  |
            argument
\________  ________/
         \/
   fact/predicate

brother/2也是一個謂詞和事實（參見3. GuyCoder引用標准中的3.72事實 ），因為你可以把它寫成一個包含單個目標為true正文的子句：

brother(john, jack) :-  % <- head of the clause
   true.                % <- body of the clause

你的例子中的謂詞brother有兩個參數，因此arity 2被稱為brother / 2 （參見@ GuyCoder帖子中的3.129謂詞 ）。 謂詞brother / 2的名稱或標識符也稱為謂詞的函子（參見3.77仿函數 ;請注意3.77和3.129使用相同的定義）。 您可以將事實視為一種特殊的謂詞，您可以在沒有規則的情況下進行定義。

如果您有一些事實parent_of/2和male/2並根據這些確定了謂詞brother_of/2 ，例如..

brother_of(X,Y) :-           % X is brother of Y if
   dif(X,Y),                 % X and Y are different AND
   male(X),                  % X is male AND
   parent_of(P,X),           % X has a parent P AND
   parent_of(P,Y).           % Y has the same parent P

...然后上面的定義構成一個規則，因為該條款的主體不是true的目標（見3.154規則 ）。 上述規則包括以下部分：

brother_of(X,Y) :-     % head of the rule
   dif(X,Y),           % goal  \
   male(X),            % goal   \  body of
   parent_of(P,X),     % goal   /  the rule
   parent_of(P,Y).     % goal  /

規則的頭部后面跟着:-這是一個指向規則頭部的蘊涵箭頭，目標被分開,這是一個邏輯AND（連接）。 因此，規則的主體由單個目標或目標的結合組成，規則的主體意味着規則的頭部。 因此，您可以將上面的brother_of / 2定義讀作邏輯公式：

brother_of(X,Y) ← dif(X,Y) ∧ male(X) parent_of(P,X) parent_of(P,Y)

如果您來自數學邏輯，您可能會發現將謂詞定義為布爾值函數（即將其參數映射為true或false的函數）會很有幫助。 因此謂詞是關系的特征函數（參見謂詞（數學邏輯） 。因為你可以查詢事實並得到true / false作為答案，它們構成謂詞。當你查詢兄弟/ 2的定義時，你可以觀察到這一點：

?- brother(john,jack).
true.                      % <- maps to true

?- brother(john,jason).
false.                     % <- maps to false

如果使用變量發出查詢，則會獲得使謂詞為真而不是答案為true所述變量的替換，例如：

?- brother(X,Y).
X = john,                  % these substitutions for X and Y
Y = jack.                  % map to true

最后一點：在談論Prolog時，術語謂詞和關系通常可以互換使用，考慮將謂詞編寫為描述關系是非常有幫助的（參見上面brother_of / 2定義中的注釋）。 因此，對於上述查詢，也可以說：關系brother(john,jack) 成立 。 關系brother(john,jason) 不成立 。 關系brother(X,Y) 適用於替換 X=john 和 Y=jack 。

Answer 2

從

ISO / IEC 13211-1第一版1995-06-01
信息技術 - 編程語言 - Prolog -
第1部分：
一般核心

3.9 arity ：復合詞的參數個數。 語法上，與仿函數或謂詞相關聯的非負整數。

3.19 body ：一個目標，以其作為規則一部分的背景來區分（見3.154）。

3.32 條款 ：事實或規則。 它有兩個部分：頭部和身體。

3.37 復合詞 ：一個N，N正的算子，以及一系列N個參數。

3.72 事實 ：一個以身體為目標的條款。
注 - 事實可以在Prolog文本中用一個術語來表示，該術語的主要函子既不是(:-)/1也不是(:-)/2 。

3.77仿函數 ：一個標識符和一個arity。

3.81 目標 ：要執行的預測（參見正文，查詢和7.7.3）。

3.84 頭 （規則）：預測，以其背景來區分。

3.88 identifier ：用於表示原子，仿函數名稱或謂詞名稱的基本非結構化對象。

3.129 謂詞 ：一個標識符和一個arity。

3.133 predication ：具有arity N和n個參數序列的謂詞。

3.143 query ：作為頂層的交互式輸入給出的目標。

3.154 rule ：一個主體不是目標的子句。 在執行期間，如果正文對於某些替換是正確的，則對於該替換，頭部也是如此。 規則在Prolog文本中由一個術語表示，其主要函子是(:-)/2 ，其中第一個參數轉換為頭部，第二個參數轉換為正文。

brother(john, jack). 是事實。

Answer 3

事實是謂詞表達式，它對問題域進行聲明性陳述。

likes(john, mary). 

規則是一個謂詞表達式，它使用邏輯蘊涵（:-)來描述事實之間的關系。 規則可以是

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

事實和規則都是謂詞。

所以對於你的問題，兄弟（約翰，傑克）是一個事實。

Answer 4

術語和謂詞 （或目標 ）之間的差異可能很微妙。 它們看起來一樣，並且因環境而異。 例如：

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

謂詞 foo/1有兩個子句。 謂詞foo_results/1調用它，但是間接地... setof/3元謂詞將一個術語作為它的第二個參數，它將其解釋為謂詞。 換句話說，仿函數（name / arity）是一種術語的骨架; 一些元謂詞（例如， call/1 ， setof/3等）可以將術語（functor / arity）解釋為謂詞。