ZW/LS/L1
From WikiZMSI
Spis treści |
Laboratorium 1 --- wstęp do Prologu
Na zajęciach wykorzystywany będzie SWI Prolog. Oprogramowanie dostępne na serwerach Jota. Oficjalna strona SWI Prolog zawiera dokumentację jak i wersję kompilatora pod Linux'a i MS Windows.
Materiał na laboratoria jest głównie zaczerpnięty z książki "PROLOG Programming for Artificial Intelligence" Ivana Bratko (ISBN: 0-201-40375-7). W języku polskim dostępna jest pozycja "Prolog. Programowanie." autorstwa W.F. Clocksin i C.S. Mellish. wyd. Helion, Gliwice 2003.
Co należy wiedzieć zanim...:
- język deklaratywny i opisowy;
- programowanie symboliczne;
- obiekty i relacje (przykład: Ala ma kota. Pomiędzy obiektami Ala i kot istnieje relacja posiadania jednokierunkowa.);
- reguły opisują relacje na podstawie innych relacji. (przykład: Właściciel to ktoś kto coś posiada.).
- Program składa się z faktów i reguł zapisanych według odpowiedniej składni.
Zadania
Deklarowanie faktów
1. Uruchom kompilator Prologu
swiprolog lub swipl
2. W edytorze utworzyć plik tekstowy z rozszrzeniem .pl 3. Wpisać do pliku następujące fakty:
- Ala lubi koty.
lubi( ala, koty).
- Marek lubi psy.
lubi( marek, psy).
- Ala jest kobietą.
kobieta( ala).
- Marek jest mężczyzną.
mezczyzna( marek).
Zapytania
1. W trybie zapytań zadaj pytania do wprowadzonych faktów:
- Czy Ala lubi koty?
lubi( ala, koty).
- Czy Marek jest kobietą?
kobieta( marek).
- Czy Jan jest mężczyzną?
mezczyzna( jan).
- Czy psy lubią Marka?
lubi( psy, marek).
2. Zadaj pytania ze zmiennymi:
- Czy jest coś co lubi Ala?
lubi( ala, X).
- Czy wiesz coś o istnieniu kobiet?
kobieta( Y).
- Czy psy są przez kogoś lubiane?
lubi( Ktos, psy).
Tworzenie pliku źródłowego
Stwórz w dowolnym edytorze plik tekstowy z rozszerzeniem pl i wpisz wcześniej zadane w trybie [user] fakty. Wczytaj w kompilatorze plik podając w linii zapytań
[nazwa_pliku].
Zadaj pytania złożone:
- Czy Ala lubi koty i Marek lubi koty?
lubi( ala, koty),lubi( marek, psy).
- Czy Ala jest kobietą i Marek jest mężczyzną?
kobieta( ala), mezczyzna( marek).
Dodaj do pliku pl fakt, że Marek lubi koty i ponownie skompiluj.
- Czy jest coś co lubi zarówno Ala jak i Marek?
lubi( ala, X), lubi( marek, X).
Dodawanie reguł
1. W pliku pl dopisz reguły:
- Marek lubi kobiety.
lubi( marek, X) :-
kobieta( X).
- Ala lubi to co Marek.
lubi( ala, X) :-
lubi( marek, X).
2. W trybie zapytań zapytaj:
- Co lubi Ala?
lubi( ala, X).
- Co lubi Marek?
lubi( marek, X).
Zależności rodzinne
- Pobierz plik źródłowy do zależności rodzinnych ⇒ Rodzinka.pro
- Narysuj graf zależności pomiędzy osobami.
- Skompiluj źródło ( ['Rodzinka.pro']. ).
- Dodaj do źródła następujące reguły.
- Potomek child, to relacja odwrotna do rodzica parent.
- Matka mother, to rodzic parent płci żeńskiej female.
- Dziadek grandparent, to rodzic parent czyjegoś rodzica parent.
- Siostra sister, to ktoś kto ma tego samego rodzica parent i jest kobietą female.
- Przodek predecessor - poprzez rekurencyjne sprawdzanie poprzednich pokoleń rodziców parent.
predecessor( X, Z) :- parent( X, Z). predecessor( X, Z) :- parent( X, Y), predecessor( Y, Z).
Jak Prolog odpowiada na pytania
Zapisane w źródle fakty i reguły analizowane są od góry do dołu w kolejności wprowadzenia. Szukany jest fakt potwierdzający zapytanie. Jeżeli w pytaniu jest zmienna, to w trakcie wyszukiwania odpowiedzi jest ukonkretniana (podstawiane są pod nią stałe wartości - atomy). Jeżeli zapytanie jest złożone, to zawsze poszukuje się potwierdzenia predykatów od lewego do skrajnie prawego. Powrót do wcześniejszych predykatów celem sprawdzenia wszystkich kombinacji nazywa się nawracaniem (backtracking). (Szczegóły w literaturze)
