Prolog Prolog（-- 的缩写）是一种逻辑编程语言。它建立在逻辑学的理论基础之上， 最初被运用于自然语言等研究领域。现在它已广泛的应用在人工智能的研究中，它可以用来建造专家系统、自然语言理解、智能知识库等。 历史. Prolog语言的理论基础建立于爱丁堡大学的罗伯特·科瓦尔斯基对霍恩子句（Horn Clause）的程序性解释，最早由艾克斯-马赛大学的Alain Colmerauer与Phillipe Roussel等人于60年代末研究开发。1972年被公认为是Prolog语言正式诞生的年份，自1972年以后，分支出多种Prolog的方言。最主要的两种方言为爱丁堡和艾克斯-马赛。最早的Prolog解释器由Roussel建造，而第一个Prolog编译器则是David Warren编写的。 Prolog一直在北美和欧洲被广泛使用。日本政府曾经为了建造智能计算机而用Prolog来开发ICOT第五代计算机系统。在早期的机器智能研究领域，Prolog曾经是主要的开发工具。 80年代Borland开发的Turbo Prolog，进一步普及了Prolog的使用。1995年确定了ISO Prolog标准。 特点. 有别于一般的函数式语言，prolog的程式是基于谓词逻辑的理论。最基本的写法是定义物件与物件之间的关系，之后可以用询问目标的方式来查询各种物件之间的关系。系统会自动进行匹配及回溯，找出所询问的答案。 Prolog代码中以大写字母开头的元素是变量，字符串、数字或以小写字母开头的元素是常量。下划线（_）被称为匿名变量。 语法示例. 事实语句，例如： human(kate). human(bill). likes(kate,bill). 表示kate和bill是人（human），kate喜欢bill。 规则语句，例如： friend(X,Y):-likes(X,Y),likes(Y,X). 表示对于两个对象XY，如果X喜欢Y，且Y喜欢X，那么他们是朋友。 Prolog范例. 范例如下： Quicksort. 快速排序范例（对list作排序）： /* quicksort2.pl 原始来源：http://en.wikipedia.org/wiki/Prolog */ /* quicksort()中的第二个引数带有排序好的结果　*/ /* 仅为示范，若为gprolog使用者则用内建sort等较佳 */ /* 在gprolog下之编译例：gplc --min-size quicksort2.pl　*/ /* 执行 quicksort2 后会出现排序结果 [2,9,18,18,25,33,66,77] */ q:- L=[33,18,2,77,66,18,9,25], last(P,_), (quicksort(L,P,_), write(P), nl). /* 加入last/2会在印P时没复合项 */ partition([], _, [], []). /* 此行表空集亦视为分割（分割成空集与空集）*/ partition([X|Xs], Pivot, Smalls, Bigs) :- /* 原list分成Smalls与Bigs; 此规则保证Smalls集=Pivot */ ( X @ Smalls = [X|Rest], partition(Xs, Pivot, Rest, Bigs) ; Bigs = [X|Rest], partition(Xs, Pivot, Smalls, Rest) quicksort([]) --> []. /* 表empty list视为排序好的list */ quicksort([X|Xs]) --> /* 此行相当于quicksort([X|Xs],Start,End) :- 此规则让Start为sorted list */ { partition(Xs, X, Smaller, Bigger) }, /* 由上行最左端元素为 Pivot */ quicksort(Smaller), [X], quicksort(Bigger). /* 此行相当于 quicksort(Smaller,Start,A), A=[X|B], 注意首字母大写者皆视为变数(list) quicksort(Bigger,B,End). */ - initialization(q). /* 启动q处goals */ sort. 下面简洁的排序范例可以体会到为什么AI领域喜用Prolog： /* sortcsj.pl 原始参考：Computer Science J. Glenn Brookshear */ /* sortcsj()中的第二个引数带有排序好的结果　*/ /* 仅为示范，若为gprolog使用者则用内建sort等较佳 */ /* 在gprolog下之编译例：gplc --min-size sortcsj.pl　*/ /* 执行 sortcsj 后会出现排序结果 [2,9,18,18,25,33,66,77] */ q:- L=[33,18,2,77,18,66,9,25], (sortcsj(L,P), write(P), nl). sortcsj(L,S) :- permutation(L,S), ordered(S). /* L为原list, S为排序好的list, 此为permutation关系(built-in) */ ordered([]). /* 表empty list视为排序好的list */ ordered([_|[]]). /* 只有一元素之list视为排序好的list */ ordered([A|[B|T]]) :- A =< B, ordered([B|T]). /* 此规则约束所谓的排序好是指前项元素小于或等于后一项元素 */ - initialization(q). /* 启动q处goals */ Russell's paradox. 示范罗素悖论在Prolog下会导致堆叠溢位： /* tstpx.pl */ /* 罗素佯谬(罗素悖论)（皇帝新脑 罗杰.彭罗斯 p.120）会导致不停机(使得gprolog产生 stack overflow) */ /* 在gprolog下之编译例：gplc --min-size tstpx.pl　*/ q:- px(_). /* 找寻任何可使 px() 规则成立的方式 */ px(1) :- \+ px(1). /* 规定此规则不成立。 i.e. 此规则为假时此规则才为真 （佯谬）*/ - initialization(q). /* 启动q处goal */ 参见. -{H|zh-hans:汇编语言;zh-hant:组合语言}- -{H|zh-hans:标记语言;zh-hant:置标语言}-