Prolog

можно представить следующими двумя списками:

        L1 = [a, b, c, d, e]

        L2 = [d, e]

Подобная пара списков, записанная для краткости как L1-L2, представляет собой 'разность' между L1 и L2. Это представление работает только при том условии, что L2 - 'конечный участок' списка L1. Заметим, что один и тот же список может быть представлен несколькими 'разностными парами'. Поэтому список [а, b, с] можно представить как

        [а, b, с]-[ ]

или

        [a, b, c, d, e]-[d, e]

или

        [a, b, c, d, e | T]-[d, e | T]

или

        [а, b, с | Т]-Т

где Т - произвольный список, и т.п. Пустой список представляется любой парой L-L.

Поскольку второй член пары указывает на конец списка, этот конец доступен сразу. Это можно использовать для эффективной реализации конкатенации. Метод показан на рис. 8.1. Соответствующее отношение конкатенации записывается на Прологе в виде факта

        конкат( A1-Z1, Z1-Z2, A1-Z2).

Давайте используем конкат для конкатенации двух списков: списка [а, b, с], представленного парой [а, b, с | Т1]-Т1, и списка [d, e], представленного парой [d, e |  Т2]-Т2 :

        ?-  конкат( [а, b, с | Т1]-T1, [d, е | Т2]-Т2, L ).

Оказывается, что для выполнения конкатенации достаточно простого сопоставления этой цели с предложением конкат. Результат сопоставления:

        T1 = [d, e | Т2]

        L = [a, b, c, d, e | T2]-T2

Рис. 8. 1.  Конкатенация списков, представленных в виде разностных пар.

L1 представляется как A1-Z1, L2 как A2-Z2 и результат L3 - как A1-Z2.

При этом должно выполняться равенство Z1 = А2.

8. 5. 4.    Повышение эффективности зa счет добавления вычисленных фактов к базе данных

Иногда в процессе вычислений приходится одну и ту же цель достигать снова и снова. Поскольку в Прологе отсутствует специальный механизм выявления этой ситуации, соответствующая цепочка вычислений каждый раз повторяется заново.

В качестве примера рассмотрим программу вычисления N-го числа Фибоначчи для некоторого заданного N. Последовательность Фибоначчи имеет вид:

        1,  1,  2,  3,  5,   8,  13,  ...

Каждый член последовательности, за исключением первых двух, представляет собой сумму предыдущих двух членов. Для вычисления N-гo числа Фибоначчи F определим предикат

        фиб( N, F)

Нумерацию чисел последовательности начнем с N = 1. Программа для фиб обрабатывает сначала первые два числа Фибоначчи как два особых случая, а затем определяет общее правило построения последовательности Фибоначчи:

        фиб( 1, 1).                             % 1-е число Фибоначчи

        фиб( 2, 1).                             % 2-е число Фибоначчи

        фиб( N, F) :-                         % N-е число Фиб., N > 2