Prolog

Question

我正在学习约束编程和递归编程序言。我必须编写一个 N 级的科赫曲线，它应该从 (Sx,Sy) 开始并在 (Ex,Ey) 结束。正在计算的线段将存储在 Ls.
当我尝试执行 generatelines(1,(60,0),(-60,0),Ls) 时，我得到了正确的 4 1 级科赫曲线的坐标：

[[ (60, 0), (20, 0)],
[ (20, 0), (0.0, -34.64)],
[ (0.0, -34.64), (-20, 0)], 
[ (-20, 0), (-60, 0)]]

当我尝试执行 generatelines(2,(60,0),(-60,0),Ls) 时，我得到下一个起点 (60,0) 和终点 (20,0) 之间的所有坐标。但我什至需要以下起点和终点之间的所有坐标：

(20, 0), (0.0, -34.64),
(0.0, -34.64), (-20, 0),
(-20, 0), (-60, 0)

也是。

我的问题是，我不知道如何实现它，获取坐标更高层次。
实际上我认为应该发生以下情况：

generatelines(N1,(60,0),(20,0),Ls1)
generatelines(N1,(20,0),(0,-34.64),Ls1)
generatelines(N1,(0,-34.64),(-20,0),Ls1)
generatelines(N1,(-20,0),(-60,0),Ls1).

也许这里有人可以帮我解决这个问题。
谢谢

这是我到目前为止的代码：

- consult(library(clpfd)).
generatelines(0,_,_,Ls):- !.
generatelines(N, (Sx,Sy),(Ex,Ey),[Ls|Ls1]):-
N1 is N-1,

X2 is Sx+(Ex-Sx)/3,
Y2 is Sy+(Ey-Sy)/3,
R1 is sqrt((X2-Sx)*(X2-Sx)+(Y2-Ey)*(Y2-Ey)),
Phi1 is atan((Y2-Sy)/(X2-Sx)),
X3 is X2 +R1*cos((Phi1-240)*pi/180),
Y3 is Y2 +R1*sin((Phi1+240)*pi/180),
X4 is X2+(X2-Sx),
Y4 is Y2+(Y2-Sy),
Ls = [
      [(Sx,Sy),(X2,Y2)],
      [(X2,Y2),(X3,Y3)],
      [(X3,Y3),(X4,Y4)],
      [(X4,Y4),(Ex,Ey)]
     ],   
generatelines(N1,(Sx,Sy),(X2,Y2),Ls1).

Answer 1

您试图在一个谓词中同时做太多事情。在许多其他编程语言中，很容易被冲昏头脑，在一个函数或方法中投入太多；这是一个风格问题，但它可以工作。在 Prolog 中，如果没有辅助谓词，许多事情根本无法表达，主要是因为我们没有像其他语言那样的循环。

这里的关键是将你的程序分解成几个不同的谓词，每个谓词都有自己的职责，就像这样：

segments(S, E, Ls)用于计算起点和终点S和E

Ls

next_level_segments(Segments, RefinedSegments) 获取线段列表 Segments，每个线段的形式为 [P, Q]，并在每一对末端之间生成 "next-level" 线段列表点 P 和 Q
iterate_level(N, InitialSegments, FinalSegments) 迭代 next_level_segments 操作 N 次

你的最终谓词就是：

generatelines(N, S, E, Segments) :-
    segments(S, E, InitialSegments),
    iterate_level(N, InitialSegments, Segments).

当然你必须定义这些辅助谓词，但那是你的功课。

另请注意，您实际上并未使用 clpfd 库。

Prolog - 计算科赫曲线的坐标

Prolog - Calculating coordinates of Koch-curve

clpfd