在 Prolog 递归中正确使用 is/2 谓词
Correct use of is/2 predicate in Prolog recursion
我是具有命令式编程背景的 Prolog 初学者。在解决 this site 的作业时，我遇到了两个练习：第一个是关于 找到列表的第 k 个元素 ，第二个是关于 查找列表的长度。这些都是经典的列表处理问题，解决方案非常简单，也适用于像我这样的初学者。我无法理解的是内置 is/2 谓词的（显然）不同用法。就我而言，这个谓词迫使 Prolog 进行算术计算，并可能将结果分配给左侧项。我被告知要注意的是，虽然可以在右侧使用变量，但在评估时必须使用无变量项实例化这些变量 .
对于第一个练习，建议的解决方案如下：
element_at(X,[X|_],1).
element_at(X,[_|L],K) :- K > 1, K1 is K - 1, element_at(X,L,K1).
并且 is 的使用方式对我来说很有意义：因为 K 是作为参数提供的，所以 K1 可以立即被评估并作为递归中的新参数提供call.
通过编写第二个练习的解决方案，即查找列表长度，我得出以下结论：
my_length([], 0).
my_length([_|L], K) :- K is K1 + 1, my_length(L, K1).
并被 Prolog 通知 "arguments are not sufficiently instantiated"。
原来正确的解决方案是这个：
my_length([], 0).
my_length([_|L], K) :- my_length(L, K1), K is K1 + 1.
在这种情况下，递归调用是在之前通过is评估K。在之前的练习中，它是在 after 评估 K is K-1.
我想我误解了一些关键概念。在什么情况下 is/2 必须在递归调用之前使用，另一方面，什么时候必须在递归调用之后使用？为什么会这样？
感谢任何帮助和解释（我正在使用 SWI-Prolog 7.6.4）。
is 仅当其右侧术语中的所有变量都已实例化时才应使用。你自己也这么说。因此，在您的 at 谓词中，它的设计使得 K 必须 在查询中调用谓词时已经实例化为数值表达式 - 即，任何其他查询都会导致错误。由于K已经实例化了，调用is就OK了。
在第二个谓词中，K 是您期望的 output（可能还有要验证的输入）。由于在进行调用时 not 保证知道，因此必须允许这样的查询工作。这意味着，不能假设 K 是已知的。而如果是未知的，那时候不能调用is，否则会报错。
因此我们首先进行递归调用，因为它肯定会实例化 K，如果它还没有的话。
我是具有命令式编程背景的 Prolog 初学者。在解决 this site 的作业时，我遇到了两个练习：第一个是关于 找到列表的第 k 个元素 ，第二个是关于 查找列表的长度。这些都是经典的列表处理问题，解决方案非常简单，也适用于像我这样的初学者。我无法理解的是内置 is/2 谓词的（显然）不同用法。就我而言，这个谓词迫使 Prolog 进行算术计算，并可能将结果分配给左侧项。我被告知要注意的是，虽然可以在右侧使用变量，但在评估时必须使用无变量项实例化这些变量 .
对于第一个练习，建议的解决方案如下：
element_at(X,[X|_],1).
element_at(X,[_|L],K) :- K > 1, K1 is K - 1, element_at(X,L,K1).
并且 is 的使用方式对我来说很有意义：因为 K 是作为参数提供的，所以 K1 可以立即被评估并作为递归中的新参数提供call.
通过编写第二个练习的解决方案，即查找列表长度，我得出以下结论：
my_length([], 0).
my_length([_|L], K) :- K is K1 + 1, my_length(L, K1).
并被 Prolog 通知 "arguments are not sufficiently instantiated"。
原来正确的解决方案是这个：
my_length([], 0).
my_length([_|L], K) :- my_length(L, K1), K is K1 + 1.
在这种情况下，递归调用是在之前通过is评估K。在之前的练习中，它是在 after 评估 K is K-1.
我想我误解了一些关键概念。在什么情况下 is/2 必须在递归调用之前使用，另一方面，什么时候必须在递归调用之后使用？为什么会这样？
感谢任何帮助和解释（我正在使用 SWI-Prolog 7.6.4）。
is 仅当其右侧术语中的所有变量都已实例化时才应使用。你自己也这么说。因此，在您的 at 谓词中，它的设计使得 K 必须 在查询中调用谓词时已经实例化为数值表达式 - 即，任何其他查询都会导致错误。由于K已经实例化了，调用is就OK了。
在第二个谓词中，K 是您期望的 output（可能还有要验证的输入）。由于在进行调用时 not 保证知道，因此必须允许这样的查询工作。这意味着，不能假设 K 是已知的。而如果是未知的，那时候不能调用is，否则会报错。
因此我们首先进行递归调用，因为它肯定会实例化 K，如果它还没有的话。