27、归纳式Mercury编程探索

归纳式Mercury编程探索

在当今的编程世界中，寻找高效且功能强大的编程语言来实现复杂的算法是一项持续的挑战。本文将深入探讨使用Mercury语言来实现和设计归纳逻辑编程（ILP）算法的相关内容，介绍所开发的ILP系统IMP，并详细解析Mercury语言的特点、IMP系统的设计以及相关的ILP问题处理思路。

1. Mercury语言简介

Mercury是由墨尔本大学开发的一种逻辑/函数式编程语言。与Prolog相比，它具有显著的优势。其开发者开发该语言的动机在于，它结合了声明式编程的清晰性和表达性，同时具备高级静态分析和错误检测功能。其高度优化的执行算法带来的效率远超现有的逻辑编程系统，接近传统编程系统。此外，Mercury还解决了大规模程序开发的问题，支持模块化、单独编译以及众多优化/时间权衡。

Mercury可以大致看作是带有谓词模式和类型声明的Prolog。这些声明带来了两个核心优势：允许编译时检查，并为编译器提供优化所需的信息。编译器会将Mercury源代码转换为低级C源代码，进而编译为本地代码。

Mercury是一种纯声明式语言，这意味着它没有会破坏逻辑程序声明式语义的非逻辑构造。例如，在Mercury程序中不存在切割运算符和失败驱动循环，并且运行时对子句的断言（和撤销）也被视为非逻辑操作而被禁止。

对于有编写纯Prolog经验的程序员来说，编写Mercury程序相对容易。一个带有谓词声明、无 非逻辑构造且有特殊 main/2 谓词的Prolog程序就是一个Mercury程序。以下是 append/3 谓词的声明示例：