22、Prolog中的数值计算与问题空间搜索

Prolog中的数值计算与问题空间搜索

1. 引言

在Prolog编程中，到目前为止我们可能还未涉及数值计算。这其实是合理的，因为Prolog的核心在于对项（terms）的操作，而非数字处理。不过，当需要时，Prolog程序也能够执行数值计算。同时，Prolog在问题空间搜索方面表现出色，它可以将问题领域进行逻辑化描述，通过查询来求解该领域内的问题，利用其证明树搜索机制，能为复杂问题编写简单的解决方案。

2. 数值计算

2.1 项的未求值特性

在Prolog中，项默认是未求值的。例如，下面几种形式都是对包含整数1到3的列表的不同写法：

. (1, . (2, . (3, [])))
[1 | [2, 3]]
[1, 2, 3]

这些形式在Prolog里都是未求值的，它们直接代表了整数1到3的列表。同样，对于表达式 +(1, *(2, 3)) ，以下几种写法也是等价的未求值项：

1+ * (2, 3)
+ (1, 2*3)
(1+ (2*3))
1+2*3

这些项与常量项 7 并不相同，不过可以使用预定义的谓词来对这类项进行求值，以完成必要的数值计算。

2.2 数值求值

预定义的谓词 is 可用于对项进行求值。例如：