2.4 Трасування програм у середовищі системи Турбо-Пролог

Більш детально познайомитися з тим, як Пролог-система здійснює пошук відповідей на запити, а також відстежити послідовність узгодження фактів і правил Пролог-програми можна, використовуючи покроковий режим її виконання. Для переходу в режим покрокового виконання програми (трасування) необхідно в програмі використовувати директиву trace.

Поставте першим рядком програми директиву trace, що при виконанні програми забезпечить трасування всіх предикатів. Запустіть програму на виконання і задайте один з раніше виконуваних запитів.

Здійсніть, з використанням клавіші F10, покрокове виконання програми, ретельно відслідковуючи всі переміщення курсору у вікні редагування і реєструючи усі виведені у вікні трасування повідомлення.

Дослідіть послідовність доказу мети Пролог-системою.

2.5 Робота з програмами, що містять внутрішню мету

Змініть програму таким чином, щоб один з раніше використаних запитів, став внутрішньою метою програми. Для цього в програму треба додати ще одну секцію goal, де повинна бути описана основна мета, розв'язувана програмою. Нехай, для нашого приклада, вона буде мати вигляд:

goal

likes(Who,"пиво").

Модифіковану програму запустіть на виконання.

Якщо в програмі відсутні синтаксичні помилки, то після запуску її на виконання у вікні діалогу з'явиться повідомлення "Натисніть ПРОБІЛ", що свідчить про те, що програма відробила і запит виконаний. Але тоді виникає питання, а де ж результати запиту? А вся справа в тому, що в сформованій меті дається запит про узгодження перемінної Who із пропозиціями програми, а про відображення або висновок отриманих результатів нічого не говориться.

На відміну від діалогового режиму роботи, коли зовнішня мета формулюється у виді запиту до програми, а Турбо-система сама керує процесом пошуку і відображення результатів у деякому стандартному виді, при формуванні внутрішньої мети всі ці функції покладаються на користувача.

Формування внутрішньої мети програми вимагає від користувача не тільки завдання запиту, але і забезпечення відображення його результатів на екрані. Тому необхідно змінити мету, додавши ще одну підціль, що забезпечує відображення терму на екрані дисплея:

goal

likes(Who,"пиво"), write(Who).

Запустимо на виконання програму, у якій мета являє собою вже кон'юнкцію двох підцілей. У результаті виконання цієї програми у вікні діалогу видається повідомлення про один розв’язок,

Петро

Натисніть ПРОБІЛ

а після натискання клавіші “Пробіл”, відбувається зупинка програми і вихід у головне меню системи.

Зв'язано це з тим, що при значенні Who="Петро" кожна з підцілей приймає значення “істина” і вся мета стає щирої, що приводить до закінчення процесу висновку. Таким чином, при зовнішній меті система сама, керуючи пошуком, шукає всі правильні відповіді, то при використанні внутрішньої мети шукається тільки перша з них. Для забезпечення пошуку всіх розв’язків слід скористатися ще одним вбудованим предикатом fail.

Таким чином, з використанням внутрішньої мети, початкову нашу програму 2.1 можна представити в такому вигляді:

/* Програма 2.2 */

domains

person,thing = string

predicates

likes(person,thing)

goal

likes(Who,"пиво"), write(Who), nl, fail. /* ціль */

clauses

likes("Іван","Марія").

likes("Петро","пиво").

likes("Іван",X) :- likes("Петро",X).

Мета рішення складається з чотирьох підцілей, з'єднаних між собою комами, тобто мета рішення задачі представляється кон'юнкцією підцілей. Мета буде досягнута, тобто прийме значення "істина" (true), якщо кожна з підцілей буде щирою. Підцілі даної програми містять: один визначений користувачем предикат likes і три вбудованих стандартних предикати Турбо-Пролога:

– write(term) – виводить терм на дисплей,

– nl – забезпечує перехід на новий рядок,

– fail – викликає стан невдачі при доведенні цільового твердження.

Включення в мету додаткових підцілей зв'язане з тим, що завдання мети усередині програми вимагає від користувача не тільки формулювання запиту, але і забезпечення відображення його результатів на екрані, а також забезпечення пошуку всіх задовольняючому запитові значень.

Застосування предиката fail викликає стан невдачі при доведенні цільового твердження і перехід до повторного його доведення при інших початкових значеннях.

Відредагуйте програму 1 до стану програми 2 і запустіть її на виконання. Якщо ціль досягнута, збережіть програму у робочому каталозі на диску під ім'ям “lab2_1.pro”