序言中前n个数的总和

你好谁能帮我计算前n个数的总和。例如，n = 4 =>总和= 10 到目前为止，我已经写了这个序言中前n个数的总和

predicates 
    sum(integer,integer) 
clauses 

    sum(0,0). 
    sum(N,R):- 
     N1=N-1, 
     sum(N1,R1), 
     R=R1+N.

这一件作品，但我需要另一种实现方式。我没有任何想法，我可以做出这种差异。请帮助

来源

2014-01-09 user3043278

当您运行程序时发生了什么？ – lurker

你能否编辑你的代码以明确什么是评论和代码？这个文件不会按原样加载/编译。 –

@ChristianF这似乎是Visual Prolog，它使用了命名部分并允许定义'domains'部分中的数据类型。这有点不合标准。上面的代码是语法上有效的Visual Prolog代码（拼写错误的“intger”）。 – lurker

这是你的程序的“心脏”：

sum(N,R):- 
    R=R+N, 
    N=N-1, 
    sum(N,R).

的=/2谓词（注意/2意味着它接受2个参数）是实例谓语，不转让或逻辑相等。它试图统一它的论点以使它们相同。因此，如果N只是0，那么R=R+N将始终失败，因为R永远不会与R+N相同。同样对于N=N-1：它总是会失败，因为N和N-1永远不会相同。

在=/2（统一）的情况下，表达式为而不是评估。他们只是条款。因此，如果Y = 1，那么X = Y + 1统一X与1+1作为一个术语（等效地写为+(1,1)）。

由于上述问题，sum将始终失败。

算术表达式的数值赋值在Prolog中以is/2谓词完成。像这样：

X is Y + 1.

这个操作符统一的X值设定为相同的评价表达Y+1的值。在这种情况下，出于上面给出的相同原因，您也不能有X is X+1：X不能与X+1相同，并且Prolog不允许子句内的变量“重新实例化”。所以你需要像X1 is X + 1这样的东西。还要注意，要使is/2正常工作，右侧表达式中的所有内容都必须预先实例化。如果右侧表达式中的任何变量没有值，您将得到一个实例化错误，或者在Turbo Prolog的情况下，表达式中的自由变量...。

因此，您需要对表达式结果使用不同的变量，并组织代码，以便如果使用is/2，则表达式中的变量将被实例化。

编辑

我塞吉Dymchenko了解到，睿频Prolog的，不像GNU或SWI，计算表达式为=/2。所以=将工作在给定的问题。然而，关于实例化（或“自由变量”）的错误仍然是由我上面提到的相同问题引起的。

来源

2014-01-09 22:23:32 lurker

我试过这个但仍然没有工作总和（N，R）： - P = R + N， N1 = N-1, sum（N1，P）。 – user3043278

@ user3043278查看有关'=/2'与'is/2'的答案。另请参阅关于“表达式中的自由变量”原因的描述。首先，您需要'is'而不是'='。 '='不是正确的谓词。其次，按照它们存在于你的子句中的顺序，由于实例化（自由变量）错误，“is”将失败。 – lurker

mbratch，Visual Prolog（和Turbo Prolog）是一个有趣的东西，=/2被用来代替is/2：参见http://progopedia.com/implementation/visual-prolog/ –

@mbratch说什么。

你计算的是一个triangular number。如果你的功课是关于三角数，而不是对学习递归的思维，你可以简单地这样计算它：

triangular_number(N,R) :- R is N * (N+1)/2 .

如果像更可能的是，你在学习递归思想，试试这个：

sum(N,R) :- % to compute the triangular number n, 
    sum(N,1,0,R) % - invoke the worker predicate with its counter and accumulator properly seeded 
    . 

sum(0,_,R,R).  % when the count gets decremented to zero, we're done. Unify the accumulator with the result. 
sum(C,X,T,R) :- % otherwise, 
    C > 0 ,   % - assuming the count is greater than zero 
    T1 is T+X ,  % - increment the accumulator 
    X1 is X+1 ,  % - increment the current number 
    C1 is C-1 ,  % - decrement the count 
    sum(C1,X1,T1,R) % - recurse down 
    .    % Easy!

编辑补充：

或者，如果你喜欢一个倒计数的方式：

sum(N,R) :- sum(N,0,R). 

sum(0,R,R).  % when the count gets decremented to zero, we're done. Unify the accumulator with the result. 
sum(N,T,R) :-  % otherwise, 
    N > 0 ,   % - assuming the count is greater than zero 
    T1 is T+N ,  % - increment the accumulator 
    N1 is N-1 ,  % - decrement the count 
    sum(N1,T1,R) % - recurse down 
    .    % Easy!

这两个都是尾递归，这意味着prolog编译器可以将它们变成迭代（谷歌“尾递归优化”的细节）。

如果你想消除蓄能器，你需要做的是这样的：

sum(0,0). 
sum(N,R) :- 
    N > 0 , 
    N1 is N-1 , 
    sum(N1,R1) , 
    R is R1+N 
    .

一点点简单的，但每个递归使用另一栈帧：给N个足够大的值，执行将堆栈溢出失败。

来源

2014-01-09 23:04:36

我不明白你为什么使用X和T.我理解了总和的递归算法，但我不知道如何在Prolog中编写它。如果我的号码大于1，我将这个号码加到结果中，然后调用sum（number-1）。 – user3043278

@ user3043278：我宁愿数起来，而不是倒数。一个六个;正如他们所说，另一半是另一半。我已经添加了一个简单的倒计时版本到我的答案。还增加了一些更接近你最初的解释，为什么我采取了我做的方法。 –

sum(N, Sum) :- 
    Sum is (N + 1) * N/2 .

来源

2014-01-10 10:10:59 salva

请提供一些更详细的信息。 – Max

@MaxMommersteeg：请参阅[算术级数总和]（http://en.wikipedia.org/wiki/Arithmetic_progression#Sum）。 – salva

我相信尼古拉斯给出的答案已经指出了。 ;） – lurker

既然你已经有了很多关于你的代码的建议，那就让我把代码片断（有点偏离主题）。

计数和更普遍的聚合是Prolog在与其他关系型声明性语言（读取SQL）相比较时不会发光的区域。但某些特定供应商library使其更令人愉快：

?- aggregate(sum(N),between(1,4,N),S). 
S = 10.

来源

2014-01-10 13:57:18 CapelliC

序言中前n个数的总和

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