Prolog - 从基本情况返回值

Question

好的，事情是这样的：

• 我有两堆衬衫，
• 我想从每堆中随机取出一件衬衫并将它们放入新的一堆中
• ，然后将新的一堆拿出来

这是代码：

mix([],[],_).
mix(P1,P2, Pile):-
    takeshirt(P1,1,Taken1,Rem1), takeshirt(P2,1,Taken2,Rem2), #Take one
    append(Pile,Taken1,New),     append(New,Taken2,NewPile),  #Put both of them
    mix(Remain1,Remain2,NewPile).

这就是结果的样子：

1 ?- mix([a,b],[c,d],NewPile).
NewPile = [] .

我希望它看起来像：

1 ?- mix([a,b],[c,d],NewPile).
NewPile = [b, d, a, c] .

或者无论结果是什么。我通过图形调试器进行检查，发现当最终调用 mix 时，绑定为：

P1 = Taken1 = [b]
P2 = Taken2 = [c]
Pile           = [a, d]
Rem1 = Rem2 = []
New         = [a, d, b]
NewPile     = [a, d, b, c] #<--- Interresting  

因此，当最终调用：

mix([],[],_). 

发生时，所需的值位于 NewPile 中。在此之后，它就像纸牌屋一样倒塌了。

所以问题是：

mix([],[],_).

我想从基本情况返回 _ 值，这条规则mix实际上是在一个更高的实例中使用的，我在其中发送了两堆并且把新的一堆拿出来。

更新：
为了澄清有关 takeshirt 规则的一些评论，这里是：

takeshirt(_,0,[],_).
takeshirt(List,Number,[Element|Taken],Remain) :- N > 0,
    length(List,Len),
    Index is random(Len) + 1,
    removeshirt_at(Element,List,Index,Remain),
    Number1 is Number - 1,
    takeshirt(Remain,Number1,Taken,Remain). 

Answer 1

考虑对您的代码进行以下修改：

mix([], [], []) :- !.
mix(P1, P2, Pile) :-
    takeshirt(P1, 1, Taken1, Rem1), 
    takeshirt(P2, 1, Taken2, Rem2),
    append(Taken1, Taken2, Pile0),
    mix(Rem1, Rem2, Pile1),
    append(Pile0, Pile1, Pile).

看来您需要积累“衬衫”（作为列表原子）。在这里，我们递归地将它们附加到 mix/3 (Pile) 的第三个参数上，直到两个输入列表都为空时命中基本情况（第一个子句）列表（请注意，此处需要剪切 !，因为第二个子句的绑定模式与第一个子句匹配，因此我们要排除它）。第二个子句的行为（每一步从每个输入列表中获取一件衬衫）要求它们一开始就必须具有相同的长度。

为了测试这一点，我使用了以下 takeshirt/4 定义：

takeshirt(Ps, _, [P], Rem) :-
    select(P, Ps, Rem).

请注意，此处的第二个参数未使用，因为 select/3 用于获取单个元素（一件衬衫），并返回余数。 select 之后缺少剪切 (!) 允许此谓词回溯从列表中选择所有其他元素（衬衫）。如果我们现在使用此定义执行示例查询，我们可以获得：

1 ?- mix([a,b],[c,d],NewPile).
NewPile = [a, c, b, d] ;
NewPile = [a, d, b, c] ;
NewPile = [b, c, a, d] ;
NewPile = [b, d, a, c] ;
false.

...我们可以看到 mix/3 通过从第一堆中取出一件衬衫来枚举回溯时所有可能的“堆”（第一个输入列表），然后是第二堆（第二个输入列表）中的一件衬衫，依此类推，直到两个输入列表都为空。如果您对 takeshirt/4 的定义没有留下选择点（不可回溯），那么您只能得到一种解决方案（如果有）。