使用 DCG 解析为对变量进行解析



我想在Prolog中使用DCG解析一个逻辑表达式。

逻辑术语表示为列表,例如 ['x','&&','y']对于x ∧ y,结果应该是解析树and(X,Y)XY是未分配的Prolog变量)。

我实现了它,一切都按预期工作,但我有一个问题:
我不知道如何解析变量'x''y'来获取真正的 Prolog 变量X并为以后的真值分配Y

我尝试了以下规则变体:

  • v(X) --> [X].
    这当然不起作用,它只返回and('x','y').
    但是我可以用Prolog变量统一替换这个术语中的逻辑变量吗?我知道谓词term_to_atom(作为类似问题的解决方案提出),但我认为它不能在这里用于实现预期的结果。

  • v(Y) --> [X], {nonvar(Y)}.
    这确实会返回一个未绑定的变量,但当然每次都会返回一个新变量,即使逻辑变量('x','y',...)已经在术语中,所以 ['X','&&','X']被评估为and(X,Y)这也不是想要的结果。

这个问题有什么优雅或惯用的解决方案吗?

提前非常感谢!


编辑:

这个问题的背景是我正在尝试在Prolog中实现DPLL算法。我认为将逻辑术语直接解析为 Prolog 术语以方便使用 Prolog 回溯工具是很聪明的:

  • 输入:一些逻辑项,例如 T = [x,'&&',y]
  • 解析后的术语:[G_123,'&&',G_456](现在具有"真正的"Prolog变量)
  • 将 { boolean(t), boolean(f) } 中的值分配给 T 中的第一个未绑定变量。
  • 简化术语。
  • 。重复或回溯,直到找到分配v,以便耗尽v(T) = t或搜索空间。

我对Prolog很陌生,老实说找不到更好的方法。我对更好的选择非常感兴趣!(所以我有点半个舒尔,这就是我想要的;-)非常感谢您到目前为止的支持...

您希望将

诸如x(无需编写'x')之类的基本项与未实例化的变量相关联。当然,这并不构成一种纯粹的关系。所以我不太清楚你是否真的想要这个。

您首先从哪里获得[x, &&, x]列表?您可能有某种标记器。如果可能,请尝试在实际解析之前将变量名称与变量相关联。如果你坚持在解析过程中执行这种关联,你将不得不在整个语法中串接一对变量。也就是说,而不是像

power(P) --> factor(F), power_r(F, P).

你现在必须写

power(P, D0,D) --> factor(F, D0,D1), power_r(F, P, D1,D).
%        ^^^^                ^^^^^                 ^^^^

因为您正在将上下文引入到其他上下文无关的语法中。

解析 Prolog 文本时,会出现同样的问题。变量名称和具体变量之间的关联已在标记化期间建立。实际的解析器不必处理它。

在标记化期间,基本上有两种方法可以执行此操作:

1mo 收集列表中Name=Variable的所有匹配项,稍后将它们统一:

v(N-V, [N-V|D],D) --> [N], {maybesometest(N)}.
unify_nvs(NVs) :-
   keysort(NVs, NVs2),
   uniq(NVs2).
uniq([]).
uniq([NV|NVs]) :-
   head_eq(NVs, NV).
   uniq(NVs).
head_eq([], _).
head_eq([N-V|_],N-V).
head_eq([N1-_|_],N2-_) :-
   dif(N1,N2).

2一定要尽早使用一些显式字典来合并它们。

这个问题有点相关。

不确定你是否真的想按照你的要求去做。您可以通过保留变量关联列表来做到这一点,以便您知道何时重用变量以及何时使用新变量。

这是一个贪婪的下降解析器的例子,它将解析具有&&||的表达式:

parse(Exp, Bindings, NBindings)-->
  parseLeaf(LExp, Bindings, MBindings),
  parse_cont(Exp, LExp, MBindings, NBindings).
parse_cont(Exp, LExp, Bindings, NBindings)-->
  parse_op(Op, LExp, RExp),
  {!},
  parseLeaf(RExp, Bindings, MBindings),
  parse_cont(Exp, Op, MBindings, NBindings).
parse_cont(Exp, Exp, Bindings, Bindings)-->[].
parse_op(and(LExp, RExp), LExp, RExp)--> ['&&'].
parse_op(or(LExp, RExp), LExp, RExp)--> ['||'].
parseLeaf(Y, Bindings, NBindings)-->
  [X],
  {
    (member(bind(X, Var), Bindings)-> Y-NBindings=Var-Bindings ; Y-NBindings=Var-[bind(X, Var)|Bindings])
  }.

它解析表达式并返回变量绑定。

示例输出:

?- phrase(parse(Exp, [], Bindings), ['x', '&&', 'y']).
Exp = and(_G683, _G696),
Bindings = [bind(y, _G696), bind(x, _G683)].
?- phrase(parse(Exp, [], Bindings), ['x', '&&', 'x']).
Exp = and(_G683, _G683),
Bindings = [bind(x, _G683)].
?- phrase(parse(Exp, [], Bindings), ['x', '&&', 'y', '&&', 'x', '||', 'z']).
Exp = or(and(and(_G839, _G852), _G839), _G879),
Bindings = [bind(z, _G879), bind(y, _G852), bind(x, _G839)].

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