部分字典/记录统一



我知道一些Prologs支持开箱即用的类似字典的关联数据结构。对于这样做的实现,它们是否支持与实际上不包含所有键的另一个结构进行部分统一的某种概念?

例如,在core.logic/miniKanren的语法中:

(run* [q]
(== {:foo 1 :bar 2} (partial-map :foo q)))

这将返回 q 绑定到 1 的单个结果。

Prologs 是否为此操作或此部分结构命名?

一般来说,人们以标准方式解决Prolog中基本数据类型选择不佳的问题:通过添加库和使用接口。例如,SWI-Prolog附带了assoc库,该库实现了基于AVL树的关联数据结构。(顺便说一句,平衡树在函数和逻辑编程中比哈希表更常见,因为在树上创建"持久"数据结构比哈希表更容易 - 在共享内部结构的FP意义上持久化。

使用此库如下所示:

?- [library(assoc)].
% library(assoc) compiled into assoc 0.00 sec, 97 clauses
true.
?- empty_assoc(Assoc).
Assoc = t.
?- empty_assoc(Assoc), get_assoc(test, Assoc, V).
false.
?- empty_assoc(Assoc), put_assoc(test, Assoc, foo, Assoc2).
Assoc = t,
Assoc2 = t(test, foo, -, t, t).
?- empty_assoc(Assoc), 
put_assoc(test, Assoc, foo, Assoc2), 
get_assoc(test, Assoc2, Value).
Assoc = t,
Assoc2 = t(test, foo, -, t, t),
Value = foo.

一旦你有了给你这样的接口的东西,你就可以在它上面定义各种逻辑关系。一旦你有了逻辑关系,Prolog的普通统一机制将负责其余的工作——不需要对这种或那种数据类型的特殊支持。根据您的要求,我认为您想要的就像一个子集关系,除了检查所有关联是否都在另一个关联中并且它们都具有相同的值。我想这看起来像这样:

association_subset(Left, Right) :-
forall(gen_assoc(Assoc, Left, Value), get_assoc(Assoc, Right, Value)).

仅当左关联是右关联(如上所述)的子集时,此谓词才为真。我们可以测试它,看看它是否在做我们想要的:

simple(Assoc) :- 
empty_assoc(Empty),
put_assoc(foo, Empty, foo_test, V1),
put_assoc(bar, V1, bar_test, Assoc).
complex(Assoc) :-
simple(Assoc1),
put_assoc(baz, Assoc1, bazzle, Assoc).
unrelated(Assoc) :-
empty_assoc(Empty),
put_assoc(baz, Empty, bazzle, Assoc).

?- simple(X), complex(Y), association_subset(X, Y).
X = t(foo, foo_test, <, t(bar, bar_test, -, t, t), t),
Y = t(baz, bazzle, -, t(bar, bar_test, -, t, t), t(foo, foo_test, -, t, t)).
?- simple(X), simple(Y), association_subset(X, Y).
X = Y, Y = t(foo, foo_test, <, t(bar, bar_test, -, t, t), t).
?- simple(X), unrelated(Y), association_subset(X, Y).
false.
?- complex(X), simple(Y), association_subset(X, Y).
false.

我们可以将其转换为您的确切问题,如下所示:

left(Assoc) :- 
empty_assoc(Empty),
put_assoc(foo, Empty, 1, Assoc).
right(Assoc) :-
left(Assoc1),
put_assoc(bar, Assoc1, 2, Assoc).
?- left(L), right(R), association_subset(L, R), get_assoc(foo, L, Q).
L = t(foo, 1, -, t, t),
R = t(foo, 1, <, t(bar, 2, -, t, t), t),
Q = 1.

我意识到这个答案并没有真正回答你提出的问题,但我希望它回答了问题下面的问题。换句话说,不需要对这些数据结构提供特殊支持 - 上面的谓词也可以在关联列表中定义,您可以看到您所需要的只是建立空关联、添加、测试和生成关联的键/值的常用方法,底层数据结构变得无关紧要。无论是在数据结构方面还是在统一方面,都不需要特殊支持。特殊的语法肯定会让它看起来更好看!但没有必要获得你想要的行为。

一些Prolog系统,如Eclipse,有一个记录符号。这可以使用 当您事先知道地图的可能键时。但它需要 类型声明。记录符号也可以在Prolog十进制中找到 Erlang等语言。

这个想法很简单。您首先声明 记录类型(这里发明了一些语法):

:- rectype T{K1,...,Kn}.

现在您可以在Prolog程序中使用 记录,只需编写(这里又发明了一些语法):

... T{F1 = V1, .., Fn = Vm} ...

在编译类型中,记录将被转换为复合 然后可以轻松地在正常统一中使用。转换 根据记录类型对键值对重新排序 声明,然后删除键并仅使用位置。 未使用的仓位被匿名变量或 默认值,如果记录类型声明还 涵盖此内容。

... T(W1, ..., Wn) ...

您的示例将按如下方式工作:

:- rectype myrec{foo, bar}
?- myrec{foo=1,bar=2} = myrec{foo=q}

后一个查询将在内部执行为:

?- myrec(1,2) = myrec(q,_).

有关 Eclipse 如何执行此操作的更多详细信息,请参阅此处的示例:
http://www.eclipseclp.org/doc/bips/kernel/syntax/struct-1.html

对于键集不是静态的动态映射,您可以实现 动态数据结构作为另一篇关于SWI-Prolog AVL的文章 树木显示。或者向您的Prolog系统询问特定地址的句柄 数据结构。使用 FFI(外部函数接口)实现这些 或访问这些已经与Prolog系统捆绑在一起的内容。 例如,Eclipse捆绑了一对,请参阅"说明"部分 在下面的文章中:
http://www.eclipseclp.org/doc/bips/kernel/record/index.html

再见

我不太清楚你真正想要什么,(你已经删除了散列方面),但也许你更想要特征术语或特征结构?

它们很受语言学家的欢迎,并且一直是生活的一部分。

可以在属性变量的帮助下实现它们,但到目前为止,我还没有看到对它们的需求。

您还可以使用句法统一来笨拙地模拟它们。它很笨拙,因为您需要用单独的参数表示每个功能(您可以做得稍微好一点,但它也更复杂)。因此,如果您的程序包含 n 个特征,则功能结构将包含 n 个不同的参数,其中大多数参数永远不会被触及。但是,统一将直接按预期工作。

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