在Prolog中，可以随机选择解决方案

Question

如果我有以下内容：

a(X) :- X = 1; X = 2; X = 3; X = 4.

我可以按确定性顺序产生解决方案：

?- a(X).
X = 1 ;
X = 2 ;
X = 3 ;
X = 4.

是否有任何方法要求系统以非确定性的随机顺序生产解决方案？例如：

?- a(X).
X = 4 ;
X = 1 ;
X = 3 ;
X = 2.

我知道我可以找到所有解决方案，然后随机选择一个解决方案（findall(X, a(X), Y), random_member(Z, Y).），但这在我的情况下太贵了。

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可能更清晰的示例：

p(X,Y,Z) :-
  (X = a; X = b; X = c; X = d),   % (D1)
  (Y = a; Y = b; Y = c),          % (D2)
  (Z = a; Z = b; Z = c; Z = d).   % (D3)

确定性时，使用?- p(X,Y,Z).生成解决方案X = d, Y = c, Z = d将始终通过47个以前的解决方案（4 * 3 * 4 = 48）。但是，如果以非确定性顺序选择析取，则系统可以在D1处选择X = d，D2，Y = c，Z = d在D3处将其作为第一个解决方案。

。

这是用于约束AI生成的内容的，因此现实世界中有更多变量。

Answer 1

从您在评论中所说的话，我的印象是，对于您的使用而言，一个更重要的问题是：

解决方案可以是以随机顺序创建吗？

（这是因为您说您不能全部创建它们，然后选择一个随机＆nbsp;一个。）

to 创建以不同的顺序，鲍里斯（Boris）暗示了一种很好的方法：只需重新排序 dispunctions ！

例如，在您显示的情况下：

P（X，Y，Z）： -   （x = a; x = b; x = c; x = d），％（d1）  （y = a; y = b; y = c），％（d2）  （z = a; z = b; z = c; z = d）。％（D3）

您可以（自动）通过交换订单（例如：(X = c ; X = b ; etc.)）以及这些摘要中的每个摘要可以以不同的＆nbsp;顺序产生解决方案（

> ）来创建该片段的声明性等效版本。 。

但是，首先将其重写为等价版本可能会更容易：

P（X，Y，Z）： -     成员（x，[a，b，c，d]），    成员（y，[a，b，c]），    成员（z，[a，b，c，d]）。

以这种方式，更容易 shuffle 列表并使用随机列表生成解决方案。

例如，您可以将其更改为：

P（X，Y，Z）： -      Random_member （x，[a，b，c，d]），     random_member （y，[a，b，c]），     Random_member （z，[a，b，c，d]）。 Random_member（X，LS0）： -     Random_permunt（LS0，LS），    成员（x，ls）。

现在，您将得到类似：

的答案

？ -  p（x，y，z）。x = d，y = z，z = b;x = z，z = d，y = b;x = d，y = b，Z = C;ETC。

请注意，将随机性纳入您的代码的方式是不纯净：现在，您的程序中存在隐式的全局状态，并且您不再可以轻松地复制描述测试用例时所需的结果。对于此类程序。一个解决方案保存逻辑purity 必须使此＆nbsp; state 显式，例如，将随机＆nbsp; seed 作为参数之一，所以每个运行都是完全可重现的。

请注意，重新排序连词和/或类似的目标仅适用于 pure 和单调 prolog的子集，因此请确保您使用声明性功能，例如＆nbsp; 约束安全地交换目标，并增加您的代码！