在C接口中从Prolog获取列表元素

Question

我尝试使用基于GNU Prolog的Prolog脚本来实现C接口。我的问题是获取嵌套Prolog列表的单个元素。

实际上我的C代码看起来像

...
int func;
PlTerm arg[10];
PlTerm *sol_gb;
PlBool res;
int nmb; 
char *strHead;
char *strTail;
PlLong nummero;
PlTerm pl_nummero;
Pl_Start_Prolog(argc, argv);

Pl_Query_Begin(PL_TRUE);
arg[0] = Pl_Mk_String(strRName);
arg[1] = Pl_Mk_Variable();
arg[2] = Pl_Mk_Variable();
arg[3] = Pl_Mk_String("true");
res = Pl_Query_Call(func, 4, arg);
sol_gb = Pl_Rd_List(arg[2]);
nmb = Pl_List_Length(sol_gb[0]);
strHead = Pl_Write_To_String(sol_gb[0]);      
printf("strHead = %sn",strHead);
strTail = Pl_Write_To_String(sol_gb[1]);      
printf("strTail = %sn",strTail);
...

arg[2]中返回的Prolog列表看起来像

[ [ Spezial Bolognese, 
    [2, ,Zwiebeln,300,gramm,Hackfleisch,10, ,Tomaten,
    100,ml,Sahne,500,gramm,Spaghetti] 
  ],
  [ Spaghetti Bolognese,
    [2, ,Zwiebeln gehackt,300,gramm,Hackfleisch,10, ,Fleischtomaten,
     100,ml,Sahne,500,gramm,Spaghetti]
  ]
]

转换为字符串的输出是

strHead = [Spezial Bolognese,[2, ,Zwiebeln gehackt,300,gramm,Hackfleisch,
          10, ,Fleischtomaten,100,ml,Sahne,500,gramm,Spaghetti]]
strTail = [[Spaghetti Bolognese,[2, ,Zwiebeln gehackt,300,gramm,Hackfleisch,
          10, ,Fleischtomaten,100,ml,Sahne,500,gramm,Spaghetti]]]

所以我假设，我"快到了"，但由于我必须重新激活我的C知识，我不知道如何进入列表的下一级，以最终获得字符串形式的每个元素（"Spezial Bolognese"，下一步："2"，"Zwiebeln"等）。

如何在C中逐步浏览Prolog列表？

我会非常高兴每一个提示，再次感谢！

Answer 1

要从C代码中获取列表的内容，可以使用两种函数。

第一种可能性（很简单，因为列表被视为一个平面对象，但需要更多的内存，并且需要一个适当的列表，即不适用于未由[]终止的列表）

int Pl_Rd_Proper_List_Check(PlTerm the_prolog_list, PlTerm *the_array_receiving_arguments);

此函数接收一个数组（由您来确保它足够大），将列表中的每个元素存储在数组中，并返回元素总数。示例：

PlTerm list = ...some Prolog list...
int nElem = Pl_List_Length(list);
PlTerm *elem = (PlTerm *) calloc(nElem, sizeof(PlTerm));
Pl_Rd_Proper_List_Check(list, elem);
int i;
for(i = 0; i < nElem; i++) { 
   // here there is an argument in elem[i], let's print it
   Pl_Write(elem[i]);
}

第二种可能性（更一般，但将列表视为链表，每个单元格包含头和尾（列表））

PlTerm *Pl_Rd_List(PlTerm the_prolog_list);

此函数返回一个由2个元素组成的数组，这些元素对应于接收列表的头部和尾部。应该对列表的每个元素调用此函数；要么知道元素的数量，要么测试列表的末尾（例如，等待列表atom[]的末尾）。下面是一段代码（它应该在上面的循环中，因为我们知道列表的第二个参数是嵌套列表

PlTerm list = ... some Prolog list...;
while(!Pl_Un_Atom(Pl_Atom_Nil(), list)) {
   PlTerm *lst_arg = Pl_Rd_List(list); // [0] = head element, [1] = tail list
   // here there is an argument in lst_arg[0], let's print it
   Pl_Write(lst_arg[0]);
   list = lst_arg[1];
}

在您的示例中，第一个列表看起来像：

[ 'Spezial Bolognese', 
    [2,' ','Zwiebeln',
     300,'gramm','Hackfleisch',
     10,' ','Tomaten',
     100,'ml','Sahne',
     500,'gramm','Spaghetti'] 
]

所以第二个元素是嵌套列表。以下代码对上面的列表（有2个元素）使用第一种方法，对嵌套列表使用第二种方法：

nElem = Pl_List_Length(sol_gb[0]);
PlTerm *elem = (PlTerm *) calloc(nElem, sizeof(PlTerm));
Pl_Rd_Proper_List_Check(sol_gb[0], elem);
int i;
for(i = 0; i < nmb; i++) { 
   if (i != 1) { 
      Pl_Write(elem[i]);
      printf("n");
   } else {               // we know it is a list
      printf("(");
      PlTerm list = elem[i];
      while(!Pl_Un_Atom(Pl_Atom_Nil(), list)) {
          PlTerm *lst_arg = Pl_Rd_List(list); // [0] = head element, [1] = tail list
          printf(" ");
          Pl_Write(lst_arg[0]);
          list = lst_arg[1];
      }
      printf(" )n");
   }
}

这里应该是输出

Spezial Bolognese
( 2   Zwiebeln 300 gramm Hackfleisch 10   Tomaten 100 ml Sahne 500 gramm Spaghetti )

Answer 2

您给出的列表的示例代码听起来像是一个教科书式的例子，说明了知识表示的一个非常糟糕的选择。我强烈建议您将其更改为更具声明性的表示。类似于：

% pizza(Name, Steps)
pizza('Spezial Bolognese', ...).
...

其中CCD_ 1可以是CCD_。这可能会使处理信息变得更容易、更高效。例如，在Prolog端，您可以使用标准的arg/3谓词来访问步骤中的特定元素。对于列表，每次需要列表头以外的元素时，除了遍历它们之外，别无选择。