Vortrag zu Prolog

PROLOG
PROgramming in LOGic

Programmiersprachen

Seitenbeschreibungssprachen	HTML
imperative Programmiersprachen	JavaScript, C++, ... "befehlsorientiert", Abläufe werden beschrieben
logische Programmiersprachen	PROLOG, LISP Das zu lösende Problem wird als eine Anfrage formuliert.

PROLOG

	Festlegung von Fakten und Regeln, welche als Klauseln bezeichnet werden
	Gesamtheit aller Klauseln stellt das Programm dar

Fakten:

"Tatsachen", Beispiel: Robert ist männlich

maennl(robert).

ein Fakt besteht aus dem Prädikat ("maennl"), einer Konstante ("robert") und einem abschließendem Punkt

sowohl Prädikate als auch Konstanten werden mit kleinen Anfangsbuchstaben geschrieben

Beispiele:

maennl(robert).	verh(robert,jana).	elter(bernd,miriam).
maennl(bernd).	verh(jana,robert).	elter(bernd,verona).
maennl(daniel).	verh(bernd,kristin).	elter(kristin,miriam).
maennl(steve).	verh(kristin,bernd).	elter(kristin,verona)
maennl(robin).	verh(steve,miriam).	elter(steve,robin).
weibl(jana).	verh(miriam,steve).	elter(steve,anna).
weibl(kristin).	elter(robert,daniel).	elter(miriam,robin).
weibl(miriam).	elter(robert,steve).	elter(miriam,anna).
weibl(verona).	elter(jana,daniel).
weibl(anna).	elter(jana,steve).

Anfragen:

a)	Ist Steve verheiratet mit Miriam?	verh(steve,miriam).
	Ist Verona ein Elternteil von Anna?	elter(verona,anna).
b)	Wer sind die Eltern von Daniel?	elter(X,daniel).
	Mit wem ist Robert verheiratet?	verh(robert,X).
	Wie heißen die Kinder von Kristin?	elter(kristin,X).
c)	Wer ist die Mutter von Robin? = welchen weiblichen Elternteil hat Robin?	elter(X,robin), weibl(X).
	Wer sind die Großeltern von Anna? = Wer sind die Eltern von Anna's Eltern?	elter(E,anna), elter(G,E).
X, E, G sind Variablen. Diese beginnen immer mit einem großen Buchstaben.

Regeln:

Möchte man nacheinander die Mütter aller im Stammbaum aufgeführten Personen suchen, so ist es sehr umständlich jedesmal die entsprechende Anfrage zu formulieren. Man kann dies vereinfachen indem man dem Programm zu den Fakten noch Regeln hinzufügt.

Beispiele:

mutter(X,Y) :- elter(X,Y), weibl(X).

vater(X,Y) :- elter(X,Y), maennl(X).

kind(X,Y) :- elter(Y,X).

schwiegermutter(X,Y) :- verh(Y,Z), mutter(X,Z).

Rekursion:

Gesucht werden nun alle Vorfahren einer Person. Vorfahren sind die Eltern, Großeltern, Urgroßeltern, Ururgroßeltern, usw.
Sie würden sich also wie folgt ermitteln lassen:

grosselter(X,Y) :- elter(Z,Y), elter(X,Z).

urgrosselter(X,Y) :- elter(Z,Y), grosselter(X,Z).

ururgrosselter(X,Y) :- elter(Z,Y), urgrosselter(X,Z).

usw.

Anders ausgedrückt: Eltern, deren Eltern, deren Eltern, usw.
Dies soll nun mit Hilfe der Rekursion (= ein Unterprogramm/eine Regel ruft sich selbst auf) zur Regel 'Vorfahr' verallgemeinert werden:

vorfahr(X,Y) :- elter(X,Y).

vorfahr(X,Y) :- elter(Z,Y), vorfahr(X,Z).

Links:

	Strawberry Prolog (Windows Compiler)	www.dobrev.com
	Visual Prolog (Prolog Entwicklungsumgebung)	www.visual-prolog.com
	BinProlog	www.binnetcorp.com
	GNU Prolog	http://gnu-prolog.in.ria.fr

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