Einführung in die Methoden der Künstlichen Intelligenz - Goethe ...

5 Logisches Programmieren
Eine mögliche Abhilfe ist das Einführen eines zusätzlichen Parameters, der als Tiefenschranke
verwendet wird (beachte den Abschnitt 5.3.3 zu Zahlen und arithmetischen Operationen).
p(I,a,b).
p(I,c,b).
p(I,X,Y) :- I > 0, J is I-1, p(J,Y,X).
p(I,X,Z) :- I > 0, J is I-1, p(J,X,Y) , p(J,Y,Z).
Ruft man p(2,a,c) auf so erhält man true. I stellt hier gerade die Tiefenschranke dar.
Eine weitere Veränderung gegenüber der Logik ist, dass in Prologimplementierungen
der Occurs Check während der Unifikation aus Effizienzgründen nicht durchgeführt
wird. Da es in diesem Fall quasi eine Lösung als unendlichen Term gibt (der natürlich
kein P L 1 -Term ist), wird einfach weitergerechnet. Das ist aus Sicht der Prädikatenlogik
falsch. Aus Prolog-Sicht muss sich der Programmierer darüber bewusst sein.
Gibt man z.B.
k(X,X)=k(Y,h(Y)).
im Prolog-Interpreter ein (beachte = steht für Gleichheit bzgl. der Terme), so erhält man
eine Lösung:
X = Y, Y = h(Y).
Die Unifikation mit Occurs Check verbietet diese Lösung, da Y = h(Y ) bedeutet, dass Y
ein unendlicher Term ist.
Weitere Veränderungen in Prolog gegenüber der theoretischen Fundierung sind:
• Es gibt extra Operatoren zum Beeinflussen des Backtracking (Cut), der u.a. bewirken
kann, dass für ein Unterziel statt vielen Lösungen maximal eine berechnet wird.
Dies werden wir unten noch genauer behandeln.
• Assert/Retract: Damit können Programmklauseln zum Programm hinzugefügt
bzw. gelöscht werden. I.a, betrifft dies nur Fakten.
• Negation: Negation wird definiert als Fehlschlagen der Suche.
• Es wird z.T. Typinformation zu Programmen hinzugefügt.
• Argumente von Prädikaten kann man mit dem Zusatz I bzw. O versehen. Diese Angaben
bedeuten, dass das jeweilige Argument nur als Eingabe bzw. nur als Ausgabe
verwendet wird.
• Zusätzlich kann man ein Prädikat als Funktion definieren, wenn die ersten Argumente
die Eingabe sind, das letzte Argument die Ausgabe, wobei die Funktion noch
zusätzlich als deterministisch (d.h. als mathematische Funktion) deklariert werden
muss.
Stand: 7. Januar 2013 164 M. Schmidt-Schauß & D. Sabel, Skript KI, WS 2012/13