PROLOG语言编程练习及图搜索问题求解

1、华北电力大学科技学院实验报告卖验名称PROLOG语言编程练习及图搜索问题求解FLU专业班级:学号:指导教师:课程名称人工智能及应用学生姓名：成绩：实验日期:（实验报告如打印，纸张用A4,左装订；页边距：上下2.5cm,左2.9cm,右2.1cm；字体：宋体小四号，1.25倍行距。）验证性、综合性实验报告应含的主要内容：一、实验目的及要求二、所用仪器、设备三、实验原理四、实验方法与步骤五、实验结果与数据处理六、讨论与结论（对实验现象、实验故障及处理方法、实验中存在的问题等进行分析和讨论，对实验的进一步想法或改进意见）七、所附实验输出的结果或数据设计性实验报告应含的主要内容：一、设计要求二、选择的

2、方案三、所用仪器、设备四、实验方法与步骤五、实验结果与数据处理六、结论（依据“设计要求”）七、所附实验输出的结果或数据*封面左侧印痕处装订华北电力大学科技学院实验报告第页共页一、实验目的及要求熟悉PROLOG的运行环境，进行prolog的基本编程练习。了解PROLOG语言中常量、变量的表示方法。PROLOG的简单程序结构，掌握分析问题、询问解释技巧；进行事实库、规则库的编写，并在此基础上进行简单的询问。具体实验课上相关内容，练习例1到例6的内容。图搜索问题求解。任选以下实际应用题目：爱因斯坦的超级问题、字谜问题、汉诺塔问题、八数码问题、八皇后问题、过河问题等，选两个。要求实验报告中包括：程序及

3、其注释和说明、console表单中的程序运行结果。二、所用仪器、设备PC机和trineprolog编译软件三、实验原理PROLOG语言是一种以逻辑推理为基础的逻辑型程序设计语言，是一种陈述性语言而不是过程性语言。PROLOG语言能够自动实现模式匹配和回溯、具备递归技术，而且语法简明，可以简化复杂问题求解。四、实验方法与步骤先搭配实验环境：PC机和trineprolog编译软件写好程序进行编译用“？-”來检测程序结果4,实验一(1)定义word规则(2)定义crossword(3)定义行列重复的设为变量(4)递归算法查找结果5,实验二（1）设计该问题的状态。例如：（左岸牧师数，左岸野人数），（右

4、岸牧师数，右岸野人数），船的位置）。（2）定义目标状态。这里是:（0,0）,（3,3）,1）（3）描述可能的动作。船上所能够载人的状态就是可能的操作。用谓词move表ZJO判断合法状态深度优先搜索五、求解的问题与程序实验一：字谜问题定义word规则word(abalone,a,b,a,l,o,n,e).word(abandon,a,b,a,n,d,o,n).word(enhance,e,n,h,a,n,c,e).word(anagram,a,n,a,g,r,a,m).word(connect,c,o,n,n,e,c,t).word(elegant,e,1,e,g,a,n,t).crosswd(

5、VI,V2,V3,II1,112,113):-/定义crosswd规则word(Vl,_,A,_,B,_,C,_),/行与列交叉的设为变量word(V2,_,D,_,E,_,F,，word(V3,_,G,_,1I,_,I,，word(II1,_,A,_,D,_,G,，word(II2,_,B,_,E,_,lI,，word(II3,_,C,_,F,_,I,.实验二：传教士与野人问题/从左岸到右岸船上的人数move(1,0).move(0,1).move(0,2).move(2,0).move(1,1).判断当前状态是否合法legal(X,Y,_):-legall(X),legal1(Y).leg

6、all(X,Y)：-X=：=0,Y=0,!.legall(X,Y)：-Y=：=0,X=0,!.legal1(X,Y)：-X二Y,X二0,Y二0.根据(X,Y,0),Move,求出Statulupdate(X,Y,O),Move,Statul):-(A,B)=X,/左岸的状态给变量X(C,D)=Y,/右岸的状态给变量Y(E,F)二Move,/移动的人与传教士的个数ClisC+E,DIisD+F,AlisA-E,BlisB-F,Statul=(Al,Bl),(C1,D1),1)./求出右岸的状态update(X,Y,1),Move,Statul):-(A,B)=X,(C,D)=Y,(E,F)=Mo

7、ve,ClisC-E,DIisD-F,AlisA+E,BlisB+F,Statul=(Al,Bl),(Cl,DI),0)./求出左岸的状态/调用connect规则，求出Statul,并对其进行判断是否合法connect(Statu,Stotul):-move(X,Y),update(Statu,(X,Y),Statul),legal(Statul).member(X,X|Tail).member(X,Head|Tail):-member(X,Tail)./深度优先算法findroad(X,X,L,L).findroad(X,Y,L,L1):-connect(X,Z),not(member(Z,

8、L),findroad(Z,Y,ZL,LI).六、讨论与结论根据本次实验收获很大，又了解一门新的编程语言，与平时用的不一样,是面向逻辑的，通过老师上课和课下的实验，又加深对其的了解。对字谜问题，初步了解规则与递归的使用方法；对于传教士与野人问题，稍有难度，就是对许多小的规则一起调用的方法，最后涉及到深度优先的算法，与老师和同学进行讨论，并一步步算出结果，加深深度优先算法，提髙了思维能力，并继续努力！七、所附实验输出的结果或数据实验一：SOLUTION：L=(3,3),(0,0),0),(2,2),(1,1),1),(3,2),(0,1),0),(3,0),(0,3),1),(3,1),(0,2

9、),0),(1,1),(2,2),1),(2,2),(1,1),0),(0,2),(3,1),1),(0,3),(3,0),0),(0,1),(3,2),1),(0,2),(3,1),0),(0,0),(3,3),:I),(0,1),(3,2),0),(0,0),(3,3),1SOLUTION：L=(3,3),(0,0),0),(3,1),(0,2),1),(3,2),(0,1),0),(3,0),(0,3),1),(3,1),(0,2),0),(1,1),(2,2),1),(2,2),(1,1),0),(0,2),(3,1),1),(0,3),(3,0),0),(0,1),(3,2),1),

10、(0,2),(3,1),0),(0,0),(3,3),1),(0,1),(3,2),0),(0,0),(3,3),1SOLUTION：L=(3,3),(0,0),0),(2,2),(1,1),1),(3,2),(0,1),0),(3,0),(0,3),1),(3,1),(0,2),0),(d,1),(2,2),1),(2,2),(1,1),0),(0,2),(3,1),1),(0,3),(3,0),0),(0,1),(3,2),1),(1,1),(2,2),0),(0,0),(3,3),1),(0,1),(3,2),0),(0,0),(3,3),1SOLUTION：L=(3,3),(0,0),

11、0),(3,1),(0,2),1),(3,2),(0,1),0),(3,0),(0,3),1),(3,1),(0,2),0),(1,1),(2,2),1),(2,2),(1,1),0),(0,2),(3,1),1),(0,3),(3,0),0),(0,1).(3,2),1),(1,1),(2,2),0),(0,0),(3,3),1),(0,1),(3,2),0),(0,0),(3,3),1SOLUTION：L=(3,3),(0,0),0),(2,2),(1,1),1),(3,2),(0,1),0),(3,0),(0,3),1),(3,1),(0,2),0),(1,1),(2,2),1),(2,

12、2),(1,1),0),(0,2),(3,1),1),(0,3),(3,0),0),(0,1),(3,2),1),(0,2),(3,1),0),(0,0),(3,3),1SOLUTION：L=(3,3),(0,0),0),(3,1),(0,2),1),(3,2),(0,1),0),(3,0),(0,3),1),(3,1),(0,2),0),(1,1),(2,2),1),(2,2),(1,1),0),(0,2),(3,1),1),(0,3),(3,0),0),(0,1),(3,2),1),(0,2),(3,1),0),(0,0),(3,3),1SOLUTION：L=(3,3),(0,0),0),

13、(2,2),(1,1),1),(3,2),(0,1),0),(3,0),(0,3),1),(3,1),(0,2),0),(1,1),(2,2),1),(2,2),(1,1),0),(0,2),(3,1),1),(0,3),(3,0),0),(0,1),(3,2),1),(1,1),(2,2),0),(0,0),(3,3),1),(0,2),(3,1),0),(0,0),(3,3),1SOLUTION：L=(3,3),(0,0),0),(3,1),(0,2),1),(3,2),(0,1),0),(3,0),(0,3),1),(3,1),(0,2),0),(1,1),(2,2),1),(2,2),

14、(1,1),0),(0,2),(3,1),1),(0,3),(3,0),0),(0,1).(3,2),1),(1,1),(2,2),0),(0,0),(3,3),1),(0,2),(3,1),0),(0,0),(3,3),1SOLUTION：L=(3,3),(0,0),0),(2,2),(1,1),1),(3,2),(0,1),0),(3,0),(0,3),1),(3,1),(0,2),0),(1,1),(2,2),1),(2,2),(1,1),0),(0,2),(3,1),1),(0,3),(3,0),0),(0,1),(3,2),1),(1,1),(2,2),0),(0,0),(3,3),

15、1SOLUTION：L=(3,3),(0,0),0),(3,1),(0,2),1),(3,2),(0,1),0),(3,0),(0,3),1),(3,1),(0,2),0),(1,1),(2,2),1),(2,2),(1,1),0),(0,2),(3,1),1),(0,3),(3,0),0),(0,1),(3,2),1),(1,1),(2,2),0),(0,0),(3,3),1SOLUTION：L=(3,3),(0,0),0),(2,2),(1,1),1),(3,2),(0,1),0),(3,0),(0,3),1),(3,1),(0,2),0),(1,1),(2,2),1),华北电力大学科技学院实验报告第页共页华北电力大学科技学院实验报告第页共页(2,2),(1,1),0),(0,2),(3,1),1),(0,3),(3,0),0),(0,1),(3,2),1),(0,2),(3,1),0),(0,0),(3,3),1),(1,1),(2,2),0),(0,0),(3,3),10),SOLUTION：L=(3,3),(0,0),0),(3,0),(0,3),1),(3,(3,1),(0,2),1),(0,2),0),1),(3,2),(0,(1,1),(2,2),1),1),(2,2),(1,1),0),(0,2