Прологтың семантикалық модельдері

Прологта екі семантикалық модель қолданылады: декларативті жəне рəсімдік.

Семантикалық модельдер бағдарламаның мəнін түсінуге арналған.

Декларативті модельде бағдарламада анықталған қатынастар қарастырылады. Бұл модель үшін бағдарламадағы сөйлем тəртібі мен ережедегі шарт маңызды емес.

Рəсімді модель ереженің атында келтірілген қатынас сақталуы үшін қадамдарды бірінен соң бірін сəтті орындау қажеттілік ережесін қарастырады.

Предикаттың атауындағы көптеген сөйлемдер рəсім ретінде тетіктеледі. Рəсімдік модель үшін сөйлем жəне сөйлемдегі шарт жазылған тəртіп маңызды.

Прологта бағдарлама жазған кезде декларативті семантиканы қарастырған ыңғайлы сияқты, бірақ та рəсімдік туралы да ұмытпауымыз керек, əсіресе бағдарлама жұмыс жасамағанда.

Кейбір жағдайда қиманы қолдану декларативтімағынаны өзгертуі мүмкін.

Өзіндік тапсырмалар:

1. Төрт саннан максимум табатын предикат жаз.

2. Екі адам екенін тексеретін предикат жаз.

· Апалы-сіңлі

· Ағайынды

· Атасы мен немересі

· Ағасы мен жиені

· Ерлі зайыпты

· Туыс

3. бес аргументі бар предикат жаз, жəне оның алғашқы екі өлшемімен

4. санның абсолютті мəнін табатын предикат жаз (=Х, егерХ>=0, жəне = -X, егер X<0).

5. Тік бұрышты үшбұрыш гипатенузасының ұзындығын катеттерінің ұзындықтары бойынша табатын предикат жаз.

Негізгі əдебиет 1[34-46]

Қосымша əдебиет 5 [35-42]

Бақылау сұрақтары:

1. Бэкус-Наур қалыпты формасы.

2. Сөйлем құрамы: дерек жəне ереже.

3. Қатынастар.

4. Айнымалылар түрі.

5. Жасырын айнымалы.

6. ПРОЛОГТЫҢ семантикалық моделі.

7. Декларативті айнымалы.

8. Рəсімдік айнымалы.

9. ПРОЛОГ бағдарламасының құрамы.

10. ПРОЛОГ бағдарламасының денесі.

11. Предикат жəне оны құру.

Рекурсия. Рекурсияның артышылықтары мен кемшіліктері. Артқы рекурсия. Рекурсия негізінде цикл құрастыру.Факториалдарды есептеу.

Осылармен жұмысқа арнап бірнеше лекция арналады.

Прологты оқуды классикалық мысалдан бастайық. Мысалға білім қорында, “ата-ана” болу қатынасымен байланысқан адамдар туралы кейбір факттер бар делік. Ата-ана предикатының екі аргументі бар. Бірінші аргумент ретінде ата-ана есімі ал екінші аргумент - бала аты. Aта-ана предикатын қолдана отырып алғы буын қатынасын құрастыралық.

Бір адам алғы буын болу үшін,ол оның ата-анасы болу керек не басқа буынның ата- анасы болу керек.

Бұл есеп жазайық:

алғы буын (алғы буын, артқы буын)

ата-ана (алғы буын, артқы буын)

/*алғы буын болып ата-ана табылады*/

алғы буын (алғы буын, артқы буын)

ата-ана (алғы буын, адам)

алғы буын( адам, артқы буын)

/*алғы буын болып алғы буын ата-анасы болып табылады*/

Алғы буын қатынасы ата-ана қатынасының транзитивті үзілісі болып, ата-ана қатынасы мен транзитивтілік қасиетін қосатын ең аз қатынастар. Қатынас транзитивті деп аталады, егер (А,В) жəне (В,С) қатынастары болса, онда (А,С) да осы қатынаста болады. Бірінші сөлемде жазылғандай, кез-келген ата-ана алғы буын болып табылады. Екінші сөйлем транзитивтілік береді.

Рекурсияға ұқсас математикалық индукция аналогиясымен, кез-келген рекурсия өзіне базис жəне қадамды қосу керек.

Рекурсия базисі – бұл, кей бастапқы ситуация не аяқталу моменті ситуациясын анықтайтын сөйлем. Заң бойынша, жауап рекурсиясыз шығатын жай əрекет жазатын сөйлем шығады.

Жоғарыдағы мысалда,алғы буын предикатын сипаттайтын, келтірілгендей, рекурсия базисі бірінші талап болып, ол бойынша адамның жақын буындары ретінде оның ата-анасы алынады. Бұл сөйлем көбіне шарт ұсынады, оның нəтижесінде не рекурсиядан, не кесу орындалатынын білдіреді.

Рекурсия қадамы – бұл талап, денесіндегі мақсат түрінде белгілі предикат шақыру жатыр.

Айналшықтап қалудан алшақ болу үшін, анықталатын предикат талап басындағылардан болмауы керек. Əрбір қадамда параметр өзгергенде, не рекурсия базисі не рекурсиядан шығу шарты іске қосылуы керек, талап орналасқан. Рекурсия қадамын іске асыратын талап жалпы түрі:

[<Міндет>]

[<Рекурсиядан шығу шарты>]

[<Мақсат>]

[<Анықталатцын предикат аты>]

[<Мақсат>]

Кейбір жағдайда рекурсия базисін реализациялайтын сөйлем жəне рекурсия қадамын сипаттайтын сөйлем бірнеше болуы мүмкін. Талап бойынша бұл күрделі жағдайларда болады, мысалы, рекурсия қадамыреализация процесінің орындалуы бір шарттың орындалу не орындалмауына байланысты. Осындай есептер келесі, мəліметтердің рекурсивті құрылымын сөз еткенде,лекцияларда өтеміз. Ал бұл лекцияда жай рекурсиялармен, бір базисі жəне бір қадамнан тұратын, танысамыз.

Мысал: Натуралдық сан бойынша оның факториалын есептейтін предикат шығарайық. Бұл есепті көптеген программалау тілдерінде шешуге, жəне рекурсивті математикалық сипаттамаға ие:

1!=1/*бір факториалы бірге тең*/

N!=(N-1)*N/*бір сан факториалын есептеу үшін осыдан бірге кем сан факториалын есептеп бастапқы санға көбейтеміз*/

Эквивалентті математикалық анықтамалы предикатты,предикат реализациясын жазып көрелік:

Fact(1,1)/* бір факториалы бірге тең*/

Fact(N,F):-\

N1=N-1,

Fact(N1,F),/* F1 бастапқы саннан бірге кем санның факториалы тең*/

Өкінішке орай, жоғарыдағы предикатымен есептеу кезінде, туындылы __________натурал санның факториалын есептеу жағдайында стектер толып кетеді. Бұлай болу себебін қарастырайық.

Қарастырсақ, мысалға, егер үштің факториалын табатын болсақ, не болады.

Осы сұрақты келесідей түрде жазуға болады:

Fact(3,F).

Пролог – жүйе бірінші сөйлем басындағы (Fact(3,F)) мақсатты унифицирлеуге талпынады.

Бұл келмейді, өйткені үш бірге тең емес. Екінші сөйлем (Fact(N,F)) басында мақсат унификациялағанда, N айнымалысы үш санымен анықталады, ал Х айнымалысы F айнымалысымен байланысады. Осыдан кейін, дененің солдан оңға қарай орналасқан талаптарын, мақсатты орындау талпынысы болады. Бірінші N1 айнымалысы, N айнымалысынан, бірге кем сан мəнін қабылдап, екі мəніне тең болады. Келесі (Fact(N1,F1)) мақсат іске қосылуы, N1 айнымалысының мəнімен, екіге тең, факториал есептейтін, рекурсивті предикатты шақыруға əкеледі.

Бірінші аргумент үшке тең болғандай, бірінші сөйлемнің басындағы унификацияда жүрмейді. Екінші талап басымен қойғанда, жақсы жүреді. Əрі қарай, бəрі N айнымалысы сияқты, үшке тең болды. N1 айнымалысының жаңа мəні, бірі кем екіге, яғни бірге тең.

Пролог қайтадан (Fact(N1,F1)) мақсатын есептеуге тырысады.

Бұл жерде (Fact(1,F1)) мақсатымен бірінші сөйлемнің басын салыстыру жүріп, онда F1 айнымалысы бір санымен анықталады. Пролог – жүйе əйтеуір екінші талаптың екінші мақсатын есептейді, енді ол (F=F1*N) үшінші мақсатын есептеуге кіріседі. N айнымалысы екіге тең, F1 айнымалысы бірге, екі мен бір туындысы екіге тең, сондықтан F айнымалысы екімен анықталады.

Рекурсияның кері жүрісі басталады. Екінің факториялы есептеліп болғаннан кейін, Пролог жүйе үштің факториалын есептеуге дайын. Бұл үшін екінің факториалын үшке көбейту керек. F айнымалысы 6 санымен анықталады. Біз үштің факториалы туралы шешім алдық.

Бірақтан есептеу бұл жерден бітпейді. Пролог жүйе Fact(1,F1) мақсаты бірінші сөйлем басымен де жəне (fact(N,F)) талабының басымен салыстыруға келмейтінін анықтайды. N айнымалысы бірмен анықталады, ал F1 айнымалысы F айнымалысымен байланысады.

Осыдан кейін, N1 айнымалысы бірге кем сан мəнін, N айнымалысының мəніне қарағанда, яғни нольге тең. Пролог-жүйе fact(0,F1) мақсатын есептеуге тырысады. (fact(1,1)) бірінші сөйлемінің басын осы мақсатпен салыстыруға болмайды, өйткені ноль бірге тең емес.

Бірақта екінші сөйлем басындағы (fact(N,F)) мақсатыжақсы унифицирленеді. N айнымалысы минус бірге тең болады. Осыдан кейін fact(-1,F1).... сосын fact(-2,F1), fact(-3,F1), fact(-4,F1), fact(-5,F1)... . мақсатын есептеу талпыныс жасайды.

Бұл процесс жедел жадыдағы стекке бөлінген бөлігі біткенше жүреді. Осыдан кейін программа тоқтап, стек толған жайлы мəлімет шығады.

Бұл қалай болды? Біз нені дұрыс істемедік? Мұның мəнісі бастапқы факториал анықталғанда, ол тек натурал сандардың оңдарымен ғана жұмыс істемейді. Ал бізде есеп теріс сандарды есептеуге шығып, ал ол формула бойынша қарастырылмаған.

Қалай қатені жөндеуге болады? Бізде жөндеудің екі варианты қарастырылған. Талаптар қолданылатын сандардың бірден үлкендігін тексеруге болады. Бір үшін, бірдің факториалы бір екендігі, факт болып қалмақ. Бұл вариант былай бейнеленеді:

fact(1,1). /* бірдің факториалы бірге тең */

fact(N,F):-

N>1, /* санның бірден үлкендігін қарастырамыз */

N1=N-1,

fact(N1,F1), /* F1 бастапқы саннан бірге кем сан факториалына тең */

Бұл жағдайда fact(-1,F1) мақсатының қайталама келісуі жүрсе де, N айнымалысы бірмен анықталса да, F айнымалысы F1 айнымалысымен байланысса да, (N>1) талабының бірінші мақсаты жалған болады. Осында прцесс үзіледі. Теріс сандардың факториалын есептеуге тырысқанмен, процедура бізге қолайлы күйде жұмыс атқарады.

Проблема шешудің екінші варианты – бірінші сөйлемге кесу (отсечение) процедурасын қосу.

Еске сала кетсек, кесуді шақырсақ, ол процедураның сөйлемдерінен төмен жатқандар қарастырылмайды. Соған байланысты, кей мақсаттар бірінші сөйлем басымен келісілген болса, кесу іске қосылады да, екінші сөйлем басы мақсатты унификациялауға тырыспайды.

Бұл жағдайда процедура келесідей болады:

fact(1,1):-!. /* рекурсияны тоқтату шарты */

fact(N,F):-

N1=N-1,

F=F1*N. /* бастапқы сан факториалы тең болады F1 дің сол санға туындысы */

Əрине бір жағынан рекурсия əдісі итерация əдісінен,императивті программалау тілдерінде көп қолданылатын, жақсы.рекурсивтік алгоритмдер иьтерациялықтарға қарағанда əлде қайда жеңіл. Кейбір алгоритмдерді рекурсивті түрде жазу өте ыңғайлы. Бірақ рекурсияның үлкен кемшідігі бар, ол жалпы айтқанда, жұмыс үшін стектегі орын жетіспейді. əрбір предикаттың рекурсивті шақырылуында арнаулы стектік фреймдерде керекті уақытаралық айнымалылар сақталынады. MS DOS операциялық жүйесіндегі стектердің максималды көлемі 64 Мб қана. Бұл тек 3 не 4 мың стектік фреймдерді ғана сыйдыруға болады. Өте үлкен мəліметтер стекке сыймауы мүмкін.

Рекурсияның тағы бір түрі императивті программалау тіліндегі итерациялар сияқты жедел жадыда аз орын алады. Бұны артқы не оң ренкурсия деп атайды. Анықталған предикатты рекурсувті шақыру кезінде ол рекурсивті талаптың денесіндегі соңғы мақсаты болуы керек жəне рекурсивті шақыру моментінде қайта оралу нүктелері болмауы тиіс. Бұл дегеніміз анықталатын предикаттың рекурсивті шақыруынан сол жағында жатқан мақсаттардың тексерілмеген варианттары алмауы керек жəне працедурада рекурсивті талаптан төмен жатқан сөйлем болмауы тиіс. Осы біздің курсымызда қарастырылатын Турбо Пролог артқы рекурсияны танып, онымен байланысты қосымша шығындарды жояды.. Бұл процес артқы рекурсияның оптимизациясы не соңғы шақыру оптимизациясы деп аталады.

Мысал. Артқұы рекурсияны пайдалана отырып факториалды есептеп көрейік. Бізге қосымша екі параметр, уақыт аралық шешімдерді сақтау үшін, керек. Үшінші параметр факториал есептелініп жатқан натурал сандар сақтау үшін, төртінші параметр – үшінші параметрдегі санның факториалы сақталынады.

Факториалды есептеуді бастау факториал есептелінетін парметр санына тең кезде басталады. Үшінші жəне төртінші аргумент бірге тең. Екінші аргументке рекурсивті есептеулер аяқталысымен бірінші параметрдегі сан факториалы орналасады. Əр бір қадамда үшінші аргументтерді бірге көбейтіп отырамыз, ал екінші аргументті үшінші аргументтің жаңа мəнімен көбейтеміз. Рекурсияны үшінші аргумент бірінші аргументке тең болғанда тоқтатамыз, бұл кезде төртінші аргументте ізделінді факториал, екінші аргументке жауап ретінде орналастыруға болатын, жиналады. fact2(N,F,N,F):-!. /* рекурсияны үшінші аргумент бірінші аргументке тең болғанда тоқтатамыз*/

fact2(N,F,N1,F1):- N2=N1+1, /* N2 - N1-ден кекейінгі натурал сан */

F2=F1*N2, /* F2 - N2 факториалы */ fact2(N,F,N2,F2).

/*жаңа N2 натурал санымен жəне оған сəйкес F2 факториалының рекурсивті шақыру /

Рекурсияны тоқтату үшін, рекурсия базисінде кесуді қолданамыз немесе екінші сөйлемнің басына N1 мен N қоссақ.

Егер бізге төрт аргументті предикат ыңғайсыз болса, онда біз қосымша екі аргументті предикат, ол бастапқы предикатты жүргізеді, енгізуге болады:

factM(N,F):- fact2(N,F,1,1). /*берілген бастапқы мəндері бар предикатты шақырамыз */

Мысал. Өткен лекцияда біз императивті бұтақтану аналогын кесу қолданып шешкенбіз.

Қазір рекурсия мен кесу қолдана отырып циклды жүзеге асырамыз. Ол цикл былай болуы мүмкін while <шарт> do P. Бұл «орын бар болғанша <шарт> орындау Р» мəтіндік сипаттамаға ие. Прологта осындай құрылымды келесідей етуге болады:

w:-

<Шарт>,p,w.

w:-!.

Оригиналды алғы буын предикатымен бұлай болмайды, өйткені бірінші міндеттің екінші талабында ата-ана міндетін шақыру тұрады. Осы міндеттің орындалу нəтижесінде Адам айнымалысы басқа бір адамның атын мəн ретінде алады. Сондықтан алғы буын екінші міндетін шақыру уақытында Адам айнымалысы байланысты болады. Ал предикаттың жаңа версиясында екінші талап алғы буын2 міндетін шақырудан бастайды, ал Адам айнымалысы онда бос. Процедураның бірінші сөйлемі арқылы бос айнымалылардың түсінудің барлық альтернативалары біткеннен кейін, міндет екінші сөйлемнің басымен унифицирленеді. Бос Адам айнымалысы Алғы буын айнымалысымен байланысып, мақсатты Артқы буын айнымалысы талап басы Артқы буын айнымалысымен. Талаптың бірінші мақсатын орындау қайталауында бəрі қайталанады. Стектердегі бос орын қалмайынша бұл процесс жүре береді.

Талаптың денесі ізделінді предикаттың рекурсивті шақыруынан басталса,онда бұл рекурсияның түрін солжақтық рекурсия деп аталады. Солжақтық рекурсиямен əрдайым қиындықтар туады. Сондықтан солжақтық рекурсияны қолданудан барынша алшақ болып, барынша оңжақтық рекурсияны не артқы рекурсияны қолданған жөн.

Өзіндік жұмыстар

1. бүтін санның теріс дəрежесін есептейтін, предикат шығарыңыз.

2. N натурал санын 1-ден N-ге дейінгі суммасы есептеу предикатын шығарыңыз.

3. N натурал санымен N-ге дейінгі тақ сандар суммасын есептейтін предикат

шығарыңыз.

4. екі натурал санды да бөлетін ең үлкен санды есептейтін предикат шығару.

5. екі натурал санды да бөлетін ең кіші санды есептейтін предикат шығару

6. ( repeat <оператор> until <шарт> сияқты) шартты циклды рекурсия мен қиып алуды отсечение қолдану арқылы есептеу.

7. (for i:=1 to N do <оператор> типті) счетчикті циклды рекурсия мен қиып алуды отсечение қолдану арқылы есептеу.

8. (for i:=1 downto N do <оператор> типті) счетчикті циклды рекурсия мен қиып алуды қима қолдану арқылы есептеу.

Негізгі əдебиет

Қосымша əдебиет

Бақылау сұрақтары:

1. Рекурсия тсінігіне анықтама бер

2. Транзитивті үзіліс деген не?

3. Рекурсия базисі деген не

4. Рекурия мақсатын қалай анықтаймыз

5. Рекурсия мен итерация айырмашылығы

6. Артқы рекурсияға анықтама беріп, мысал келтіріңдер

7. Рекурсиядағы аргументтер.

8. Қима алу дегеніміз не?
5 дəріс тақырыбы. Прологта бағдарламаның орындалуын басқару.

Тереңдікте іздестіру əдісі. Сəтсіздіктен кейінгі шегіну. Кесу жəне шегіну.

Қолданушымен анықталатын іздестіру əдісі.

Дəріс конспектісі: Бұл дəріс Прологта бағдарламалау кезіндегі бағдарламаны басқаруды ұйымдастыру əдістерін таныстырады. Əрине, айқын немесе айқын емес түрдегі ұйымдастыру əдістерінің қандай да бір бөлігін біз алдағы дəрістерде қарастырғанбыз. Мұнда бұл уақытқа дейін айқын емес түрде қолданғандар тұжырымдалады. Бұл əдістер қандай
кезде қолданылатынын, олар қалай жұмыс істейтінін жəне оларды қалай қолдану керектігін қарастырамыз. Сонымен қатар, бұл уақытқа дейін қарастырмаған кейбір жаңа əдістерді талдаймыз.

Бэктрекингті (немесе шегіну, немесе __________кейін оралумен іздестіру, немесе тереңдікте іздестіру механизмі) тағы бір рет талқылаудан бастайық. Шегіну туралы алдағы дəрістерде атап өткенбіз. Бұл механизмнің мəні мынада: бағдарламаның бірнеше нұсқаларды таңдап алынуы жерінен келесі рет осы позицияға оралу үшін Пролог кейін оралу нүктесін арнайы стекте сақтайды. Кейін оралу нүктесі шегіну кезіндегі процедураны қайта бастағанда керекті ақпаратқа ие. Мүмкін болатын нұсқалардың біреуін таңдалады, бұдан кейін бағдарламаның орындалуы жалғаса береді.

Альтернативасы бар бағдарламаның барлық нүктелерінде көрсеткіштер стекке енгізіледі.

Егер нəтижесінде таңдалған нұсқа сəттілікке əкелмейтін болса, онда бағдарламаның стекте бар альтернативті нұсқалардың біреуі таңдалған соңғы нүктеге шегіну орындалады.

Нұсқаның тағы біреуі таңдалады, бағдарлама өзінің жұмысын жалғастырады. Нүктедегі барлық нұсқалар қолданылып болса, онда сəтсіз аяқталу тіркеледі жəне мұндай бар болатын болса алдағы оралу нүктесіне өту орындалады. Шегіну кезіндегі осы нүктеден кейін белгіленген барлық байланысқан айнымалылар тағы да босайды. Бэктрекинг мəнін түсіндіру кезінде лабиринтте жол іздеу мысалын жиі келтіреді. Лабиринттен жол табудың мүмкін əдістерінің бірі - тұйыққа тірелгенше дейін əр жол торабынан бір жаққа бұрыла беру керек.

Тұйыққа тірелген соң ең жақын жол торабына дейін кері қайту керек. Оның үстінде басқа бағыт таңдау керек. Бұдан кейін барлық жол торабтарынан ең басында таңдалған бағыт бойынша бұрылыстарды таңдау қажет. Бұл алгоритмді лабириттен шыққанша жалғастыра береміз.

DOMAINS /* домендерді сипаттау бөлімі*/

s=string /* мəліметтің жолдық типі үшін синонимді енгіземіз */

PREDICATES /* предикаттарды сипаттау бөлімі */

mother(s,s) /* мама предикаты жолдық итптің екі аргументтіне ие болады */

grandmother(s,s) /* əже предикатына да орыны бар */

CLAUSES /* сөйлемдерді сипаттау бөлімі */

mother("Даша","Маша"). /* «Даша» и «Маша» мама қарым-қатынасымен байланысқан */

mother("Наташа",”Даша"). /*«Наташа» «Даша»-ның мамасы*/

mother("Наташа",”Глаша"). /* «Наташа» жəне «Глаша» мама қарым-қатынасымен

байланысқан */

mother("Даша",”Саша"). /* «Даша» «Саша»-ның мамасы */

grandmother(X,Y):– /* X Y-тің əжесі,егер */mother(X,Z), /* X Z-тің мамасы, ал */mother(Z,Y).

/* Z Y-тің мамасы */ деген Z табылса, бағдарламаны іске қосудан кейінгі сыртқы мақсат ретінде барлық əжелер мен немерелердің атын сұрайық (grandmother(B,V)). Пролог- жүйесінің біздің сұрағымызға жауап іздеу кезіндегі жұмыстың үрдісін бақылау үшін бағдарламаның басында trace компиляторына дерективаны жазу арқылы трассировканы жалғауға болады.

Редакциялау терезесінде курсор бұл қадамда орындалатын мақсатастыны (подцель) көрсетеді. Трссировка терезесінде қосымша ақпарат көрсетіледі. Ескертейік, мақсатастынан мақсатастына өту F10 функционалдық батырмасы арқылы орындалады. grandmother(B,V) мақсаты орындалу үшін екі mother(B,Z) жəне mother(Z,V) мақсатасты қанағаттандырылуы керек. Бірінші мақсатасты «мама болу» қарым-қатынасын сипаттайын бірінші сөйлеммен унифицияланады. Бұл кезде В айнымалысы «Даша», ал Z айнымалысы «Маша» атымен нақтыланады. Бұл кезде трассировка терезесінде RETURN сөзінен кейін шығатын ағымдағы мақсатастының есептелу нəтижесі (mother("Даша",”Маша")) мақсатастының альтернативті шешімі барын көсететін (*) жұлдызшамен қосақталып жүреді. Келесі рет оралу мүмкіндігі үшін Пролог қайта оралу нүктелер стекіне сол жерге сілтеушіні енгізеді.

Одан кейін mother(Z,V) екінші мақсатастын қанағаттандыруға əрекет жасалады, жəне де Z айнымалысы «Маша» атымен белгіленген. Бұл мақсатастыны mother предикатына қатысы бар бір фактпен унифициялау сəтсіздікке ұшырайды. Бұл біздің білім базасында Машаның балалары туралы ақпарат болмағандықтан болып отыр. Сəтсіздік туралы трассировка терезесіндегі FAIL сөзі айтып отыр. Кейін қайту нүктелер стекінде сақталған орынға дейін шегінеді. Бұл кезде шегіну кезіне белгіленген B жəне Z айнымалылары қайтып бос болады.

Екінші альтернатива таңдалады. Бұл кезде В айнымалысы «Наташа» атына тең болады, ал Z айнымалысы «Даша» мəніне ие болады. Трассировка терезесіндегі бұл нүктені бірінші өтуі кезіндегідей жұлдызша біздің мақсатастыны қанағаттандыратын барлық альтернативалардың таусылмағанын көрсетеді.

Екінші мақсатастына mother(Z,V) (Z = "Даша" болған кезде) шешім табу əрекеті жасалып жатыр. Мother предикатын іске асыратын процедурадағы бірінші сөйлем ағымдағы мақсатастымен унифицияланады, V айнымалысы «Маша» мəніне ие болады. Трассировка терезесіндегі кезекті жұлдызша осы жерге қайтып келу үшін осы орынға сілтегіш қайта оралу нүкте стекіне орналастырылғандығын көрсетеді жəне ағымдағы мақсатастыны сəттілікке əкелетін V айнымалысына басқа да мəндер берілуі мүмкін. Біздің сұрағымызға жауапты мына айнымалылар келесі мəндерге ие болған кезде B=Наташа, V=Маша ала аламыз. Бұл жауап диалог терезесінде көрсетіледі, бұдан кейін қайта оралу стекіне жазылған соңғы жерге шегіну іске асырылады. Бұл кезде «Маша» атымен белгіленген V айнымалысы босатылады. mother(Даша,V) мақсатасты mother предикатын анықтайтын процедураның соңғы сойлемнің басымен унифицияланады. V айнымалысы «Саша» атымен белгіленеді.

Диалогтық терезеде біз қойған сыртқы мақсат түріндегі сұраққа: B=Наташа, V=Саша екінші мүмкін жауабы шығарылады. mother(Даша,V) мақсатастына арналған альтернативті шешім басқа жоқ. Сəйкесінше, трассировка терезесінде жұлдызша болмайды, ал қайта оралу нүкте стекінде grandmother қатынасын анықтайтын екінші мақсатастының ережелері үшін жаңа мəндерді таңдау мақсатында қайта оралуға болатын жерге сілтеуші жоқ.

Бірақ қайта оралу нүктелер стекінде «быть бабушкой» қатынасын анықтайтын ереже денесінде бағдарламаның бірінші мақсатастына айнымалыларды мəндендірушілер орналасқан бағдарламаның бөліміне сілтеуші қалады.

Пролог-жүйе жолшыбай айнымалыларды босата отырып шегінеді. Бірінші мақсатасты үшінші факт mother("Наташа",”Глаша")-мен сəйкестендіріледі.

Трассировка терезесінде ағымдағы mother(B,Z) мақсатасты үшін арналған нұсқалар ішінен əлі барлығы қолданылмағандығын көрсететін бізге таныс жұлдызша таңбасын көреміз. mother("Глаша",V) мақсатастын білімдер базасындағы бар фактпен сəйкестендіруге тізбекті сынақтан өткізулер жасалады. Бірақ та Глашаның балалары туралы ақпараттар біздің бағдарламада жоқ болғандықтан бұл сынақтан өткізулер сəтсіздікпен аяқталады.

Трассировка терезесінде бұл сəтсіздік туралы хабарлайтын FAIL сөзі шығады.

Бағдарламаны соңғы рет орындау үрдісі бірінші мақсатасты үшін шешім табатын жерге шегінеді. Мақсатасты процедурадағы мамаларға қатысты білімдерді сипаттайтыни соңғы ұсыныспен унифицирияланады. В айнымалысы "Даша" атымен, ал Z айнымалысы-"Cаша" атымен нақтыланады. Бірінші мақсатастыны сəйкестендіру үшін басқа нұсқалар қалмайды.

Қайта оралу нүкте стекі бос. Трассировка терезесінде қайтып келуге болатын альтернативті шешімдер туралы хабарлайтын индикаттар жоқ. Пролог-жүйесі екінші мақсатастыны mother("Саша",V) бірденемен сəйкестіргісі келеді, бірақ оны ол іске асыра алмайды. Факттың бірде біреуі бірінші аргумент кейпінде "Саша" атына ие емес. Даша үшін немерелерді табудағы кезектң сəтсіздік.

Бағдарлама аяқталады. Диалогтық терезеде жұмыс барысында табылған екі шешім:

B=Наташа, V=Маша

B= Наташа, V=Саша

2 Solutions

Енді програмисте шегінуді басқарудың қандай мүмкіндіктері барын көрейік.

қосымша шешімдер алуға мүмкіндік беретін жəне сəтсіздіктен кейінгі шегіну əдісі деп аталатын тереңдікте іздестіру механизмнің модификациясын қарастырайық. Бұл əдіс бір ғана емес осы жағдайда барлық мүмкін жауаптар алу үшін қолданылады. Мысалы, егер сұрақ ішкі мақсат болып табылса, онда Турбо Пролог бірінші сəтті мақсатты есептеуден кейін іздестіруді аяқтайды. Бұл кезде тек бірінші шешім ғана анықталады.