基本介紹
簡介,歷史,特點,語法示例,範例,
簡介
Prolog（Programming in Logic的縮寫）是一種邏輯程式語言。它建立在邏輯學的理論基礎之上， 最初被運用於自然語言等研究領域。現已廣泛的套用在人工智慧的研究中，可以用來建造專家系統、自然語言理解、智慧型知識庫等。同時對一些通常的應用程式的編寫也很有幫助，能夠比其他的語言更快速地開發程式，因為它的編程方法更象是使用邏輯的語言來描述程式。
歷史
Prolog語言最早由Aix-Marseille大學的Alain Colmerauer與Phillipe Roussel等人於60年代末研究開發。1972年被公認為是Prolog語言正式誕生的年份，自1972年以後，分支出多種Prolog的方言。最主要的兩種方言為Edinburgh和Aix-Marseille。最早的Prolog解釋器由Roussel建造，而第一個Prolog編譯器則是 David Warren編寫的。
Prolog一直在北美和歐洲被廣泛使用。日本政府曾經為了建造智慧型計算機而用Prolog來開發ICOT第五代計算機系統。在早期的機器智慧型研究領域，Prolog曾經是主要的開發工具。
80年代Borland開發的Turbo Prolog，進一步普及了Prolog的使用。1995年確定了ISOProlog標準。
受Prolog影響的程式語言有很多，較為人所知的有：Mercury、Oz、Erlang、Strand。
目前比較流行的實現工具包括 SWI-Prolog, Yap 等。
特點
1. prolog程式沒有特定的運行順序，其運行順序是由電腦決定的，而不是編程式的人。
從這個意義上來說，prolog程式不是真正意義上的程式。所謂程式就是按照一定的步驟運行的計算機指令，而prolog程式的運行步驟不由人來決定。它更像一種描述型的語言，用特定的方法描述一個問題，然後由電腦自動找到這個問題的答案。舉個極端的例子，你只需要把某個數學題目告訴它，它就會自動的找到答案，而不像使用其他的語言一樣，必須人工的編制出某種算法。
2. prolog程式中沒有if、when、case、for這樣的控制流程語句
前面已經說了，程式的運行方式有電腦自己決定，當然就用不到這些控制流程的語句了。通常情況下，程式設計師不需要了解程式的運行過程，只需要注重程式的描述是否全面，不過prolog也提供了一些控制流程的方法，這些方法和其他語言中的方法有很大的區別，希望你在以後的學習當中能夠融會貫通。
3. prolog程式和數據高度統一
4. prolog程式實際上是一個智慧型資料庫
prolog的原理就是關係資料庫，它是建立在關係資料庫的基礎上的。在以後的學習中你會發現它和SQL資料庫查詢語言有很多相似之處。使用prolog可以很方便的處理數據。
5. 強大的遞歸功能
在其它的語言中，你也許已經接觸過遞歸程式了。遞歸是一種非常簡潔的方式，它能夠有效的解決許多難題。而在prolog中，遞歸的功能得到了充分的體現，你甚至都會感到驚奇，遞歸居然有如此巨大的能力。
語法示例
表示事實：
human(kate).
human(bill).
likes(kate,bill).
——表示kate和bill是人（human），kate喜歡bill；
表示規則：
friend(X,Y):-likes(X,Y),likes(Y,X).
——表示對於兩個對象XY，如果X喜歡Y，且Y喜歡X，那么他們是朋友。
範例
Quicksort
/*quicksort2.pl,原始來源：http://en.wikipedia.org/wiki/Prolog*/
/* quicksort()中的第二個引數帶有排序好的結果 */
/* 僅為示範，若為gprolog使用者則用內建sort等較佳 */
/* 在gprolog下之編譯，例：gplc --min-size quicksort.pl*/
/* 執行 quicksort2 後會出現排序結果 [2,9,18,18,25,33,66,77] */
q:- L=[33,18,2,77,66,18,9,25], last(P,_),(quicksort(L,P,_),write(P),nl)./* 加入last/2會在印P時沒複合項 */
partition([], _,[],[])./* 此行表空集亦視為分割（分割成空集與空集）*/
partition([X|Xs], Pivot, Smalls, Bigs):-/* 原list分成Smalls與Bigs; 此rule保證Smalls集<Pivot且Bigs集>=Pivot */
( X @< Pivot ->
Smalls =[X|Rest],
partition(Xs, Pivot, Rest, Bigs)
; Bigs =[X|Rest],
partition(Xs, Pivot, Smalls, Rest)
).
quicksort([]) -->[]./* 表empty list視為排序好的list */
quicksort([X|Xs])-->/* 此行相當於quicksort([X|Xs],Start,End) :- 此rule讓Start為sorted list */
{ partition(Xs, X, Smaller, Bigger)},/* 由上行最左端元素為 Pivot */
quicksort(Smaller),[X], quicksort(Bigger)./* 此行相當於 quicksort(Smaller,Start,A),
A=[X|B], 注意首字母大寫者皆視為變數(list)
quicksort(Bigger,B,End). */
:-initialization(q)./* 啟動q處goals */
Sort
/* sortcsj.pl 原始參考：Computer Science J. Glenn Brookshear */
/* sortcsj()中的第二個引數帶有排序好的結果 */
/* 僅為示範，若為gprolog使用者則用內建sort等較佳 */
/* 在gprolog下之編譯，例：gplc --min-size sortcsj.pl */
/* 執行 sortcsj 後會出現排序結果 [2,9,18,18,25,33,66,77] */
q:- L=[33,18,2,77,18,66,9,25],(sortcsj(L,P),write(P),nl).
sortcsj(L,S):- permutation(L,S), ordered(S)./* L為原list, S為排序好的list, 此為permutation關係(built-in) */
ordered([])./* 表empty list視為排序好的list */
ordered([_|[]])./* 只有一元素之list視為排序好的list */
ordered([A|[B|T]]):- A =< B, ordered([B|T])./* 此rule約束所謂的排序好是指前項元素小於或等於後一項元素 */
:-initialization(q)./* 啟動q處goals */
Russell's paradox
/* tstpx.pl */
/* 羅素佯謬(羅素悖論)（皇帝新腦 羅傑.彭羅斯 p.120）會導致不停機(使得gprolog產生 stack overflow) */
/* 在gprolog下之編譯，例：gplc --min-size tstpx.pl */
q:- px(_)./* 找尋任何可使 px() rule 成立的方式 */
px(1):-\+ px(1)./* 規定此rule不成立。 i.e. 此rule為假時此rule才為真 (佯謬）*/
:-initialization(q)./* 啟動q處goal */
如何使用Prolog
一般而言，prolog作為數據或者邏輯處理程式而運行，配合其它程式如VC++、JAVA等的界面，由此實現帶UI互動的“智慧型”軟體，當然你所編輯出來的“智慧型”是軟體，而不能說是真正意義的人工智慧。上文說Prolog就是一個智慧型資料庫，其實不然，Prolog主要是對數據進行一種關係描述，比如張三和李四是A關係，李四和王二是B關係，A關係==B關係，那么Prolog則擅長處理這種邏輯上的數據關係，不能和SQL混為一談，所以說，Prolog的用途是來處理數據之間關係的，而不是存儲數據本質的存在。
