Prolog - 检查两个列表除一个元素外是否具有相同的元素

Question

我正在处理两个字符列表，我想检查它们是否有相同的元素，除了一个在相同位置上不同，就像这样：

compare([L1,L2,L3,L4],[W1,W2,W3,W4]) :-
((W1 \= L1, W2 = L2, W3 = L3, W4 = L4);
(W1 = L1, W2 \= L2, W3 = L3, W4 = L4);
(W1 = L1, W2 = L2, W3 \= L3, W4 = L4); 
(W1 = L1, W2 = L2, W3 = L3, W4 \= L4)).

这个方法可行，但有更简单的方式吗？

谢谢。

- KonaKona

Answer 1

使用 if_/3 和 (=)/3 可以使 @Steven的代码 单调:

cmp_([X|Xs], [Y|Ys]) :-
   if_(X = Y, cmp_(Xs, Ys), Xs = Ys).

- repeat

Answer 2

你说得对，尽管你的解决方案有效，但它并不够简洁且不可重用，因为它仅适用于长度为4的列表。让我们尝试定义一个递归谓词，它适用于任何大小的列表。

当一次比较两个列表中的每个元素时，实际上只有两种情况需要考虑：要么这些元素相同，要么它们不同。

如果它们相同，则表示两个列表的其余部分必须恰好有一个不同的元素才能成功。而这正是我们要编写的谓词！

compare([H|T1], [H|T2]) :- compare(T1, T2).

现在来看第二种情况。如果列表的前几个元素不同，那么两个列表的其余部分必须完全相同（因为我们已经遇到了一个不同的元素）。

compare([H1|T1], [H2|T1]) :- H1 \= H2.

那就是全部了！现在，你可能会注意到像这样的输出：

?- compare([a,b], [a,c]).
true;
false.

这是因为仍有一个选择点未关闭：对于第一个元素，第一条子句匹配，但尚未考虑第二条子句。在这种情况下，我们知道两个子句是互斥的。因此，我们可以添加一个剪枝 (!)，以确保没有剩余选择点。

这也使我们能够简化第二个关闭：如果我们到达这个点，我们知道第一个元素不相同，所以没有必要再次检查。

将所有内容整合起来，代码如下：

compare([H|T1], [H|T2]) :- !, compare(T1, T2).
compare([_|T], [_|T]).

- Steven

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这正是我需要的！谢谢你！ - KonaKona

工作正常 (+1)，但有一个注意事项：两个列表都必须不包含变量，否则代码会表现出非单调性... - repeat