问逻辑编程与函数式编程的区别

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我不会说逻辑编程通过数学表达式定义程序；这听起来更像是函数式编程。逻辑编程使用逻辑表达式(好吧，逻辑最终是数学)。

在我看来，函数式编程和逻辑编程之间的主要区别在于“构建块”：函数式编程使用函数，而逻辑编程使用谓词。谓词不是函数；它没有返回值。根据其参数的值，它可能是true或false；如果一些值未定义，它将尝试找到使谓词为true的值。

Prolog特别使用了一种特殊形式的逻辑子句，称为Horn clauses，属于一阶逻辑；Hilog使用更高阶逻辑的子句。

当你写一个prolog谓词时，你是在定义一个horn子句：foo :- bar1, bar2, bar3.意味着如果bar1，bar2和bar3为真，foo也为真。请注意，我没有说if和only if；一个谓词可以有多个子句：

foo:-
   bar1.
foo:-
  bar2.

表示如果bar1为true或bar2为true，foo为true

有人说逻辑编程是函数式编程的超集，因为每个函数都可以表示为谓词：

foo(x,y) -> x+y.

可以写成

foo(X, Y, ReturnValue):-
   ReturnValue is X+Y.

但我认为这样的说法有点误导。

逻辑和函数之间的另一个区别是回溯。在函数式编程中，一旦进入函数体，就不能失败并转到下一个定义。例如，您可以编写

abs(x) -> 
   if x>0 x else -x

或者甚至使用守卫：

abs(x) x>0 -> x;
abs(x) x=<0 -> -x.

但是你不能写

abs(x) ->
   x>0,
   x;
abs(x) ->
   -x.

另一方面，在Prolog中你可以这样写

abs(X, R):-
   X>0,
   R is X.
abs(X, R):-
   R is -X.

如果调用abs(-3, R)，Prolog将尝试第一个子句，并在执行到达-3 > 0点时失败，但不会收到错误；Prolog将尝试第二个子句并返回R = 3。

我不认为函数式语言实现类似的东西是不可能的(但我没有使用过这样的语言)。

总而言之，尽管这两种范式都被认为是声明性的，但它们是完全不同的；如此不同，以至于比较它们就像是比较函数式和命令式风格。我建议尝试一下逻辑编程；这应该是一次令人难以置信的经历。但是，您应该尝试理解其中的原理，而不是简单地编写程序；Prolog允许您以函数式甚至命令式的方式编写(具有可怕的结果)。

简而言之：

在函数式编程中，您的程序是一组函数定义。每个函数的返回值都作为数学表达式进行计算，可能会使用传递的参数和其他定义的函数。例如，您可以定义一个factorial函数，该函数返回给定数字的阶乘：

factorial 0 = 1                       // a factorial of 0 is 1
factorial n = n * factorial (n - 1)   // a factorial of n is n times factorial of n - 1 

在逻辑编程中，你的程序是一组谓词。谓词通常定义为子句集，其中每个子句都可以使用数学表达式、其他定义的谓词和命题演算来定义。例如，您可以定义一个“factorial”谓词，只要第二个参数是first的阶乘，它就会成立：

factorial(0, 1).               // it is true that a factorial of 0 is 1
factorial(X, Y) :-             // it is true that a factorial of X is Y, when all following are true:
    X1 is X - 1,                   // there is a X1, equal to X - 1,
    factorial(X1, Z),              // and it is true that factorial of X1 is Z, 
    Y is Z * X.                    // and Y is Z * X

这两种样式都允许在程序中使用数学表达式。

Prolog，作为一种逻辑语言，给你提供了自由的回溯，这是相当明显的。

详细地说，我准确地说，我不是任何范式的专家，在我看来，逻辑编程在解决问题时要好得多。因为这正是语言所做的(例如，当需要回溯时，它会清晰地显示出来)。