Как мога да предам предикат като параметър за друг предикат в Prolog?

Връзката между заглавието на вашия въпрос и текста на въпроса ви е неясна за мен и мисля, че @false вероятно е прав, че тук има по-фундаментално недоразумение относно Prolog. Не знам дали това наистина отговаря на вашите нужди или не, но алтернативата тук е да напишете свой собствен оценител.

eval(times(X,Y), Result) :-
    eval(X, XResult),
    eval(Y, YResult),
    Result is XResult * YResult.
eval(minus(X,Y), Result) :-
    eval(X, XResult),
    eval(Y, YResult),
    Result is XResult - YResult.
eval(plus(X,Y), Result) :-
    eval(X, XResult),
    eval(Y, YResult),
    Result is XResult + YResult.

Рекурсивните извиквания към eval/2 в тялото на всяко от тези правила са необходими за обработка на случаи като plus(times(2,2), minus(X, Y)). След това ви трябва правило за числата:

eval(Num, Num) :- number(Num).

Това работи чудесно за случаи като този:

?- eval(plus(times(2,2), minus(7,1)), Result).
Result = 10.

Не ви помага в случаи като този:

?- eval(plus(times(2,2), minus(X,Y)), Result).
ERROR: Out of local stack

Разбира се, ще работи, ако установим свързвания за X и Y, преди да стигнем до там, но ако искате да генерира възможни решения за X и Y, нямате късмет, ще трябва да използвате clpfd. Причината за тази любопитна грешка, ако проследите, е защото number(X), когато X е необвързано, е невярно, така че всъщност генерира нови клаузи, включващи времена, минус и плюс структури и ги опитва, което не е това, което искате в оценител.

Редактиране: прилагане на printterm/1.

Предикатът eval/2 ви показва как да извършите рекурсивно дървообхождане. Принципът е същият при създаването на красив принтер. Много съм мързелив, така че само ще го скицирам, вие ще трябва да попълните подробностите сами.

printterm(T) :- format_term(T, Formatted), write(Formatted), nl.

format_term(plus(X,Y), Formatted) :- 
  format_term(X, XFormatted),
  format_term(Y, YFormatted),
  format(atom(Formatted), '(~a + ~a)', [XFormatted, YFormatted]).

% other format_term clauses here for other arithmetic expressions

format_term(X, X) :- number(X).

Надявам се това да помогне!

Първо, трябва да разберете какво всъщност описват предикатите на Prolog: Те не са функции, а по-скоро отношения между стойности. Така че, ако искате да имате предикат за добавяне, това трябва да е предикат с три аргумента: plus(A, B, Sum). Така в Prolog резултатите не се показват безплатно, както в много други езици.

Вместо

plus(X, Y):-
   Result is X + Y.

трябва да пишеш

plus(X, Y, Result) :-
   Result is X + Y.

Това, което искате след това, е да предадете междинните стойности по-нататък. В езиците, които поддържат функции, това е много лесна задача. Но в Prolog функционалните символи не се интерпретират. Така че или кодирате всичко в отношения, или по друг начин прилагате своя собствена версия на (is)/2. За начинаещи по-скоро се придържайте към първия вариант. По този начин, вместо

..., plus(times(2,2), minus(X, Y)) ...

сега пиши

..., times(2, 2, R), plus(R, minus(X, Y), S), ...

като S е крайният резултат.

Обърнете внимание, че ако кодирате изрази директно в отношения, трябва да въведете междинни променливи като R по-горе.

Толкова ясно, че (директната) релационна нотация е по-малко елегантна за цел като тази. За много прецизни области Prolog предлага и изрази, по-специално (is)/2 и след това в много по-общата настройка на library(clpfd).

Въпреки това, като начинаещ е добра идея първо да свикнете с релационната нотация. И може би е още по-добра идея първо да изучите аритметиката на наследника. Преди да използвате library(clpfd) и преди да използвате (is)/2.

Алтернатива на решението на Даниел е да разглеждате термини като plus(times(2,2), minus(5,3)) като изразни обекти, поддържащи набор от операции, като "оценява" или "диференцира". Това ви позволява да пишете цели като:

| ?- plus(times(2,2), minus(5,3))::evaluate(Result).
Result = 6
yes

Предимството е, че правилата за всички операции, които се прилагат за конкретен израз, напр. times/2 са спретнато капсулирани в съответния обект. т.е. вместо да групират предикатите чрез операция, те се групират чрез (елементарен) израз. Пример в тази насока, но в контекста на извличане и опростяване на изрази, може да бъде намерен тук.