Язык программирования Пролог — это декларативный язык программирования, в котором программная логика отображается в терминологии отношений, представленной в форме правил и фактов.
Логическое программирование
Пролог является языком логического программирования. Логическое программирование, подобно функциональному программированию, кардинально отклонилось от базового направления развития программных языков. Логическое программирование построено не на очерёдности абстракций и преобразований, определяемых машинной архитектурой фон Неймана и соответствующей ей совокупности операций, а на базе абстрактной модели, никак не связанной с конкретным видом компьютерного оборудования.
Логическое программирование основано на предположении, что нужно не людей приучать мыслить в терминологиях компьютерных операций, а компьютеры обязаны исполнять команды и инструкции, понятные людям. В идеале логическое программирование должно предполагать, что набор инструкций даже не задаётся, а вместо него, в формате логических аксиом, должна быть сформулирована информация о задаче, а также совокупность предположений, достаточных для её решения. Данный набор аксиом может считаться аналогом обычных программ. Такая программа может исполняться при формировании задачи, которая формализована как логическое утверждение, требующее доказательства. Данное утверждение принято обозначать термином «целевое утверждение». Исполнение программы заключается в попытке решения задачи, то есть в попытке доказательства целевого утверждения, с использованием предположений, заданных в логической программе.
Логическим программированием является подход к информатике, в котором языком программирования высокого уровня является логика предикатов первого порядка в формате фраз Хорна. Логикой предикатов первого порядка является универсальный абстрактный язык, который предназначен для отображения знаний и для решения задач. Он может рассматриваться как общая теория отношений. Логическое программирования в качестве основания использует подмножество логики предикатов первого порядка. Оно позволяет программистам выполнять описание ситуации при посредстве формул логики предикатов, а далее, для формирования выводов из данных формул, использовать автоматический задачный решатель. Когда применяется язык логического программирования, главное внимание следует уделять описанию структуры поставленной задачи, а не разработке указаний компьютеру, какие операции ему нужно выполнить.
Язык программирования Пролог
Язык Пролог был разработан в Марселе (Франция) в начале семидесятых годов прошлого века. Наименование языка Prolog расшифровывается как Programming in logic, то есть логическое программирование.
Все языки программирования предназначены для определенного круга проблем, где их применение является наиболее эффективным. Для Пролога это проблемы и задачи, сопряжённые с проектированием систем искусственного интеллекта, таких как:
- экспертные системы,
- переводчики,
- интеллектуальные игры.
Он применяется для работы с естественным языком и имеет мощные средства, позволяющие получать информационные данные из баз данных. При этом, применяемые в Прологе способы информационного поиска, обладают принципиальными отличиями от традиционных методов.
Пролог используется и некоторых иных областях, к примеру, при разрешении проблем реализации сложных расписаний. Причём он не считается универсальным программным языком и не предназначается, к примеру, для разрешения задач, сопряжённых с графической обработкой или численными методиками.
Пролог также находит применение в разных системах, но, как правило, не как основной язык, а как язык для формирования определённого фрагмента системы. Например, он может быть использован для формирования функций, определяющих взаимодействие с базами данных.
Пролог применяется при проектировании расширенных поисковых систем, то есть систем, не просто выполняющих поиск требуемого текста, но и исполняют роль некой «отвечающей системы». То есть, программного комплекса, способного извлекать информационные знания из значительной совокупности текстовых файлов, а далее организовать диалог с пользователем, где формируются ответы на заданные по теме вопросы.
Кроме того, Пролог применяется при проектировании новых специальных языков программирования. К примеру, функциональный язык Erland реализован на базе языка Пролог. По существу, Erland может считаться модификацией Пролога для отдельных специальных задач, которые связаны с задачами в реальном времени.
Есть много программных приложений в таких сферах, как экспертные системы, составление планов, обучение в машинном формате, игровой «искусственный интеллект», которые выполнены именно на базе языка Пролог.
Синтаксис языка Пролог, как и других языков программирования, несколько модифицируется с течением времени и выпуском новых версий. Есть множество версий языка Пролог, в том числе со свободным распространением, а также коммерческих. Целью создания языка Пролог являлось предоставление возможностей назначения спецификаций решения и разрешения компьютеру сформировать из них очерёдность исполнения для данного решения, а не назначение алгоритма решения задачи, как в других языках программирования.
Язык Пролог является интерпретатором, приглашающим пользователя задавать ему информацию. Пользователь формирует запрос или наименование функции, а выводится значение данного запроса, то есть, если «истина», то yes, а если «ложь», то no. Кроме того, выводятся допустимые значения переменных, имеющихся в запросе, задание которых может сделать запрос истинным. Это унификация запроса. Когда задаётся символ «;», тогда выполняется отображение следующего набора значений переменных, которые унифицируют запрос, и так продолжается до момента исчерпания всей совокупности допустимых подстановок. Далее программа Пролог выводит сообщение no и ожидает очередной запрос.
