人工智能實(shí)驗(yàn)報(bào)告(裝錯(cuò)信封問(wèn)題)

實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)?zāi)康?．掌握VisualProlog軟件編程使用方法；2．掌握Prolog程序的各域段含義；3．學(xué)習(xí)列表數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的使用。實(shí)驗(yàn)設(shè)備計(jì)算機(jī)、VisualProlog軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容糊涂先生給他的五個(gè)朋友寫(xiě)信，他寫(xiě)了五封信，但是當(dāng)他的朋友收到信后，都告訴他：“你的信寄錯(cuò)了”。那么請(qǐng)你計(jì)算一下：出現(xiàn)這種情況的概率有多少？（假設(shè)糊涂先生是隨機(jī)地往信封里裝信），你能不能把所有的情況都列出來(lái)呢？提示：我們先來(lái)分析一下問(wèn)題。往五個(gè)不同的信封里裝五封不同的信，一共有5！=120種裝法，這實(shí)際上是5封信的全排列。由于所有的信都裝錯(cuò)了，所以一號(hào)信不在一號(hào)信封里，二號(hào)信不在二號(hào)信封里，......，如果用列表[1,2,3,4,5]表示所有的信都裝對(duì)了的情況（1在第一位，2在第二位,......）。那么[5,4,2,3,1]就是一種裝錯(cuò)了的情況。先熟悉一下幾個(gè)謂詞：%delete(A,B,C),B為列表，A為B中的某個(gè)元素，C為把B中的元素A除去后的列表。delete(A,[A|X],X).delete(A,[B|X],[B|Y]):-delete(A,X,Y).%permutation(A,B),列表A為列表B的全排列之一時(shí)，成功。permutation([],[]).permutation([A|X],Y):-delete(A,Y,Y1),permutation(X,Y1).我們使用“選擇并校驗(yàn)”的方法。使用謂詞permutation可以生成所有的排列情況，所以下面的任務(wù)就是編寫(xiě)校驗(yàn)部分。先來(lái)看some_element_right謂詞：%some_element_right(A,B)如果列表A與B中存在位置相同的元素則成功。some_element_right([A|X],[A|Y]).some_element_right([A|X],[B|Y]):-some_element_right(X,Y).我們來(lái)看看它的功能：?-some_element_right([3,2,1],[1,2,3]).Yes?-some_element_right([3,2,1],[2,1,3]).no第一個(gè)詢問(wèn)成功，因?yàn)樵?在兩個(gè)列表中的位置相同；第二個(gè)詢問(wèn)失敗，因?yàn)檎也坏轿恢孟嗤脑亍７治鲈搯?wèn)題的實(shí)質(zhì)以及其中存在的遞歸作用；利用列表數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及上面介紹的謂詞編寫(xiě)出裝錯(cuò)信封問(wèn)題的程序；聯(lián)系全排列問(wèn)題理解列表數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的作用。啟動(dòng)prolog編輯環(huán)境，編輯裝錯(cuò)信封問(wèn)題源程序；運(yùn)行程序，分析結(jié)果；并算出其概率；理解列表數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的作用。根據(jù)最后的結(jié)果，算出其概率。實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備（預(yù)習(xí)程序）Domainslist=integer*Predicatesdelete(integer,list,list)permutation(list,list)some_element_right(list,list)letter(list,list)CLausesdelete(A,[A|X],X).delete(A,[B|X],[B|Y]):-delete(A,X,Y).permutation([],[]).permutation([A|X],Y):-delete(A,Y,Y1),permutation(X,Y1).some_element_right([A|X],[A|Y]).some_element_right([A|X],[B|Y]):-some_element_right(X,Y).letter(X,Y):-permutation(X,Y),not(some_element_right(X,Y)),write(X),nl,fail.Goalletter(X,[1,2,3,4,5]).實(shí)驗(yàn)記錄裝錯(cuò)信封問(wèn)題：設(shè)定目標(biāo)為：letter(X,[1,2,3,4,5]).結(jié)果為：成功運(yùn)行程序后，得出44種可能的結(jié)果：[2,1,4,5,3][2,1,5,3,4][2,3,1,5,4][2,3,4,5,1][2,3,5,1,4][2,4,1,5,3][2,4,5,1,3][2,4,5,3,1][2,5,1,3,4][2,5,4,1,3][2,5,4,3,1][3,1,2,5,4][3,1,4,5,2][3,1,5,2,4][3,4,1,5,2][3,4,2,5,1][3,4,5,1,2][3,4,5,2,1][3,5,1,2,4][3,5,2,1,4][3,5,4,1,2][3,5,4,2,1][4,1,2,5,3][4,1,5,2,3][4,1,5,3,2][4,3,1,5,2][4,3,2,5,1][4,3,5,1,2][4,3,5,2,1][4,5,1,2,3][4,5,1,3,2][4,5,2,1,3][4,5,2,3,1][5,1,2,3,4][5,1,4,2,3][5,1,4,3,2][5,3,1,2,4][5,3,2,1,4][5,3,4,1,2][5,3,4,2,1][5,4,1,2,3][5,4,1,3,2][5,4,2,1,3][5,4,2,3,1]NoSolution實(shí)驗(yàn)結(jié)論（結(jié)果）裝錯(cuò)信封問(wèn)題：該程序運(yùn)行后得出了44種裝錯(cuò)信封的可能，得出的結(jié)論是出現(xiàn)裝錯(cuò)信封的可能概率是44/120。實(shí)驗(yàn)心得與小結(jié)通過(guò)這次實(shí)驗(yàn)我更加熟悉了Prolog語(yǔ)言和該軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)。對(duì)Prolog語(yǔ)言的基本語(yǔ)法規(guī)則和使用技巧有了更好的掌握。在使用VisualProlog軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)的過(guò)程