Curso intermedio de programación en Prolog

Todos sabemos que los datos que maneja Prolog son los términos. Sin embargo, podemos construir otros tipos de datos a partir de estos. De hecho, algunos estan predefinidos para mayor gloria del programador, son el caso de las listas y las cadenas de caracteres.

En cualquier caso, el lector debe asumir que Prolog no es un lenguaje tipado, puesto que no existen declaraciones explícitas de tipo tal y como ocurre en los lenguajes imperativos. El hecho de que no existan dichas declaraciones se debe sencillamente a que no hacen falta.

. Registros

Los registros son agrupaciones ordenadas de datos que en Prolog podemos escribir como términos que almacenan cada dato en un argumento. Por ejemplo, supongamos que queremos un registro para representar los datos personales de la gente:

 persona('Eva','Fina','Y Segura',15)
 persona('Fulanito','De Tal','Y Tal',32)
 

Mediante el término persona/4 representamos a un individuo. El primer argumento es el nombre, el segundo y tercero son los apellidos y el cuarto es la edad.

Puesto que los términos son anidables podemos crear registros complejos:

 persona('Menganito',edad(32),direccion('Leganitos',13,'Madrid'))
 

. Árboles

Puesto que los términos pueden ser recursivos es fácil crear estructuras de datos recurrentes. Como ejemplo, veamos como definir árboles binarios. Para ello representamos el árbol vacío mediante una constante, por ejemplo, empty/0, y un nodo cualquiera puede ser representado mediante el término tree/3. El primer argumento representa un dato cualquiera asociado al nodo. El segundo argumento representa la rama izquierda, y el tercer argumento la correspondiente rama derecha. Son ejemplos de árboles:

 empty
 tree(dato1,empty,empty)
 tree(dato1,tree(dato2,empty,empty),tree(dato3,empty,empty))
 tree(dato4,empty,tree(dato5,tree(dato6,empty,empty),empty))
 

. Listas

Las listas en Prolog podrian definirse del mismo modo que los árboles puesto que los términos se pueden anidar todas las veces que sea necesario. Por ejemplo, la lista de números del uno al cinco se puede representar así:

    lista(1,lista(2,lista(3,lista(4,lista(5,vacio)))))
 

Afortunadamente, las listas están predefinidas en el lenguaje para una mayor comodidad. De modo que la lista anterior la podemos escribir así:

    [1, 2, 3, 4, 5]
 

Esta es la forma de escribir las listas definiendo todos los elementos, pero podemos manipular las listas distinguiendo cabeza y resto: [C|R]. Donde la variable C representa la cabeza, y R el resto. Por ejemplo:

    L = [1, 2, 3, 4, 5],
    M = [0|L].
 

La lista M sería equivalente a [0,1,2,3,4,5] . Es importante no confundir los términos [C|R] y [C,R]. La diferencia es muy sutil:

    L = [1, 2, 3, 4, 5],
    M = [0,L].
 

El resultado sería M = [0,[1,2,3,4,5]], que es una lista de dos elementos.

Naturalmente, existe la lista vacía, que se representa como []. Además resulta conveniente tener en cuenta que:

  • Existen bibliotecas para hacer cosas más complicadas con las listas, como concatenar, aplanar, etc.
  • Los elementos de las listas son términos y pueden ser heterogéneos. Por ejemplo: [1,p(a),[a,b],f(g(h))].
  • Las listas también son términos, solamente las escribimos de una manera más cómoda. Así, la lista [1,a,2] es en realidad el término '.'(1,'.'(a,'.'(2,[]))).

. Cadenas de caracteres

Las cadenas de caracteres son en Prolog listas de códigos ASCII. Afortunadamente se pueden escribir de una manera cómoda poniendo los caracteres entre comillas dobles. Por ejemplo, la expresión "ABC" es en realidad la lista [65,66,67]. Así, podemos tratar las cadenas de caracteres como cadenas o como listas según nos interese. Naturalmente, todo el código que nos sirve para listas nos sirve para cadenas. Por ejemplo, el predicado que concatena dos listas támbien sirve para concatenar dos cadenas de texto (¿ no es genial ?).

. Constantes

Como ya es sabido, las constantes en Prolog son términos cero-arios (átomos). A pesar de su simpleza, pueden ser muy útiles para representar información ya que pueden contener cualquier caracter. Se utilizan, por ejemplo, para representar nombres de ficheros. Recuerde que las constantes numéricas también son términos cero-arios (pero no son átomos).

.  Conversión entre números, átomos y cadenas de caracteres

Existe cierta correspondencia entre estos elementos. Tanto los números como los átomos se pueden convertir a cadena de caracteres mediante los predicados number_codes/2 y atom_codes/2 respectivamente. Utilizando las cadenas de caracteres como elemento intermedio, es posible convertir de átomos a números y viceversa: atom_codes(Atomo,Aux),number_codes(Numero,Aux). Observe que dichos predicados son reversibles.

© Copyright 2000-2001

Angel Fernández Pineda.

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