Różnice między wybraną wersją a wersją aktualną.
|
pl:prolog:prolog_lab:prolog_lab_system [2013/04/10 07:54] gjn [6.2 Ćwiczenie: Tworzenie potoków] |
pl:prolog:prolog_lab:prolog_lab_system [2019/06/27 15:50] |
||
|---|---|---|---|
| Linia 1: | Linia 1: | ||
| - | ====== LAB: Integracja z narzędziami systemowymi ====== | ||
| - | {{header>2}} | ||
| - | ===== - #6 WPROWADZENIE ===== | ||
| - | ==== - Temat: Uruchamianie programów ==== | ||
| - | |||
| - | Przy pomocy interpretera SWI można uruchomić program w trybie wsadowym (ang. //batch//). | ||
| - | |||
| - | swipl -s program.pl -g go -t halt | ||
| - | |||
| - | Powyższe wywołanie załaduje podany plik, zada cel ''go.'', a po jego zakończeniu cel ''halt.''. | ||
| - | Co jest równoważne wywołaniu: | ||
| - | swipl | ||
| - | [program]. | ||
| - | go. | ||
| - | halt. | ||
| - | |||
| - | Program można też uruchomić w postaci skryptu. | ||
| - | * w najprostszym przypadku można stworzyć skrypt //Sh//, np.: | ||
| - | |||
| - | #!/bin/sh | ||
| - | swipl -s program.pl -g go -t halt | ||
| - | |||
| - | * lub też | ||
| - | |||
| - | #!/bin/sh | ||
| - | swipl -s $1 -g $2 -t halt | ||
| - | |||
| - | wtedy można go uruchomić poleceniem | ||
| - | ./nazwa_skryptu program.pl go | ||
| - | |||
| - | * ciekawsze jest stworzenie skryptu Prologowego | ||
| - | |||
| - | #!/usr/bin/swipl -q -t go -s | ||
| - | tresc programu w prologu | ||
| - | |||
| - | * w obu przypadkach aby uruchomić skrypt należy wcześniej nadać mu odpowiednie atrybuty: | ||
| - | |||
| - | chmod u+rx skrypt | ||
| - | |||
| - | |||
| - | Więcej można przeczytać na: | ||
| - | * [[http://www.swi-prolog.org/pldoc/doc_for?object=section%282%2c%20%272.3%27%2c%20swi%28%27%2fdoc%2fManual%2finitgoal.html%27%29%29|Initialisation files and goals]] | ||
| - | * [[http://www.swi-prolog.org/pldoc/doc_for?object=section%282%2c%20%272.10%27%2c%20swi%28%27%2fdoc%2fManual%2fcompilation.html%27%29%29|Compilation]] | ||
| - | * [[http://www.swi-prolog.org/pldoc/doc_for?object=section%281%2c%20%2710%27%2c%20swi%28%27%2fdoc%2fManual%2fruntime.html%27%29%29|Generating Runtime Applications]] | ||
| - | |||
| - | ==== - Temat: Potoki i przekierowanie we/wy ==== | ||
| - | === Wstęp === | ||
| - | W systemie typu Unix (POSIX) standardowe wejście, wyjście jak i wyjście błędów aplikacji można przekierować do pliku. | ||
| - | Do przekierowania standardowego wyjścia należy posłużyć się >, dla standardowego wejścia: <. | ||
| - | |||
| - | Przykładowo: | ||
| - | * Przekierowanie informacji o aktualnym czasie do pliku: ''date > dzisiaj.txt'' | ||
| - | * Posortowanie zawartości pliku ''lista-osob.txt'' i umieszczenie rezultatu w pliku ''lista-osob-posortowana'': ''sort < lista-osob.txt > lista-osob-posortowana.txt'' | ||
| - | * Można również zlecić wykonanie aplikacji współbieżnie (w tle): ''sort < lista-osob.txt > lista-osob-posortowana.txt &'' | ||
| - | |||
| - | Standardowe wyjścia aplikacji można również połączyć ze standardowym wejściem innej aplikacji za pomocą potoków (ang. //pipe//). | ||
| - | Typowe użyciem potoków jest np. wyświetlenie (''ls'') posortowanej (''sort'') listy plików w aktualnym katalogu z podziałem na strony (''less''). | ||
| - | Standardowe wyjście ''ls'' jest przekierowane do standardowego wejścia ''sort'', następnie wyjście ''sort'' jest przekierowane na wejście ''less''. | ||
| - | Aplikacje uruchamiane w potoku wykonywane są współbieżnie. | ||
| - | |||
| - | ls | sort | less | ||
| - | |||
| - | Więcej informacji w [[http://home.agh.edu.pl/~gjn/wiki/dydaktyka:unix:lab_zadania_i_procesy|laboratorium z Unixa]]. | ||
| - | |||
| - | |||
| - | === Potoki w Prologu === | ||
| - | |||
| - | Do utworzenia potoku w Prologu można wykorzystać predykat ''open/3'', [[http://gollem.science.uva.nl/SWI-Prolog/Manual/IO.html#sec:edinburghIO|oraz specjalny term pipe/1]]. | ||
| - | W przykładzie poniżej ''open(pipe(sort)...)'' uruchamia aplikację systemową ''sort''. | ||
| - | |||
| - | <code prolog> | ||
| - | |||
| - | osoba(franek). | ||
| - | osoba(jurek). | ||
| - | osoba(ania). | ||
| - | |||
| - | wypisz_osoby(A) :- | ||
| - | osoba(B), | ||
| - | write(A, B), | ||
| - | write(A, '\n'), | ||
| - | fail. | ||
| - | |||
| - | wypisz_posortowane :- | ||
| - | open(pipe(sort), write, A), | ||
| - | \+ wypisz_osoby(A), | ||
| - | close(A). | ||
| - | </code> | ||
| - | |||
| - | ==== - Temat: GraphViz i ImageMagick ==== | ||
| - | |||
| - | [[misc:Graphviz]] jest aplikacją służącą do wizualizacji grafów. | ||
| - | Przetwarza plik wejściowy z symbolicznym tekstowym zapisem węzłów oraz krawędzi i generuje plik wyjściowy w jednym z wybranych formatów: JPG, PNG, EPS, SVG, PDF, PS... | ||
| - | |||
| - | Przykładowy plik wejściowy dla grafu skierowanego{{:pl:prolog:prolog_lab:przyklad.dot}}: | ||
| - | |||
| - | <code> | ||
| - | digraph G { | ||
| - | "wezel o dlugiej nazwie" -> B | ||
| - | B -> inny | ||
| - | inny -> wezelek | ||
| - | wezelek -> B | ||
| - | wezelek -> "wezel o dlugiej nazwie" | ||
| - | } | ||
| - | </code> | ||
| - | |||
| - | ''digraph'' jest słowem kluczowym określającym graf skierowany, ''G'' jest nazwą grafu (może to być dowolny ciąg znaków), pomiędzy {} należy umieścić zbiór krawędzi, zapisanych jako: | ||
| - | |||
| - | nazwa1 -> nazwa2 | ||
| - | |||
| - | gdzie ''nazwa1'' oraz ''nazwa2'' to nazwy wierzchołków pomiędzy którymi znajduje się krawędź; jeżeli w nazwie wierzchołka znajdują się znaki białe (np. spacje) należy nazwę wierzchołka umieścić w cudzysłowiach np. | ||
| - | "wezel o dlugiej nazwie". | ||
| - | |||
| - | Wywołanie generujące graf jako obrazek PNG ([[misc:Graphviz]] generuje graf na standardowym wyjściu): | ||
| - | dot -T png przyklad.dot > przyklad.png | ||
| - | |||
| - | Więcej informacji: ''man dot'' | ||
| - | |||
| - | Zamiast zachowywać graf jako obrazek, można go wyświetlić korzystając z aplikacji ImageMagick (''display'') oraz potoków: | ||
| - | |||
| - | dot -T png przyklad.dot | display | ||
| - | |||
| - | Czego rezultatem będzie okno z grafem: | ||
| - | |||
| - | {{:pl:prolog:prolog_lab:przyklad.png}} | ||
| - | |||
| - | ==== - Metaprogramowanie i Potoki ==== | ||
| - | |||
| - | Metaprogramowanie można połączyć z możliwościami jakie daje tworzenie potoków do napisania uniwersalnego programu wyświetlającego graf skierowany na podstawie faktów przechowywanych przez wskazany predykat (patrz {{:pl:prolog:prolog_lab:graph2.pl}}) będący argumentem wywołania predykatu ''dotegen/1'', np.: | ||
| - | |||
| - | dotgen(mojUlubionyGraf/2). | ||
| - | |||
| - | wygeneruje graf na podstawie krawędzi zdefiniowanych przez dwuargumentowy predykat ''mojUlubionyGraf''. | ||
| - | Należy zwrócić uwagę, że ''dotgen/1'' generuje graf pod warunkiem, że wskazany predykat reprezentujący graf ma 2 lub więcej argumentów; założono, że pierwsze dwa argumenty są nazwami wierzchołków tworzących krawędź. | ||
| - | |||
| - | Przykładowe wykorzystanie //rysuj.pl//: | ||
| - | |||
| - | <code prolog> | ||
| - | graf(jeden,dwa). | ||
| - | graf(dwa,trzy). | ||
| - | graf(trzy,jeden). | ||
| - | graf(jeden,cztery). | ||
| - | |||
| - | :- [graph2]. | ||
| - | rysuj :- | ||
| - | open(pipe('dot -T png | display'), write, A), | ||
| - | dotgen(A, graf/2), | ||
| - | close(A). | ||
| - | |||
| - | rysuj_w :- | ||
| - | open(pipe('dot -T png | display &'), write, A), | ||
| - | dotgen(A, graf/2), | ||
| - | close(A). | ||
| - | </code> | ||
| - | |||
| - | ==== - Temat: Uruchamianie Prologu w potoku ==== | ||
| - | |||
| - | Program w Prologu można również uruchomić z poziomu systemu operacyjnego w potoku. | ||
| - | Np. do wygenerowania grafu może służyć polecenie: | ||
| - | |||
| - | swipl -s rysuj.pl -q -t 'dotgen(graf/2).' | dot -Tpng | display | ||
| - | |||
| - | bądź też współbieżnie: | ||
| - | |||
| - | swipl -s rysuj.pl -q -t 'dotgen(graf/2).' | dot -Tpng | display & | ||
| - | |||
| - | |||
| - | |||
| - | ===== - #6 ĆWICZENIA ===== | ||
| - | |||
| - | ==== - Ćwiczenie: Tworzenie skryptów ==== | ||
| - | |||
| - | Sprawdź działanie: | ||
| - | swipl -g help | ||
| - | swipl -g help -t halt | ||
| - | |||
| - | Uruchom w podobny sposób program //rodzina// z 1. zajęć (lub inny). | ||
| - | Zadaj z linii poleceń różne pytania, np. "kto jest rodzicem piotra?". | ||
| - | |||
| - | Uruchom program //rodzina// jako skrypt Sh, gdzie z linii poleceń można zadać pytanie jako 1. argument skryptu. | ||
| - | |||
| - | Uruchom program //rodzina// jako skrypt Prolog. | ||
| - | |||
| - | ==== - Ćwiczenie: Tworzenie potoków ==== | ||
| - | |||
| - | Przeanalizuj działanie {{graph2.pl}}. | ||
| - | |||
| - | Przetestuj i porównaj działanie predykatów ''rysuj'' oraz ''rysuj_w'' z {{rysuj2.pl}}. | ||
| - | Jaka jest różnica? dlaczego? | ||
| - | |||
| - | |||
| - | ==== - Ćwiczenie: Wizualizacja drzewa genealogicznego potomków ==== | ||
| - | |||
| - | Korzystając z predykatów określających koligacje rodzinne z [[pl:prolog:prolog_lab:wprowadzenie]] oraz na podstawie {{graph2.pl}} napisz predykat generujący graf będący drzewem genealogicznym określającym potomków wskazanej osoby: | ||
| - | |||
| - | rysuj_potomek(+Kto) | ||
| - | |||
| - | gdzie Kto to osoba, dla której zostanie wygenerowane drzewo potomków, zakładając, że istnieją predykaty: ''rodzic/2'', ''kobieta/1'', ''mezczyzna/1''. | ||
| - | Przykładowe wywołanie: | ||
| - | |||
| - | rysuj_potomek(franek). | ||
| - | |||
| - | Wygeneruje drzewo genealogiczne potomków dla osoby franek. | ||
| - | |||
| - | Podpowiedź: najpierw napisz predykat znajdujący potomków, potem dodaj generację danych dla [[misc:Graphviz]], następnie wizualizację. | ||
| - | |||
| - | ==== - Ćwiczenie: Wizualizacja drzewa genealogicznego potomków, metaprogramowanie ==== | ||
| - | |||
| - | Korzystając z predykatów określających koligacje rodzinne z laboratorium [[wprowadzenie]] oraz na podstawie {{graph.pl}} napisz predykat generujący graf będący drzewem genealogicznym określającym potomków wskazanej osoby: | ||
| - | |||
| - | rysuj_potomek(+Kto,+Rodzic,+Kobieta,+Mezczyzna) | ||
| - | |||
| - | gdzie Kto to osoba, dla której zostanie wygenerowane drzewo potomków, pozostałe argumenty są nazwami predykatów określającymi odpowiednio kto jest czyim rodzicem, kto jest kobietą, kto jest mężczyzną. | ||
| - | Przykładowe wywołanie: | ||
| - | |||
| - | rysuj_potomek(franek,rodzic/2,kobieta/1,mezczyzna/1) | ||
| - | |||
| - | Wygeneruje drzewo genealogiczne potomków dla osoby ''franek'', przy czym ''rodzic/2, kobieta/1, mezczyzna/1'' są zdefiniowanymi predykatami, których klauzule przechowują informacje o koligacjach rodzinnych. | ||
| - | |||
| - | Podpowiedź: najpierw napisz predykat znajdujący potomków, potem dodaj generację danych dla [[misc:Graphviz]], następnie wizualizację. | ||
| - | |||
| - | Uwaga: | ||
| - | Można pokolorować krawędzie i węzły grafu, zadając: | ||
| - | digraph G { | ||
| - | "ala" [style=filled, fillcolor=yellow] | ||
| - | "ala" ->"ma" [color=blue] | ||
| - | "kota"->"ma" [color=red] | ||
| - | "ma" -> "w ciapki" | ||
| - | } | ||
| - | |||
| - | Pokoloruj innymi kolorami węzły związane z kobietami i mężczyznami. | ||
| - | |||
| - | ===== Dla Zainteresowanych ===== | ||
| - | |||
| - | ==== Ćwiczenie: Wizualizacja drzewa genealogicznego ==== | ||
| - | |||
| - | Napisz predykat: | ||
| - | |||
| - | rysuj_drzewo(+Kto,+Rodzic,+Kobieta,+Meżczyzna) | ||
| - | |||
| - | rysujący kompletne drzewo dla wskazanej osoby; zarówno potomków jak i przodków. | ||
| - | |||
| - | Przykład drzewa genealogicznego: | ||
| - | {{:pl:prolog:prolog_lab:drzewo_gen_przyklad.dot}} | ||
| - | |||
| - | {{:pl:prolog:prolog_lab:drzewo_gen_przyklad.png}} | ||
| - | |||
| - | ====== Uwagi, komentarze, propozycje ====== | ||
| - | Tu studenci mogą wpisywać swoje uwagi. | ||
| - | |||
| - | |||
| - | |||
| - | --- //[[gjn@agh.edu.pl|Grzegorz J. Nalepa]] 2009/05/06 09:13// | ||
