Różnice między wybraną wersją a wersją aktualną.
| Both sides previous revision Poprzednia wersja Nowa wersja | Poprzednia wersja | ||
|
pl:prolog:prolog_lab:csp_eclipse [2013/04/18 14:50] mbr [3. Problem n hetmanów] |
pl:prolog:prolog_lab:csp_eclipse [2019/06/27 15:50] (aktualna) |
||
|---|---|---|---|
| Linia 38: | Linia 38: | ||
| Jest to program rozwiązujący zagadkę SEND+MORE=MONEY. | Jest to program rozwiązujący zagadkę SEND+MORE=MONEY. | ||
| - | Przed uruchomieniem przeanalizuj działanie programu. Pierwsza linijka informuje, że będziemy korzystać ze standardowej biblioteki dla dziedzin skończonych. Predykat sendmore Najpierw unifikuje Digits z listą zmiennych wykorzystywanych do opisu problemu. Następnie zmiennym przypisywana jest dziedzina (liczby całkowite od 0 do 9). | + | Przed uruchomieniem przeanalizuj działanie programu. |
| + | Pierwsza linijka informuje, że będziemy korzystać ze standardowej biblioteki dla dziedzin skończonych. | ||
| + | Predykat sendmore Najpierw unifikuje Digits z listą zmiennych wykorzystywanych do opisu problemu. Następnie zmiennym przypisywana jest dziedzina (liczby całkowite od 0 do 9). | ||
| - | Kolejnym etapem jest określenie ograniczeń. predykat alldifferent zapewnia, że wszystkie zmienne będą różne. Następnie wykorzystywane są operatory ''#\='' oraz ''#='' określające odpowiednio relację różności i równości. Istnieją również analogiczne operatory większości i mniejszości, należy jednak pamiętać o znaku ''#'' na początku operatora. | + | Kolejnym etapem jest określenie ograniczeń. |
| + | Predykat //alldifferent// zapewnia, że wszystkie zmienne będą różne. Następnie wykorzystywane są operatory ''#\='' oraz ''#='' określające odpowiednio relację różności i równości. Istnieją również analogiczne operatory większości i mniejszości, należy jednak pamiętać o znaku ''#'' na początku operatora. | ||
| Ostatnia linijka powoduje rozpoczęcie wyszukiwania rozwiązania. | Ostatnia linijka powoduje rozpoczęcie wyszukiwania rozwiązania. | ||
| Linia 46: | Linia 49: | ||
| === Uruchamianie programu === | === Uruchamianie programu === | ||
| - | Uruchom eclipse poleceniem tkeclipse. | + | Wpisz w powłoce: |
| + | export PATH=$PATH:/usr/local/eclipse-clp/bin/ | ||
| + | Następnie uruchom ECLiPSe poleceniem **tkeclipse**. | ||
| - | Wybierz File>Compile i wskaż utworzony plik. | + | Wybierz //File>Compile// i wskaż utworzony plik. |
| - | Wywołaj w Query entry predykat ''sendmore'': | + | Wywołaj w //Query entry// predykat ''sendmore'': |
| <code prolog> | <code prolog> | ||
| sendmore(Digits) | sendmore(Digits) | ||
| Linia 130: | Linia 135: | ||
| === Opis programu === | === Opis programu === | ||
| - | Po pierwsze, model zawiera [[http://eclipseclp.org/doc/tutorial/tutorial025.html|pętle]] (''fromto'', ''foreach'', ''count'', ''param''). Umożliwiają one bardziej zwarty zapis ograniczeń. Po drugie, brakuje użycia predykatu label, przez co nie zostanie znalezione żadne rozwiązanie. | + | Po pierwsze, model zawiera [[http://eclipseclp.org/doc/tutorial/tutorial025.html|pętle]] (''fromto'', ''foreach'', ''count'', ''param''). Umożliwiają one bardziej zwarty zapis ograniczeń. Po drugie, brakuje użycia predykatu ''labeling'', przez co nie zostanie znalezione żadne rozwiązanie. |
| === Ćwiczenie === | === Ćwiczenie === | ||
| Linia 503: | Linia 508: | ||
| Z uwagi na brak konieczości wyrażania ograniczeń w eplex i jednopoziomowość metody, dodanie odpowiednich ograniczeń nie powinno stanowić problemu -- wszystkie potrzebne elementy zostały już pokazane i powinieneś móc sam zaimplementować odpowiednie zmiany. | Z uwagi na brak konieczości wyrażania ograniczeń w eplex i jednopoziomowość metody, dodanie odpowiednich ograniczeń nie powinno stanowić problemu -- wszystkie potrzebne elementy zostały już pokazane i powinieneś móc sam zaimplementować odpowiednie zmiany. | ||
| + | |||
| + | |||
| + | ===== -. Wizualizacja przeszukiwania w ECLiPSe ===== | ||
| + | |||
| + | Środowisko ECLiPSe umożliwia przyglądanie się przeszukiwaniu przestrzeni rozwiazań. Robi się to za pomocą specjalnych adnotacji w programie oraz klienta wizualizacji. Poniższy kod rozwiązuje zagadkę SEND+MORE=MONEY. Ma przy tym wywołanie predykatu umożliwiające śledzenie pracy predykatu przeszukującego. | ||
| + | |||
| + | <code prolog> | ||
| + | :- lib(ic). | ||
| + | :- lib(viewable). | ||
| + | |||
| + | sendmore(Digits) :- | ||
| + | Digits = [S,E,N,D,M,O,R,Y], | ||
| + | Digits :: [0..9], | ||
| + | viewable_create(digits, Digits), | ||
| + | Carries = [C1,C2,C3,C4], | ||
| + | Carries :: [0..1], | ||
| + | alldifferent(Digits), | ||
| + | S #\= 0, | ||
| + | M #\= 0, | ||
| + | C1 #= M, | ||
| + | C2 + S + M #= O + 10*C1, | ||
| + | C3 + E + O #= N + 10*C2, | ||
| + | C4 + N + R #= E + 10*C3, | ||
| + | D + E #= Y + 10*C4, | ||
| + | labeling(Carries), | ||
| + | labeling(Digits). | ||
| + | </code> | ||
| + | |||
| + | Normalne uruchomienie tego tego programu spowoduje po prostu uzyskanie rozwiązania zagadki. Wybierz polecenie Options > Visualization Client i wróć do okna programu ECLiPSe. Uruchom ponownie predykat ''sendmore''. Klient wizualizacji zapyta o metody, jakimi chcemy wizualizować problem. Należy wybrać TextTable. Wybranie więcej niż jednej może spowodować nieoczekiwane problemy w dalszej części ćwiczenia. | ||
| + | |||
| + | Rozciągając okno, skalując widok (View > Zoom ...) i rozszerzając kolumnę dostosuj tabelkę tak, aby dobrze widzieć jej zawartość. Są to kolejne zmienne z opisywanego problemu. Wciśnięcie przycisku Resume spowoduje zobrazowanie rozwiązywania -- sprawdź. Pola tabeli aktualizowały się jednak zbyt często. Aby to zmienić, należy zaznaczyć wszystkie pola (View > Select all viewlets) i wybrać z menu kontekstowego Hold on updates. Spowoduje to, jak wskazuje nazwa, zatrzymanie po każdej aktualizacji. Można wznawiać ręcznie lub wybrać Options > Auto resume (sprawdź oba rozwiązania). | ||
| + | |||
| + | === Poprawianie widoku === | ||
| + | |||
| + | Omówiony mechanizm jest już stosunkowo przydatny, jednak można go znacznie ulepszyć konstruując widok rozwiązania lepiej oddający problem. Sumowanie może być w naturalny sposób przedstawione w postaci tablicy: | ||
| + | <code> | ||
| + | [ 0 S E N D ] | ||
| + | [ 0 M O R E ] | ||
| + | [ M O N E Y ] | ||
| + | </code> | ||
| + | Taką strukturę widoku można uzyskać zmieniając polecenie ''viewable_create'' w następujący sposób: | ||
| + | <code prolog> | ||
| + | viewable_create(equation,[[0, S, E, N, D],[0, M, O, R, E],[M, O, N, E, Y]]) | ||
| + | </code> | ||
| + | |||
| + | Jeśli w trakcie już po stworzeniu widoku chcielibyśmy modyfikować rozmiary wyświetlanej tablicy, należy to odpowiednio zaznaczyć w wywołaniu ''viewable_create''. Można to osiągnąć w trójargumentowej wersji tego predykatu: | ||
| + | <code prolog> | ||
| + | viewable_create(equation, | ||
| + | [[0, S, E, N, D], | ||
| + | [0, M, O, R, E], | ||
| + | [M, O, N, E, Y]], | ||
| + | array([flexible,fixed], any)), | ||
| + | </code> | ||
| + | Pierwszym argumentem termu ''array'' jest lista określająca, czy dany wymiar jest stały, czy nie. W podanym przykładzie tylko pierwszy wymiar (ten zewnętrzny) może się zmieniać. drugi argument określa rodzaj danych, jakie będą wizualizowane. | ||
| + | |||
| + | Aby przetestować działanie opisanej funkcjonalności, należy na końcu programu umieścić polecenie wyświetlające wartosci przeniesień: | ||
| + | <code prolog> | ||
| + | labeling(Carries), | ||
| + | labeling(Digits), | ||
| + | viewable_expand(equation, 1, [C1, C2, C3, C4, 0]). | ||
| + | </code> | ||
| + | |||
| + | Możliwe jest też nazwanie poszczególnych kolumn i wierszy: | ||
| + | <code prolog> | ||
| + | viewable_create(equation, | ||
| + | [[0, S, E, N, D], | ||
| + | [0, M, O, R, E], | ||
| + | [M, O, N, E, Y]], | ||
| + | array([flexible,fixed], numeric_bounds), | ||
| + | [["send", "more", "money"], | ||
| + | ["ten thousands", "thousands", | ||
| + | "hundreds", "tens", "units"]]), | ||
| + | </code> | ||
| + | === Widok problemu grafowego === | ||
| + | |||
| + | ECLiPSe umożliwia także wizualizację problemów grafowych. Dla przykładu przedstawiony jest problem szukania przepływów w sieci -- mamy zadany wypływ ze źródła (i zarazem wpływ do ujścia) i zadaniem jest ustalenie wartości przepływów na krawędziach tak, aby z każdego węzła wychodziło tyle, ile do niego wchodzi. | ||
| + | |||
| + | Przeanalizuj krótko działanie poniższego programu. Skompiluj go i uruchom. Porównaj różne metody wizualizacji grafu. | ||
| + | |||
| + | UWAGA: | ||
| + | Początkowo wszystkie węzły są umieszczane w tym samym miejscu. Można je poprzesuwać ręcznie lub skorzystać z automatycznego rozmieszczania (opcja graph > layout graph ...). | ||
| + | |||
| + | <code prolog> | ||
| + | :-lib(graph_algorithms). | ||
| + | :-lib(viewable). | ||
| + | :-lib(ic). | ||
| + | |||
| + | test:- | ||
| + | make_graph(7, | ||
| + | [e(1,2,F12), e(2,3,F23), e(2,4,F24), e(3,5,F35), | ||
| + | e(4,5,F45), e(4,6,F46), e(5,6,F56), e(6,3,F63), | ||
| + | e(6,7,F67)], | ||
| + | Graph), | ||
| + | Flows = [F23,F24,F35,F45,F46,F56,F63], | ||
| + | Flows :: 0..5, | ||
| + | (for(Node, 2, 6), param(Graph) do | ||
| + | graph_get_incoming_edges(Graph, Node, InEdges), | ||
| + | graph_get_adjacent_edges(Graph, Node, OutEdges), | ||
| + | (foreach(e(_From, _To, Flow), InEdges), | ||
| + | foreach(Flow, InFlow) do true), | ||
| + | (foreach(e(_From, _To, Flow), OutEdges), | ||
| + | foreach(Flow, OutFlow) do true), | ||
| + | sum(InFlow) #= sum(OutFlow) | ||
| + | ), | ||
| + | F12 #= 9, | ||
| + | viewable_create(flow_viewable, Graph, graph(fixed), | ||
| + | [node_property([0->[name(nodes), label]]), | ||
| + | edge_property([0->[name(edges), label]]) | ||
| + | ]), | ||
| + | labeling(Flows). | ||
| + | </code> | ||
