Learn Prolog Now 翻译 - 第五章 - 数字运算 - 第三节，整数的比较
内容提要
Prolog中如何进行整数的比较
整数比较的实际应用
Prolog中如何进行整数的比较
一些Prolog的运算谓词可以实际地进行运算（即，不需要通过“is”协助），这些运算谓词都是进行整数比较的操作符。
运算实例 Prolog表达式
x < y X < Y.
x ≤ y X =< Y.
x = y X =:= Y.
x /= y X =\= Y.
x ≥ y X >= Y.
x > y X > Y.
这些操作符有明确的含义，可以直接在Prolog中使用：
?- 2 < 4.
true
?- 2 =< 4.
true
?- 4 =< 4.
true
?- 4 =:= 4.
true
?- 4 =\= 5.
true
?- 4 >= 4.
true
?- 4 > 2.
true
而且，这些操作符可以促使其左右两端的参数进行计算：
?- 2 < 4 + 1.
true
?- 2 + 1 < 4.
true
?- 2 + 1 < 3 + 2.
true
需要注意，=:=和=是不同的操作符，比如：
?- 4 = 4.
true
?- 2+2 = 4.
false
?- 2+2 =:= 4.
true
即，=会尝试对参数进行合一，而不是进行运算，=:=就会进行运算然后比较。
而且在使用这些操作符时，必须注意变量是已经被初始化的，比如，下面的所有例子都因为变量没有初始化而失败：
?- X < 3.
false
?- 3 < Y.
false
?- X =:= X.
false
而且，变量必须要被初始化为整数，比如：
?- X = 3, X < 4.
true
?- X = b, X > 4.
false
实际应用
下面我们通过一个实际的例子来学习如何将Prolog的比较数字能力运用到程序中。我们将会定义一个谓词，其第一个参数是由非负整数组成的列表，最后一个参数是返回的列表中的
最大值。同样，我们将会使用累加器。当遍历列表的过程中，累加器会保持当前找到的最大值，如果找到了更大的值，累加器会更新为新的最大值。当我们调用程序时，会将累加器的
初始值设置为0。下面是代码，请注意存在两个递归子句：
accMax([H|T], A, Max) :- H > A, accMax(T, H, Max).
accMax([H|T], A, Max) :- H =< A, accMax(T, A, Max).
accMax([], A, A).
第一个子句测试如果列表的头元素大于当前找到的最大值的情况，如果是，就会设置累加器为新的最大值，然后对列表的尾部进行递归操作。第二个子句测试列表的头元素等于小于当
前找到最大值的情况，如果是，就会继续使用当前累加器对列表尾部进行递归操作。最终，基础子句将第二个参数和第三个参数合一，将遍历列表后找到的最大值传递给第三个参数作为
结果。下面是查询的例子：
?- accMax([1, 0, 5, 4], 0, Max).
首先accMax的第一个子句会起作用，得到如下的新目标：
?- accMax([0, 5, 4], 1, Max).
注意累加器的值已经更新为1。然后，accMax的第二个子句会起作用，因为0（列表当前的头元素）比1小。这个过程会重复直到列表为空：
?- accMax([5, 4], 1, Max).
?- accMax([4], 5, Max).
?- accMax([], 5, Max).
最后，第三个子句会起作用，将变量Max和累加器合一：
Max = 5.
true
同样的，我们可以再定义一个谓词调用之前的谓词，并给出累加器；初始化的值。但是等等，我们应该将累加器的初始值赋值为什么？如果说是0，那么意味着我们假设列表中所有的数字
都是正数。但是如果有负数的列表，比如：
?- accMax([-11. -2, -7, -4, -12], 0, Max).
Max = 0
true
这个结果就不是我们期望的，因为列表中最大值应该是：-2。我们使用0作为累加器的初始值，但是它比列表中所有的数字都大。
有一个简单的方式解决这个问题：由于输入的列表是要求非空的整数组成的，所以将累加器的初始值设置为列表头元素的值。通过这种方式我们可以确保累加器初始值为列表中的数字之一，
如下是具体的实现：
?- max(List, Max) :- List = [H|_], accMax(List, H, Max).
所以，如果我们查询：
?- max([1, 2, 46, 53, 0], X).
X = 53.
true
如果我们查询：
?- max([-11, -2, -7, -4, -12], X).
X = -2.
true
能够得到期望的结果。