使用kanren的斑马问题 |
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斑马问题
题目
5 个不同国家（英国、西班牙、日本、意大利、挪威）且工作各不相同（油漆工、摄影师、外交官、小提琴家、医生）的人分别住在一条街上的 5 所房子里， 每所房子的颜色不同（红色、白色、蓝色、黄色、绿色），每个人都有自己养的不同宠物（狗、蜗牛、斑马、马、狐狸），喜欢喝不同的饮料（矿泉水、牛奶、茶、橘子汁、咖啡）。 根据以下提示，你能告诉我哪所房子里的人养斑马，哪所房子里的人喜欢喝矿泉水吗？ 1. 英国人住在红色的房子里 2. 西班牙人养了一条狗 3. 日本人是一个油漆工 4. 意大利人喜欢喝茶 5. 挪威人住在左边的第一个房子里 6. 绿房子在白房子的右边 7. 摄影师养了一只蜗牛 8. 外交官住在黄房子里 9. 中间那个房子的人喜欢喝牛奶 10. 喜欢喝咖啡的人住在绿房子里 11. 挪威人住在蓝色的房子旁边 12. 小提琴家喜欢喝橘子汁 13. 养狐狸的人所住的房子与医生的房子相邻 14. 养马的人所住的房子与外交官的房子相邻 参考资料：[斑马难题-百度百科](https://baike.baidu.com/item/%E6%96%91%E9%A9%AC%E9%9A%BE%E9%A2%98/3709972?fr=aladdin) 代码 from kanren import run, eq, membero, var, conde # kanren一个描述性Python逻辑编程系统 from kanren.core import lall # lall包用于定义规则 import time def left(q, p, list): return membero((q, p), zip(list, list[1:])) def right_of(q, p, list): return left(p, q, list) def next_to(q, p, list): return conde([left(q, p, list)], [right_of(q, p, list)]) class Agent: """ 推理智能体. """ def __init__(self): """ 智能体初始化. """ self.units = var() # 单个unit变量指代一座房子的信息(国家，工作，饮料，宠物，颜色) # 例如('英国人', '油漆工', '茶', '狗', '红色')即为正确格式，但不是本题答案 # 请基于给定的逻辑提示求解五条正确的答案 self.rules_zebraproblem = None # 用lall包定义逻辑规则 self.solutions = None # 存储结果 def define_rules(self): """ 定义逻辑规则. """ self.rules_zebraproblem = lall( (eq, (var(), var(), var(), var(), var()), self.units), # self.units共包含五个unit成员，即每一个unit对应的var都指代一座房子(国家，工作，饮料，宠物，颜色) # 各个unit房子又包含五个成员属性: (国家，工作，饮料，宠物，颜色) (membero, ('英国人', var(), var(), var(), '红色'), self.units), # Clue 1 (membero, ('西班牙人', var(), var(), '狗', var()), self.units), # Clue 2 (membero, ('日本人', '油漆工', var(), var(), var()), self.units), # Clue 3 (membero, ('意大利人', var(), '茶', var(), var()), self.units), # Clue 4 (eq, (('挪威人', var(), var(), var(), var()), var(), var(), var(), var()), self.units), # Clue 5 (right_of, (var(), var(), var(), var(), '绿色'), (var(), var(), var(), var(), '白色'),self.units), # Clue 6 (membero, (var(), '摄影师', var(), '蜗牛', var()), self.units), # Clue 7 (membero, (var(), '外交官', var(), var(), '黄色'), self.units), # Clue 8 (eq, (var(), var(), (var(), var(), '牛奶', var(), var()), var(), var()), self.units), # Clue 9 (membero, (var(), var(), '咖啡', var(), '绿色'), self.units), # Clue 10 (next_to, ('挪威人', var(), var(), var(), var()), (var(), var(), var(), var(), '蓝色'), self.units), # Clue 11 (membero, (var(), '小提琴家', '橘子汁', var(), var()), self.units), # Clue 12 (next_to, (var(), var(), var(), '狐狸', var()), (var(), '医生', var(), var(), var()), self.units), # Clue 13 (next_to, (var(), var(), var(), '马', var()), (var(), '外交官', var(), var(), var()), self.units), # Clue 14 (membero, (var(), var(), '矿泉水', var(), var()), self.units), # Clue 15 (membero, (var(), var(), var(), '斑马', var()), self.units), # Clue 16 ) def solve(self): """ 规则求解器 return: 斑马规则求解器给出的答案，共包含五条匹配信息，解唯一. """ self.define_rules() self.solutions = run(0, self.units, self.rules_zebraproblem) return self.solutions if __name__ == '__main__': agent = Agent() solutions = agent.solve() # 提取解释器的输出 output = [house for house in solutions[0] if '斑马' in house][0][4] print('\n{}房子里的人养斑马'.format(output)) output = [house for house in solutions[0] if '矿泉水' in house][0][4] print('{}房子里的人喜欢喝矿泉水'.format(output)) # 解释器的输出结果展示 for i in solutions[0]: print(i) |
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