Новосибирский государственный университет Факультет информационных технологий Современные проблемы информатики и вычислительной техники

А.М.Федотов

Словарь терминов в коллекции "Современные проблемы информатики"

Логическое программирование

Логическое программирование — парадигма программирования, а также раздел дискретной математики изучающий методы и возможности этой парадигмы, основанная на выводе новых фактов из данных фактов согласно заданным логическим правилам.

Логическое программирование возникло как упрощение функционального программирования для математиков и лингвистов, решающих задачи символьной обработки. Вместо описания алгоритма решения задачи описывается мир задачи, какие имеются объекты, их свойства и отношения между ними. За основу описания берутся отношения между объектами. Логическая программа представляет собой набор отношений, которые называются фактами, и правил, на основании которых могут быть получены новые отношения. Она не задает никакого процесса вычислений. Это своего рода база данных (БД) о предметной области задачи. Ее применение инициализируется запросом. Поиск ответа на запрос заключается в попытке логического вывода запроса на основании фактов и правил, имеющихся в БД. Поиск решения выполняется специальной программой - интерпретатором.

Первым языком логического программирования был язык Planner, в котором была заложена возможность автоматического вывода результата из данных и заданных правил перебора вариантов (совокупность которых называлась планом). Planner использовался для того, чтобы понизить требования к вычислительным ресурсам (с помощью метода backtracking) и обеспечить возможность вывода фактов, без активного использования стека. Затем был разработан язык Prolog, который не требовал плана перебора вариантов и был, в этом смысле, упрощением языка Planner.

В настоящее время самый популярный язык логического программирования – Prolog, с множеством диалектов, являющийся по своей сути универсальной машиной вывода, работающей в предположении замкнутости мира фактов. Другие менее популярные языки: Datalog, Mercury, Oz.

Преимущества логического программирования

• Задача программиста – описание логической модели предметной области в терминах объектов, их свойств и отношений между ними (без деталей): описание данных и логики их обработки ~ аналогия с ООП
• Удобство описания отношений между объектами (реляционная модель)
• Компактность кода (обработка структурированных данных, лог. правила)
• Возможность перебора и поиска различных решений, заложенная в язык
• Легкость понимания (описание отд. правил), отладки программ (trace)
• Легкость описания сложных структур данных (деревья, списки и т.п.)
• Эффективный метод вычислений – рекурсия
• Отсутствие указателей, операторов присваивания и безусловного перехода
• Множество областей для применения: автоматический перевод, обработка текстов, экспертные системы, САПР, Data-minig системы, автоматическое управление, СУБД, символьные вычисления

Ключевые термины, связанные с термином "Логическое программирование":

1. Искусственный интеллект
2. Система управления базами данных

Ссылки на персон:

1. Кнут Дональд
2. Маккарти Джон
3. Турчин Валентин Фёдорович

Ключевые термины (головные):  парадигмы программирования;   функциональное программирование;   Декларативное программирование;

Контекстный поиск: Задайте образец для поиска:

Федотов Анатолий Михайлович

НГУ ФИТ НГУ ИВТ СО РАН