GNU Prolog中member谓词实现疑问：与《Prolog编程艺术》的差异

问题背景 #

我用《Prolog编程艺术》里的代码在GNU Prolog中运行时遇到问题，原代码及运行警告如下：

mem(X,[X|Xs]).
% user:2: warning: singleton variables [Xs] for mem/2
mem(X,[Y|Ys]) :- mem(X,Ys).
% user:3: warning: singleton variables [Y] for mem/2

测试查询时出现错误：

| ?- mem(g, [a, g, e]).
uncaught exception: error(existence_error(procedure,mem/2),top_level/0)

我理解单例变量是仅使用一次的变量，于是修改代码解决了警告：

mem(X, [X|_]).
mem(X, [_|Ys]) :- mem(X, Ys).

修改后查询结果：

| ?- mem(b, [a, b, c]).
true

| ?- mem(d, [a, b, c]).
no

疑问 #

1. 为什么第二个查询返回no而非false？
2. 为何GNU Prolog与《Prolog编程艺术》中的示例存在差异？是Prolog标准变化导致的吗？

解答 #

1. 关于返回no而非false的原因 #

这就是不同Prolog实现的输出习惯差异，意思完全相同：都表示当前查询找不到符合条件的解。

• GNU Prolog、部分SWI-Prolog交互模式里，查询失败就输出no；
• 有些Prolog环境会输出false，只是控制台显示的字符串不同，逻辑上没有任何区别。

2. GNU Prolog与书中示例的差异原因 #

（1）单例变量警告

书中代码出现警告，是因为当年的Prolog实现对单例变量的检查没那么严，而现代GNU Prolog默认开启了严格检测——它会提醒你代码里存在只用过一次的变量，这类变量要么是笔误，要么可以用匿名变量_代替（就像你修改后的代码那样）。这不是Prolog标准变了，只是不同实现的默认配置不一样。

（2）existence_error(procedure,mem/2)错误

这个错误说明GNU Prolog没找到mem/2这个谓词，大概率是你输入原代码时没正确加载（比如输入到一半中断、没把两行代码都提交给解释器），和代码逻辑本身无关。你修改后的代码能正常运行，也能证明这一点。

（3）代码写法差异

书中用Xs、Y作为单例变量，现代Prolog推荐用_，这是代码风格的优化，不是语法标准的变化——早年Prolog允许单例变量存在，只是现代实现会通过警告帮开发者避免潜在错误。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者notaorb