如何在CLIPS水果猜测程序中处理非法输入并输出提示？

一、CLIPS中的匿名通配符（对应Visual Prolog的_） #

CLIPS里下划线_就是匿名通配符，和Visual Prolog的_功能完全一致：匹配任意值，但不会将匹配结果绑定到变量，适合不需要捕获值的场景。此外还有两种常用通配符：

• ?：命名变量，匹配任意值并绑定到变量（比如?color）
• $?：匹配多字段槽中的任意数量值（包括0个），比如你原代码里的(color $? ?color $?)就是用来匹配多值槽中包含指定颜色的情况

示例用法：

(defrule ejemplo-anonimo
  (fruta (nombre ?nombre) (semilla _))
  =>
  (printout t "Fruta: " ?nombre "（种子类型不限）" crlf)
)

二、添加输入不匹配的提示功能 #

要实现用户输入不在允许值范围内时的提示，需要修改原有输入规则，加入输入验证逻辑，无效输入时重新请求输入，具体步骤如下：

1. 定义允许值的复用事实 #

先把各字段的允许值定义为事实，避免在每个规则里重复写允许值：

(deffacts valores-permitidos
  (valor-permitido color naranja amarillo morado rojo verde)
  (valor-permitido semilla hueso multiple)
  (valor-permitido tipo-piel aterciopelada lisa rugosa)
  (valor-permitido crece-en arbol planta)
)

2. 修改输入规则，加入验证逻辑 #

以颜色输入为例，其他字段同理修改：

(defrule in-color
  (not (color ?)) ; 未输入颜色时触发
  =>
  (printout t "Ingrese el color de la fruta: ")
  (bind ?input (read))
  ; 验证输入是否在允许列表中
  (if (not (valor-permitido color $? ?input $?)) then
    (printout t "Error: Color no válido. Opciones permitidas: naranja, amarillo, morado, rojo, verde" crlf)
    (assert (solicitar-color)) ; 标记需要重新输入
  else
    (assert (color ?input))
  )
)

; 触发重新输入的规则
(defrule reingresar-color
  (solicitar-color)
  =>
  (retract (solicitar-color))
  (run-rule in-color)
)

种子类型输入规则（修改后）

(defrule in-semilla
  (not (semilla ?))
  =>
  (printout t "Ingrese el tipo de semilla de la fruta: ")
  (bind ?input (read))
  (if (not (valor-permitido semilla $? ?input $?)) then
    (printout t "Error: Tipo de semilla no válido. Opciones permitidas: hueso, multiple" crlf)
    (assert (solicitar-semilla))
  else
    (assert (semilla ?input))
  )
)

(defrule reingresar-semilla
  (solicitar-semilla)
  =>
  (retract (solicitar-semilla))
  (run-rule in-semilla)
)

果皮类型输入规则（修改后）

(defrule in-tipo-piel
  (not (tipo-piel ?))
  =>
  (printout t "Ingrese el tipo de piel de la fruta: ")
  (bind ?input (read))
  (if (not (valor-permitido tipo-piel $? ?input $?)) then
    (printout t "Error: Tipo de piel no válido. Opciones permitidas: aterciopelada, lisa, rugosa" crlf)
    (assert (solicitar-tipo-piel))
  else
    (assert (tipo-piel ?input))
  )
)

(defrule reingresar-tipo-piel
  (solicitar-tipo-piel)
  =>
  (retract (solicitar-tipo-piel))
  (run-rule in-tipo-piel)
)

生长环境输入规则（修改后）

(defrule in-crece-en
  (not (crece ?))
  =>
  (printout t "Donde crece la fruta (arbol o planta): ")
  (bind ?input (read))
  (if (not (valor-permitido crece-en $? ?input $?)) then
    (printout t "Error: Valor no válido. Opciones permitidas: arbol, planta" crlf)
    (assert (solicitar-crece-en))
  else
    (assert (crece ?input))
  )
)

(defrule reingresar-crece-en
  (solicitar-crece-en)
  =>
  (retract (solicitar-crece-en))
  (run-rule in-crece-en)
)

3. 添加无匹配水果的提示规则 #

当用户输入的所有有效属性无对应水果时，输出提示：

(defrule sin-fruta-encontrada
  (color ?color)
  (semilla ?semilla)
  (tipo-piel ?tipo-piel)
  (crece ?crece-en)
  (not (fruta (color $? ?color $?) (semilla ?semilla) (tipo-piel $? ?tipo-piel $?) (crece-en ?crece-en)))
  =>
  (printout t "No se encontró ninguna fruta con las características ingresadas." crlf)
)

三、完整修改后的代码 #

(clear)
(deftemplate fruta 
    (slot nombre) 
    (multislot color
        (allowed-values naranja amarillo morado rojo verde)) 
    (slot semilla
        (allowed-values hueso multiple)) 
    (multislot tipo-piel
        (allowed-values aterciopelada lisa rugosa)) 
    (slot crece-en
        (allowed-values arbol planta))
)

; 新增：允许值复用事实
(deffacts valores-permitidos
  (valor-permitido color naranja amarillo morado rojo verde)
  (valor-permitido semilla hueso multiple)
  (valor-permitido tipo-piel aterciopelada lisa rugosa)
  (valor-permitido crece-en arbol planta)
)

; 修改后的颜色输入规则
(defrule in-color
  (not (color ?))
  =>
  (printout t "Ingrese el color de la fruta: ")
  (bind ?input (read))
  (if (not (valor-permitido color $? ?input $?)) then
    (printout t "Error: Color no válido. Opciones permitidas: naranja, amarillo, morado, rojo, verde" crlf)
    (assert (solicitar-color))
  else
    (assert (color ?input))
  )
)

(defrule reingresar-color
  (solicitar-color)
  =>
  (retract (solicitar-color))
  (run-rule in-color)
)

; 修改后的种子输入规则
(defrule in-semilla
  (not (semilla ?))
  =>
  (printout t "Ingrese el tipo de semilla de la fruta: ")
  (bind ?input (read))
  (if (not (valor-permitido semilla $? ?input $?)) then
    (printout t "Error: Tipo de semilla no válido. Opciones permitidas: hueso, multiple" crlf)
    (assert (solicitar-semilla))
  else
    (assert (semilla ?input))
  )
)

(defrule reingresar-semilla
  (solicitar-semilla)
  =>
  (retract (solicitar-semilla))
  (run-rule in-semilla)
)

; 修改后的果皮输入规则
(defrule in-tipo-piel
  (not (tipo-piel ?))
  =>
  (printout t "Ingrese el tipo de piel de la fruta: ")
  (bind ?input (read))
  (if (not (valor-permitido tipo-piel $? ?input $?)) then
    (printout t "Error: Tipo de piel no válido. Opciones permitidas: aterciopelada, lisa, rugosa" crlf)
    (assert (solicitar-tipo-piel))
  else
    (assert (tipo-piel ?input))
  )
)

(defrule reingresar-tipo-piel
  (solicitar-tipo-piel)
  =>
  (retract (solicitar-tipo-piel))
  (run-rule in-tipo-piel)
)

; 修改后的生长环境输入规则
(defrule in-crece-en
  (not (crece ?))
  =>
  (printout t "Donde crece la fruta (arbol o planta): ")
  (bind ?input (read))
  (if (not (valor-permitido crece-en $? ?input $?)) then
    (printout t "Error: Valor no válido. Opciones permitidas: arbol, planta" crlf)
    (assert (solicitar-crece-en))
  else
    (assert (crece ?input))
  )
)

(defrule reingresar-crece-en
  (solicitar-crece-en)
  =>
  (retract (solicitar-crece-en))
  (run-rule in-crece-en)
)

; 原有查找水果规则
(defrule buscar-fruta
    (color ?color)
    (semilla ?semilla)
    (tipo-piel ?tipo-piel)
    (crece ?crece-en)
    (fruta (nombre ?nombre) (color $? ?color $?) (semilla ?semilla) (tipo-piel $? ?tipo-piel $?) (crece-en ?crece-en))
    =>
    (printout t "La fruta a la que se refiere es: " ?nombre crlf)
)

; 新增：无匹配水果提示规则
(defrule sin-fruta-encontrada
  (color ?color)
  (semilla ?semilla)
  (tipo-piel ?tipo-piel)
  (crece ?crece-en)
  (not (fruta (color $? ?color $?) (semilla ?semilla) (tipo-piel $? ?tipo-piel $?) (crece-en ?crece-en)))
  =>
  (printout t "No se encontró ninguna fruta con las características ingresadas." crlf)
)

(deffacts frutas
    (fruta (nombre Melocoton) (color naranja) (semilla hueso) (tipo-piel aterciopelada) (crece-en arbol))
    (fruta (nombre Albaricoque) (color amarillo) (semilla hueso) (tipo-piel aterciopelada) (crece-en arbol))
    (fruta (nombre Ciruela) (color morado) (semilla hueso) (tipo-piel lisa) (crece-en arbol))
    (fruta (nombre Cereza) (color rojo) (semilla hueso) (tipo-piel lisa) (crece-en arbol))
    (fruta (nombre Aguacate) (color verde) (semilla hueso) (tipo-piel rugosa) (crece-en arbol))
    (fruta (nombre Mandarina) (color naranja verde) (semilla multiple) (tipo-piel rugosa) (crece-en arbol))
    (fruta (nombre Limon) (color verde amarillo) (semilla multiple) (tipo-piel rugosa lisa) (crece-en arbol))
    (fruta (nombre Melon) (color naranja amarillo) (semilla multiple) (tipo-piel rugosa lisa) (crece-en planta))
    (fruta (nombre Sandia) (color verde) (semilla multiple) (tipo-piel lisa) (crece-en planta))
)

(reset)

(run)

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Manuel Villanueva