如何用Prolog生成包含变量所有实例的列表？

需求与示例 #

现有Prolog事实定义：

entree( 'foie gras' ).
entree( 'salade gourmande' ).
entree( 'crudites' ).

需要实现谓词generateliste(L)，使得调用后L等于['foie gras','salade gourmande','crudites']，即包含entree的所有实例。

尝试的代码及问题 #

我写了这段代码：

generateliste(E,[E|R]):-entree(E),not(member(E,R)),generateliste(E,R).

但它无法运行，一是缺少递归终止的基例，二是逻辑上存在问题（递归时重复绑定变量E，且member(E,R)的检查方向不对）。

解决方案 #

方法1：用内置谓词findall/3（推荐） #

Prolog内置的findall/3专门用来收集所有满足目标的实例到列表中，写法最简单：

generateliste(L) :-
    findall(Entree, entree(Entree), L).

直接调用generateliste(L).，就会得到L = ['foie gras', 'salade gourmande', 'crudites']。

方法2：手动实现递归收集 #

如果不想依赖内置谓词，手动写递归逻辑需要注意终止条件和避免重复收集：

实现1（基于成员检查去重）

% 基例：当没有未被收集的entree实例时，列表为空
generateliste([]) :-
    \+ entree(_).
% 递归步骤：取一个不在子列表中的实例，加入列表后继续收集剩余实例
generateliste([E|Rest]) :-
    entree(E),
    generateliste(Rest),
    \+ member(E, Rest).

调用时会生成所有不重复的实例列表，即使entree有重复事实也能去重。

实现2（借助setof/3自动去重排序）

如果需要自动去重并排序结果，可以用setof/3：

generateliste(L) :-
    setof(E, entree(E), L).

注意setof/3会对结果排序，若不需要排序，优先用findall/3。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者SBAT