Cztery grzechy główne w programowaniu w Prologu

Prolog ma w sobie coś pociągającego. Podczas gdy większość programistów wybiera paradygmaty imperatywne i obiektowe, entuzjaści Prologu idą swoją drogą. Piszą deklaratywnie, traktując programowanie jako definiowanie zależności zamiast sekwencji instrukcji. To satysfakcjonujące podejście — dopóki nie popełni się kilku typowych błędów.

W praktyce wystarczy unikać czterech pułapek, żeby kod działał poprawnie i był łatwy do utrzymania.

Zbyt wczesne cięcie możliwości

Wielu programistów sięga po operator cięcia (!/0), konstrukcje warunkowe ((->)/2) czy predykaty sprawdzające typy, takie jak var/1. Dają one szybkie efekty przy konkretnych zapytaniach, ale niszczą ogólność relacji.

% Niezalecane: użycie cięcia
factorial(0, 1) :- !.
factorial(N, F) :-
    N > 0,
    N1 is N - 1,
    factorial(N1, F1),
    F is N * F1.

Po zapytaniu ?- factorial(N, F). otrzymujemy tylko jedną parę wartości. Pozostałe rozwiązania znikają, bo cięcie blokuje dalsze przeszukiwanie. Zamiast tego warto sięgnąć po dif/2 oraz predykaty wyższego rzędu, które zachowują deklaratywny charakter kodu.

Modyfikacja bazy wiedzy w trakcie działania

Czasem programiści odkrywają assertz/1 i retract/1 i poczuć się, jakby zyskali pełną kontrolę. W rzeczywistości jednak modyfikacja globalnej bazy danych tworzy ukryte zależności.

Jeśli predykaty są wykonywane w innej kolejności niż podczas testów, wyniki mogą się pojawić nagle i zniknąć równie szybko. Testowanie staje się problematyczne, ponieważ każdy przebieg może pozostawić ślady w bazie.

Lepsze podejście polega na przekazywaniu stanu jawnie poprzez argumenty predykatów. W ten sposób zależności są widoczne w kodzie i nie trzeba w nich polegać na magicznych efektach ubocznych.

Mieszanie logiki z efektami ubocznymi

% Niezalecane: mieszanie obliczeń i wyświetlania
solve_and_print :-
    solution(S),
    format("The solution is: ~q~n", [S]).

Taki predykat nie może być łatwo testowany, bo jego wynik nie jest danymi — jest tekstem na ekranie. Nie można też go użyć jako części większej relacji.

Rozdzielenie warstw jest proste: predykat powinien opisywać rozwiązanie, a wyświetlanie powinno odbywać się na poziomie wywołania top-level. Jeśli potrzebne jest specjalne formatowanie, można wykorzystać DCG.

Ignorowanie nowoczesnych narzędzi

Prolog zmienił się od lat 90. Constraint Logic Programming over Finite Domains (CLP(FD)) jest już od dekad dostępny w większości systemów. Jednak wielu programistów wciąż uży<|eos|>