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8 名前無し変数の導入

ある述語を定義する場合に，名前のない変数で定義してもよくすることを考えるとします．たとえば，memberは次のように定義します．


(<- (member ?item (?item . ?)))
(<- (member ?item (? . ?rest)) (member ?item ?rest))

これを処理するには，節の中に?があればそれを同じ変数に置き換えるということｗすればよいので以下のように


(defmacro <- (&rest clause)
  `(add-clause ',(replace-?-vars clause)))

(defmacro ?- (&rest goals)
  `(top-level-prove ',(replace-?-vars goals)))

(defun replace-?-vars (exp)
  (cond
   ((eq exp '?) (gensym "?"))
   ((atom exp) exp)
   (t (cons
       (replace-?-vars (car exp))
       (replace-?-vars (cdr exp))))))

これにより，


[4]> (?- (member ? (1 2 3)))
?325 = 1;

?325 = 2;
?325 = 3;
No.

[5]> (?- (member ?x (1 2 3)))
?X = 1;

?X = 2;
?X = 3;
No.

という形になります．ここで，?の変数が入っていない場合にも consによってメモリを消費するので，入っていない場合にはconsしないという具合にすれば効率がよいので次のようにします．


(defun replace-?-vars (exp)
  (cond
   ((eq exp '?) (gensym "?"))
   ((atom exp) exp)
   (t (reuse-cons
       (replace-?-vars (car exp))
       (replace-?-vars (cdr exp))
       exp))))

(defun reuse-cons (x y x-y)
  (if
      (and (eql x (car x-y))
           (eql y (cdr x-y)))
      x-y
    (cons x y))
  )

(reuse-cons x y x-y)は x-yのcar が xで cdrがyと同じであればconsせずにx-yをそのまま使うというものです．

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