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私はしばらくの間、JIProlog にダイクストラ最短パス アルゴリズムを実装しようとしてきました。hereやhereなど、オンラインで利用できる実装がいくつかありますが、それらはすべてノードのリストとしてパスを返します。技術的には頂点を複数のエッジで接続できるマルチグラフを使用しているため、これは私の実装には問題があります。したがって、ノードのリストではなくエッジのリストを返すアルゴリズムが必要です。

最初に言及した実装をエッジを追跡するように調整しようとしましたが、dijkstra_l/3ルールに迷ってしまいました。誰かが私を助けることができますか？ありがとう！

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少し前に同様の質問に実装で答えました。残念ながら、そのコードは最新の SWI-Prlog では機能しません。デバッグしたところ、ord_memberchk (効率化のために使用) の動作が変更されていることがわかりました。私は memberchk に置き換えましたが、現在は機能しています...

小さい値を選択して、ノードからエッジを回復する単純な後処理パスでアルゴリズムの出力を使用することをお勧めします。そのまま実装しました dijkstra_edges/3

/*  File:    dijkstra_av.pl
    Author:  Carlo,,,
    Created: Aug  3 2012
    Modified:Oct 28 2012
    Purpose: learn graph programming with attribute variables
*/

:- module(dijkstra_av, [dijkstra_av/3,
            dijkstra_edges/3]).

dijkstra_av(Graph, Start, Solution) :-
    setof(X, Y^D^(member(d(X,Y,D), Graph) ; member(d(Y,X,D), Graph)), Xs),
    length(Xs, L),
    length(Vs, L),
    aggregate_all(sum(D), member(d(_, _, D), Graph), Infinity),
    catch((algo(Graph, Infinity, Xs, Vs, Start, Solution),
           throw(sol(Solution))
          ), sol(Solution), true).

dijkstra_edges(Graph, Start, Edges) :-
    dijkstra_av(Graph, Start, Solution),
    maplist(nodes_to_edges(Graph), Solution, Edges).

nodes_to_edges(Graph, s(Node, Dist, Nodes), s(Node, Dist, Edges)) :-
    join_nodes(Graph, Nodes, Edges).

join_nodes(_Graph, [_Last], []).
join_nodes(Graph, [N,M|Ns], [e(N,M,D)|Es]) :-
    aggregate_all(min(X), member(d(N, M, X), Graph), D),
    join_nodes(Graph, [M|Ns], Es).

algo(Graph, Infinity, Xs, Vs, Start, Solution) :-
    pairs_keys_values(Ps, Xs, Vs),
    maplist(init_adjs(Ps), Graph),
    maplist(init_dist(Infinity), Ps),
    %ord_memberchk(Start-Sv, Ps),
    memberchk(Start-Sv, Ps),
    put_attr(Sv, dist, 0),
    time(main_loop(Vs)),
    maplist(solution(Start), Vs, Solution).

solution(Start, V, s(N, D, [Start|P])) :-
    get_attr(V, name, N),
    get_attr(V, dist, D),
    rpath(V, [], P).

rpath(V, X, P) :-
    get_attr(V, name, N),
    (   get_attr(V, previous, Q)
    ->  rpath(Q, [N|X], P)
    ;   P = X
    ).

init_dist(Infinity, N-V) :-
    put_attr(V, name, N),
    put_attr(V, dist, Infinity).

init_adjs(Ps, d(X, Y, D)) :-
    %ord_memberchk(X-Xv, Ps),
    %ord_memberchk(Y-Yv, Ps),
    memberchk(X-Xv, Ps),
    memberchk(Y-Yv, Ps),
    adj_add(Xv, Yv, D),
    adj_add(Yv, Xv, D).

adj_add(X, Y, D) :-
    (   get_attr(X, adjs, L)
    ->  put_attr(X, adjs, [Y-D|L])
    ;   put_attr(X, adjs, [Y-D])
    ).

main_loop([]).
main_loop([Q|Qs]) :-
    smallest_distance(Qs, Q, U, Qn),
    put_attr(U, assigned, true),
    get_attr(U, adjs, As),
    update_neighbours(As, U),
    main_loop(Qn).

smallest_distance([A|Qs], C, M, [T|Qn]) :-
    get_attr(A, dist, Av),
    get_attr(C, dist, Cv),
    (   Av < Cv
    ->  (N,T) = (A,C)
    ;   (N,T) = (C,A)
    ),
    !, smallest_distance(Qs, N, M, Qn).
smallest_distance([], U, U, []).

update_neighbours([V-Duv|Vs], U) :-
    (   get_attr(V, assigned, true)
    ->  true
    ;   get_attr(U, dist, Du),
        get_attr(V, dist, Dv),
        Alt is Du + Duv,
        (   Alt < Dv
        ->  put_attr(V, dist, Alt),
        put_attr(V, previous, U)
        ;   true
        )
    ),
    update_neighbours(Vs, U).
update_neighbours([], _).

:- begin_tests(dijkstra_av).

small([d(a,b,2),d(a,b,1),d(b,c,1),d(c,d,1),d(a,d,3),d(a,d,2)]).

test(1) :-
    nl,
    small(S),
    time(dijkstra_av(S, a, L)),
    maplist(writeln, L).

test(2) :-
    open('salesman.pl', read, F),
    readf(F, L),
    close(F),
    nl,
    dijkstra_av(L, penzance, R),
    maplist(writeln, R).

readf(F, [d(X,Y,D)|R]) :-
    read(F, dist(X,Y,D)), !, readf(F, R).
readf(_, []).

test(3) :-
    nl, small(S),
    time(dijkstra_edges(S, a, Es)),
    maplist(writeln, Es).

:- end_tests(dijkstra_av).

test(3) は実装を示しています。確認するために、より高い値を持ついくつかのエッジを追加しました。出力は、これらが正しく破棄されたことを示しています。

s(a,0,[])
s(b,1,[e(a,b,1)])
s(c,2,[e(a,b,1),e(b,c,1)])
s(d,2,[e(a,d,2)])
于 2012-10-27T22:42:21.613 に答える