ภาษาโปรล็อก (Prolog)
ภาษาโปรล็อก (Prolog) เป็นภาษาสำหรับการเขียนโปรแกรมเชิงตรรกะ ได้ชื่อมาจาก PROgrammation en LOGique (logic programming) สร้างขึ้นโดย Alain Colmerauer ราว ค.ศ. 1972 ภาษาโปรล็อกเกิดจากความพยายามที่จะสร้างภาษาที่อาศัยวิธีการทางตรรกศาสตร์ แทนที่จะกำหนดคำสั่งอย่างละเอียดให้กับคอมพิวเตอร์
ภาษาโปรล็อกถูกนำไปใช้ในโปรแกรมสำหรับปัญญาประดิษฐ์ และภาษาศาสตร์เชิงคำนวณ (computational linguistics) โดยเฉพาะการประมวลผลภาษาธรรมชาติ ไวยากรณ์และความหมายของภาษานั้นเรียบง่ายและชัดเจน (เป้าหมายแรกของภาษาคือเป็นเครื่องมือสำหรับนักภาษาศาสตร์ที่ไม่รู้ คอมพิวเตอร์) งานวิจัยจำนวนมากที่ทำให้เกิดการพัฒนาภาษาโปรล็อกในปัจจุบันนั้น เป็นผลมาจากโครงการระบบคอมพิวเตอร์ยุคที่ห้า (fifth generation computer systems project - FGCS) ซึ่งเลือกรูปแบบหนึ่งของภาษาโปรล็อกเป็นภาษาแก่น (Kernel Language) ของระบบปฏิบัติการ
ภาษาโปรล็อกมีพื้นฐานมาจากแคลคูลัสภาคแสดง (predicate calculus) หรือเรียกเต็ม ๆ ว่า แคลคูลัสภาคแสดงอันดับที่หนึ่ง (first-order predicate calculus) โดยจำกัดให้ใช้เฉพาะอนุประโยคของฮอร์น (Horn clause) การดำเนินการของโปรแกรมโปรล็อก ก็คือการประยุกต์วิธีพิสูจน์ทฤษฎีบทโดยใช้รีโซลูชันอันดับหนึ่ง (first-order resolution) แนวคิดพื้นฐานที่เกี่ยวข้องได้แก่ การทำให้เท่ากัน (unification), การเรียกซ้ำจากส่วนท้าย (tail recursion), การย้อนรอย (backtracking)
แบบชนิดข้อมูล
ภาษาโปรล็อกไม่มีแบบชนิดข้อมูลเหมือนกับภาษาโปรแกรมทั่ว ๆ ไป หัวข้อนี้จะพูดถึงศัพท์ของส่วนย่อยของภาษาแทน
อะตอม
อะตอม (atom) คือ ค่าคงที่ซึ่งเขียนแทนด้วยข้อความ โดยอะตอมคือลำดับที่ประกอบด้วย ตัวอักษร ตัวเลข เส้นใต้อักขระ (underscores) และจะต้องขึ้นต้นด้วยตัวพิมพ์เล็ก โดยปกติแล้วถ้าต้องการอะตอมที่ใช้เครื่องหมายพิเศษ จะเขียนเครื่องหมายอัญประกาศเดี่ยว (') กำกับไว้ เช่น '+' เป็น อะตอม แต่ + เป็นตัวดำเนินการ
ตัวเลข
ระบบภาษาโปรล็อกส่วนใหญ่จะไม่แบ่งแยกระหว่างเลขจำนวนเต็ม กับเลขจำนวนจริง
ตัวแปร
ตัวแปรจะแสดงด้วยสายอักขระที่ประกอบด้วย ตัวอักษร ตัวเลข และเส้นใต้อักษร โดยจะต้องขึ้นต้นด้วยตัวพิมพ์ใหญ่ ตัวแปรในภาษาโปรล็อกไม่ใช่ที่เก็บข้อมูล แต่จะมีลักษณะคล้ายรูปแบบ (pattern) ซึ่งกำหนดไว้ในเรื่องการทำให้เท่ากัน
ตัวแปรนิรนาม (anonymous variable) จะเขียนโดยใช้ เครื่องหมายเส้นใต้อักษรเพียงตัวเดียว (_)
พจน์
พจน์ (term) ใช้แทนข้อมูลที่มีความซับซ้อน ประกอบด้วย ส่วนหัว (head) เป็นอะตอม เรียกว่า ฟังก์เตอร์ (functor) และพารามิเตอร์ต่างๆ (ไม่กำหนดประเภท) จำนวนพารามิเตอร์จะเรียกว่า อะริดี (arity) พจน์สามารถเขียนแทนโดยใช้เพียงส่วนหัวและอะริดี โดยเขียนเป็น ฟังก์เตอร์/อะริตี
ลิสต์
ลิสต์ไม่ใช่ข้อมูลแบบเดี่ยว แต่เป็นโครงสร้างที่นิยามแบบเรียกซ้ำ (โดยใช้พจน์ '.'/2) คือ
1. อะตอม [] ใช้แทนลิสต์ว่าง
2. ถ้า T เป็นลิสต์ และ H เป็นส่วนย่อย จะใช้พจน์? '.'(H,T) แทนลิสต์
ส่วนย่อยแรก เรียกว่าส่วนหัว (H) จะตามด้วยส่วนที่เหลือของลิสต์ ที่เรียกว่าส่วนหาง (T หรือ tail) เช่น ลิสต์ [1,2,3] จะเขียนแทนด้วย '.'(1, '.'(2, 3)) ตามไวยากรณ์ของภาษาแล้วอาจจะเขียนลิสต์ว่า [H|T] วิธีนี้เป็นที่นิยมมากกว่าการใช้ '.' การประมวลผลข้อมูลในลิสต์ จะทำโดยประมวลผลข้อมูลส่วนหัวก่อน แล้วค่อยทำส่วนที่เหลือ โดยใช้การเรียกซ้ำ
ลิสต์สามารถเขียนได้หลายแบบ ตามความสะดวกของโปรแกรมเมอร์
- เขียนส่วนย่อยทุกตัว: [abc, 1, f(x), Y, g(A,rst)]
- เขียนส่วนแรกตัวเดียว: [abc | L1]
- เขียนส่วนแรกหลายตัว: [abc, 1, f(x) | L2]
- เขียนเป็นการขยายของพจน์: '.'(abc, '.'(1, '.'(f(x), '.'(Y, '.'(g(A,rst), [])))))
สายอักขระ
สายอักขระจะเขียนอยู่ในเครื่องหมายอัญประกาศคู่ ซึ่งภายในจะแทนด้วยลิสต์ของรหัสแอสกี
