Este documento apresenta um resumo sobre representação e operações com listas no Prolog. As listas são representadas internamente de forma recursiva com cabeça e corpo. Várias operações são descritas como concatenação, inversão, remoção de elementos e testes para validar a representação. Listas dinâmicas também são abordadas para permitir que listas sejam modificadas durante a execução de um programa.

1. Universidade Federal de Campina Grande
Centro de Engenharia Elétrica e Informática
Departamento de Sistemas e Computação
Disciplina: Lógica Matemática – 2009.2
Listas em Prolog
Grupo: Delano Oliveira
Izabela Vanessa
Natã Venâncio
Savyo Igor

2. Introdução
n Representação interna recursiva
n Sequência de qualquer número de itens
n Aparência externa da lista:
n [brasil, uruguai, paraguai, argentina]
n Uma lista pode ser mista:
n X = [1,[a,b],f(5),4,f(b),[6,t],7].
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3. Representação e Construção
n Representação:
n Lista vazia => apenas o átomo
n Lista não-vazia => cabeça + corpo
n No exemplo: cabeça => brasil
corpo => [uruguai, paraguai, argentina]
n A cabeça de uma lista pode ser
qualquer objeto de Prolog, mas o corpo
obrigatoriamente deve ser uma lista.
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4. Representação e Construção
n A cabeça e o corpo são combinados em
uma estrutura por meio do functor .
n Exemplo 1:
n ?- Lista = .(cabeca, corpo).
Lista = [cabeca|corpo].
n Exemplo 2:
n ?- Lista = .(brasil, .(uruguai, .(argentina, .(paraguai, [])))).
Lista = [brasil, uruguai, paraguai, argentina].
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5. Representação e Construção
n Em Prolog, Listas são na realidade árvores.
Veja na figura abaixo, como ficaria a árvore
da lista do Exemplo 2.
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6. Representação e Construção
gerar
n functor . confusões
n Notação simplificada: sequência de
itens separados por vírgulas e incluídos
entre colchetes.
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7. Representação e Construção
n Exemplo1:
n ?- Lista = [cabeca, corpo].
Lista = [cabeca, corpo].
n Exemplo2:
n ?- Lista = [brasil, uruguai, paraguai, argentina].
Lista = [brasil, uruguai, paraguai, argentina].
n Num programa em Prolog, podemos escrever
o seguinte fato para criar uma lista:
n const(X,Y,[X|Y]).
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8. Testes
n No SWI-Prolog teste os seguintes casos:
n ?- [X|Y] = [a,b,c,d].
n ?- [X|[Y|Z]] = [a,b,c,d].
n ?- [X,Y,Z] = [a,b,c,d].
n ?- [X,Y|Z] = [a,b,c,d].
n ?- [X,Y,Z|_] = [1,3,5,7,9,11,13].
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9. Testes
n No SWI-Prolog faça:
n ?- assert(const(X,Y,[X|Y])).
n Agora, teste os seguintes casos:
n const(a,b,Z).
n const(a, [b,c], Z).
n const(a, [], Z).
n const(a, X, [a,b,c]).
n const([a,b,c], [b,c], Z).
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10. Operações sobre listas
n Ocorrência de elementos numa lista
member(X, L)
True
True
False
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11. Operações sobre listas
n Ocorrência de elementos numa lista
Usando variáveis anônimas
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12. Operações sobre listas
n Concatenação de listas
True
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13. Operações sobre listas
n Concatenação de listas
Exemplos no SWI-Prolog:
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14. Operações sobre listas
n Concatenação de listas
Outras aplicações:
Sucessor e antecessor de um item na lista
Apagar os elementos a partir do item na lista 14

15. Operações sobre listas
n Remoção de elementos de uma lista
select(termo, lista, lista1)
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16. Operações sobre listas
n Remoção de elementos de uma lista
Exemplos no SWI-Prolog:
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17. Operações sobre listas
n Inversão de listas
reverse(List1, List2)
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18. Operações sobre listas
n Inversão de listas
Mais tradicional
Mais eficiente
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19. Operações sobre listas
n Sublistas
sublist(List1, List2)
True
False
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20. Operações sobre listas
n Sublistas
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21. Operações sobre listas
l Tamanho de uma Lista
l length([1, a, b], X).
l Algoritmo para encontrar o tamanho de uma
lista.
Exemplos no SWI-Prolog:
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22. Operações sobre listas
l Algoritmo para encontrar o enésimo elemento
de uma lista.
Exemplos no SWI-Prolog:
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23. Operações sobre listas
l Lista para a teoria dos conjuntos.
l Algoritmo que faz a interseção de duas listas.
Exemplos no SWI-Prolog:
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24. Predicados built-in de Prolog
n append(List1, List2, List12)
n member(Element, List)
n reverse(List1, List2)
n delete(List1, Element, List2)
n select(Element, List1, List2)
n permutation(List1, List2)
n prefix(Prefix, List)
n suffix(Suffix, List)
n sublist(List1, List2)
n last(List, Element)
n length(List, Length)
n nth(N, List, Element)
n min_list(List, Min)
n max_list(List, Max)
n sum_list(List, Sum)
n sort(List1, List2)
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25. Ordem Alfanumérica
n A ordem alfanumérica é usada para
ordenar números e cadeias de
caracteres.
n Existem alguns predicados pra ordenar
listas:
n sort(Lista1, Lista2)
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26. Bubble Sort
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27. Listas Dinâmicas
n E se durante a execução precisarmos
que o programa armazene listas?
n Exemplo: Num sistema de eleição
precisamos armazenar os candidatos numa
lista enquanto ocorre a votação. No final
da execução do programa, precisamos que
ele retorne o vencedor da votação. Como
fazemos para, no decorrer da execução, o
programa salvar essa lista?
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28. Listas Dinâmicas
n Para resolver o problema anterior utilizamos
Listas Dinâmicas.
n Para construir listas dinâmicas em PROLOG,
temos que criar um fato que armazene uma
lista.
n Exemplo: lista([]).
n No arquivo ListasDinamicas.pl mostramos
uma regra para construir a lista dinâmica.
n criaLista :- retractall(listaDeProfessores(_)),
assert(listaDeProfessores([])).
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29. Testes para Listas Dinâmicas
n Os testes a seguir, servem para você
observar o comportamento das regras
de manipulação das listas dinâmicas.
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30. Testes para Listas Dinâmicas
n ?- criaLista.
?- retornaLista(X).
?- insereElemento(nata, S).
?- insereElemento(delano,S).
?- retornaLista(X).
?- imprimirElementos.
?- retireElemento(savyo,S).
?- retireElemento(nata,S).
?- retornaLista(X).
?- zereLista.
?- retornaLista(X).
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31. Testes para o Sistema
n Para rodar o sistema faça:
n ?- menu.
n Passos:
n Peça para o menu imprimir todos os professores.
n Peça para adicionar um elemento.
n Peça para o menu imprimir todos os professores.
n Peça para adicionar outro elemento.
n Peça para o menu imprimir todos os professores.
n Peça para remover um elemento que está na lista.
n Peça para o menu imprimir todos os professores.
n Peça para remover um elemento que não está na lista.
n Peça para o menu imprimir todos os professores.
n Peça para sair.
n Quando sair digite o que esta abaixo e observe que a lista foi zerada:
n ?- retornaLista(X).
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32. Testes para o Sistema
n Para confirmar que a lista que criamos é
dinâmica, vá até o arquivo
ListasDinamicas.pl e troque:
n saiaDoSistema :- zereLista, write('Saindo do
Sistema...').
n saiaDoSistema :- write('Saindo do Sistema...').
n Execute o teste anterior e veja que quando paramos
a consulta da regra menu/0, a lista de candidatos
permanece armazenado dinamicamente no banco de
dados.
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33. Dúvidas?
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34. Referências
n FAVERO, Eloi L. Programação em Prolog:
Uma abordagem prática. Departamento de
Informática CCEN –UFPA. Versão 2006.
n PALAZZO, Luiz A. M. Introdução à
Programação: PROLOG. Editora da
Universidade Católica de Pelotas. Pelotas,
1997
n Listas Dinâmicas => Projeto de Lógica
Matemática 2009.1 do grupo: Arthur
Marques, Fernando Alves, Luiz Machado e
Ramon Lopes
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