在逻辑编程方面，Prolog和miniKanren之间的主要技术差异是什么？
当我想阅读逻辑编程时，我总是绊倒现在做的两种“主要”方式：
- miniKanren ，在The Reasoned Schemer中引入的一种微型语言 ，由于core.logic而受欢迎 。
- Prolog ，第一个“大”的逻辑编程语言。
我现在感兴趣的是：两者之间的主要技术差异是什么？ 它们在方法和实现方面非常相似，还是采取完全不同的逻辑编程方法？ 他们来自哪些math分支，什么是理论基础？
首先，请允许我恭维你的好pw0n1e图标。
这个问题很难回答，主要是因为miniKanren和Prolog有很多变种。 miniKanren和Prolog实际上是语言的家族，这使得难以比较它们的特征，甚至难以在实践中使用它们。 因此，请谨慎对待我所说的一切：如果我说Prolog使用深度优先search，请注意许多Prolog实现支持其他search策略，并且也可以在元 – 解释器级别。 不过，miniKanren和Prolog有不同的devise理念，并做出不同的折衷。
Prolog是象征性人工智能编程的两种经典语言之一（另一种经典语言是Lisp）。 Prolog擅长实施以一阶逻辑编码声明性知识的符号规则系统。 该语言针对这些types的应用程序的performance力和效率进行了优化，有时以牺牲逻辑纯度为代价。 例如，默认情况下，Prolog不会在统一中使用“发生检查”。 从math/逻辑的angular度来看，这个统一版本是不正确的。 然而，发生检查是昂贵的，并且在大多数情况下缺乏发生检查不是问题。 这是一个非常实用的devise决策，Prolog使用深度优先search，并使用cut（ ! ）来控制回溯。 我敢肯定，这些决定在20世纪70年代的硬件上运行时是绝对必要的，今天在处理大问题和处理巨大（通常是无限的）search空间时非常有用。
Prolog支持许多“非逻辑”或“非逻辑”特性，包括剪切， assert和回retract ，用于算术运算的variables投影等等。 这些function中的许多function使得更容易expression复杂的控制stream程，并操纵Prolog的事实全局数据库。 Prolog的一个非常有趣的function是Prolog代码本身存储在事实的全局数据库中，可以在运行时查询。 这使得编写元语言解释器来修改Prolog代码的行为是很简单的。 例如，可以使用改变search顺序的元解释器在Prolog中对广度优先search进行编码。 这是一个非常强大的技术，在Prolog世界以外是不为人知的。 “序言艺术”详细描述了这一技术。
巨大的努力已经在改进Prolog实现，其中大部分是基于沃伦抽象机器（WAM）。 WAM使用一个副作用模型，其中的值被破坏性地分配给逻辑variables，这些副作用在回溯时被撤消。 通过扩展WAM的指令可以将许多function添加到Prolog中。 这种方法的一个缺点是，如果没有对WAM的深入理解，Prolog的实现文件就很难被阅读。 另一方面，Prolog实现者有一个共同的模型来讨论实现问题。 并行Prolog已经进行了大量的研究，最终在20世纪90年代达到了安道尔Prolog的水平。 这些想法中至less有一些是在Ciao Prolog中生存的。 （Ciao Prolog充满了有趣的想法，其中许多超出了Prolog标准。）
Prolog有一个美丽的统一为基础的“模式匹配”式的语法，导致非常简洁的程序。 Prologers喜欢他们的语法，就像Lispers喜欢他们的sexpression式一样。 Prolog也有一个大型的标准谓词库。 由于所有的工程已经进入了快速的WAM，有非常有能力和成熟的Prolog实现。 因此，许多大型的基于知识的系统完全是在Prolog中编写的。
miniKanren被devise成一个最小的逻辑编程语言，具有一个小的，易于理解的，易于开发的实现。 miniKanren最初被embedded到Scheme中，并且在过去的十年中已经被移植到其他几十种主机语言。 最受欢迎的miniKanren实现是Clojure中的'core.logic'，现在有许多类似Prolog的扩展和一些优化。 最近，miniKanren实现的核心进一步被简化，形成了一个叫做“微观人”的微型“微内核”。 miniKanren可以在这个microKanren核心上实现。 将microKanren或miniKanren移植到新的宿主语言已成为程序员学习miniKanren的标准练习。 因此，大多数stream行的高级语言至less有一个miniKanren或microKanren实现。
miniKanren和microKanren的标准实现不包含突变或其他副作用，只有一个例外：某些版本的miniKanren使用指针相等来比较逻辑variables。 我认为这是一个“良性的效果”，尽pipe很多实现都通过实施来避免这种影响。 也没有全球事实数据库。 miniKanren的实现哲学受函数式编程的启发：应该避免变异和效应，所有的语言结构都应该尊重词法范围。 如果仔细观察执行情况，您甚至可能会发现一些单子。 search实现基于组合和操纵惰性stream，再次不使用突变。 这些实现select导致了与Prolog不同的折衷。 在Prolog中，variables查找是恒定的，但是回溯需要消除副作用。 在miniKanrenvariables查找是更昂贵的，但回溯是“自由”。 事实上，由于stream是如何处理的，所以miniKanren没有回溯。
miniKanren实现的一个有趣的方面是代码本质上是线程安全的，至less在理论上是平行的。 当然，如果每个线程或进程都必须有足够的工作来弥补并行化的开销，那么并行化代码的速度并不慢 。 不过，这是miniKanren实施的一个领域，我希望能够得到更多的关注和试验。
miniKanren使用发生检查统一，并使用完整的交叉search，而不是深度优先search。 交错search比深度优先search使用更多的内存，但在某些情况下可以find答案，其中深度优先search将永远发散/循环。 miniKanren支持一些额外的逻辑运算符，例如condu ， condu和project 。 condu和condu可以用来模拟Prolog的切割， project可以用来获得与逻辑variables相关联的值。
condu ， condu和project的存在—以及轻松修改search策略的能力—允许程序员使用miniKanren作为embedded式Prolog类语言。 对于Clojure的“core.logic”用户尤其如此，其中包含许多类似Prolog的扩展。 miniKanren的这种“实用”的使用似乎占MiniKanren在工业中的大部分使用。 希望将基于知识的推理系统添加到用Clojure或Python或JavaScript编写的现有应用程序的程序员通常不希望在Prolog中重写他们的整个应用程序。 在Clojure或Python中embedded一个小的逻辑编程语言更吸引人。 据推测，embedded式Prolog实现同样适用于此目的。 我怀疑miniKanren作为一种embedded式的逻辑语言已经变得stream行起来，因为它的核心实现方式很细小，还有自“理性图式”出版以来出版的讲座，博客，教程和其他教材。
除了使用miniKanren作为实用的embedded式逻辑编程语言，与Prolog相似，miniKanren被用于“关系”编程的研究。 也就是说，在书写那些performance为math关系而不是math函数的程序。 例如，在Scheme中， append函数可以附加两个列表，返回一个新列表：函数调用(append '(abc) '(de))返回列表(abcde) 。 但是，我们也可以把append当作三位关系而不是两个参数的函数。 调用(appendo '(abc) '(de) Z)然后将逻辑variablesZ与列表(abcde)相关联。 当然，当我们把逻辑variables放在其他位置时，事情会变得更有趣。 调用(appendo X '(de) '(abcde)) X与(abc) (appendo X '(de) '(abcde))相关联，而调用(appendo XY '(abcde)) X和Y与成对的列表相关联， (abcde) 。 例如， X = (ab)和Y = (cde)就是这样的一对值。 我们还可以编写(appendo XYZ) ，这将产生列表X ， Y和Z无限多个三元组，使得将X附加到Y产生Z
这个append关系版本可以很容易地用Prolog来表示，而且在Prolog的很多教程中都有介绍。 在实践中，更复杂的Prolog程序倾向于使用至less一些额外的逻辑特征，例如剪切，这会抑制将结果程序视为关系的能力。 相比之下，miniKanren明确地被devise来支持这种风格的关系编程。 最近版本的miniKanren支持符号约束求解（ symbolo ， symbolo ， numbero ， absento约束，名义逻辑程序devise），使得把非重要的程序写成关系更容易。 在实践中，我从来没有使用过任何miniKanren的逻辑外特征，而且我把所有的迷你Kanan程序写成关系。 最有趣的关系程序是Scheme的一个子集的关系解释器。 这些口译员有很多有趣的能力，比如产生一百万个计划程序，评估列表(I love you) ，或者生成一个简单的程序（对自己进行评估的程序）。
miniKanren进行了一些权衡，以实现这种关系式编程风格，这与Prolog所做的权衡是非常不同的。 随着时间的推移，miniKanren增加了更多的符号约束，真正成为符号化的约束逻辑编程语言。 在许多情况下，这些符号约束使得避免使用像condu和project这样的逻辑condu算符是condu 。 在其他情况下，这些符号限制是不够的。 对象征性约束的更好的支持是miniKanren研究的一个活跃领域，同时也是如何将更大更复杂的程序写成关系的更广泛的问题。
简而言之，miniKanren和Prolog都具有有趣的function，实现和用途，我认为值得从两种语言中学习思想。 还有其他一些非常有趣的逻辑编程语言，例如Mercury，Curry和Gödel，每个编程语言都有自己的逻辑编程。
我将以一些miniKanren资源结束：
主要的miniKanren网站： http ：//minikanren.org/
关于关系编程和miniKanren的采访，包括与Prolog的比较： http : //www.infoq.com/interviews/byrd-relational-programming-minikanren
干杯，
– 将
暂定答案：
AFAIK“The Reasoned Schemer”以Scheme-y语法和函数式编程风格介绍了基本的逻辑编程，特别是将常量目标“#u”（失败）和“#s”（成功）join到布尔值“#t “和”#f“。 它使用与Prolog相同的方法来进行逻辑编程：统一和回溯search。 我会看看我周末是否有时间从书架上取回那本书。 math的分支是一种限制forms的一阶逻辑，在这种情况下，angular函数的条款和决议理由。 请参阅： 计算逻辑：过去的记忆和对未来的挑战 John Alan Robinson和Robert Kowalski 的早期逻辑编程为冷启动。
