root/trunk/examples/symdiff/symdiff.lgt

Revision 4601, 5.4 KB (checked in by pmoura, 7 weeks ago)

Added svn:mime-type property to source files (set to text/x-logtalk).
  • Property svn:mime-type set to text/x-logtalk
  • Property svn:eol-style set to native
  • Property svn:keywords set to Author Date Id Revision
Line 
1
2:- protocol(symdiffp).
3
4    :- info([
5        author is 'Paulo Moura',
6        version is 1.0,
7        date is 1999/12/29,
8        comment is 'Symbolic differentiation and simplification protocol.',
9        source is 'Example based on the Clocksin and Mellish Prolog book.']).
10
11    :- public(diff/1).
12    :- mode(diff(-expression), one).
13    :- info(diff/1, [
14        comment is 'Returns the symbolic differentiation of self.',
15        argnames is ['Expression']]).
16
17    :- public(simplify/1).
18    :- mode(simplify(-expression), one).
19    :- info(simplify/1, [
20        comment is 'Returns the symbolic simplification of self.',
21        argnames is ['Expression']]).
22
23:- end_protocol.
24
25
26
27:- object(x,
28    implements(symdiffp)).
29
30    :- info([
31        author is 'Paulo Moura',
32        version is 1.0,
33        date is 1999/12/29,
34        comment is 'Symbolic differentiation and simplification of a variable.',
35        source is 'Example based on the Clocksin and Mellish Prolog book.']).
36
37    diff(1).
38
39    simplify(x).
40
41:- end_object.
42
43
44
45:- object(_ + _,
46    implements(symdiffp)).
47
48    :- info([
49        author is 'Paulo Moura',
50        version is 1.0,
51        date is 1999/12/29,
52        parnames is ['Expression1', 'Expression2'],
53        comment is 'Symbolic differentiation and simplification of +/2 expressions.',
54        source is 'Example based on the Clocksin and Mellish Prolog book.']).
55
56    diff(Diff) :-
57        this(X + Y),
58        once(diff(X, Y, Diff)).
59
60    diff(I, J, 0) :-
61        integer(I),
62        integer(J).
63
64    diff(X, J, DX) :-
65        integer(J),
66        X::diff(DX).
67
68    diff(I, Y, DY) :-
69        integer(I),
70        Y::diff(DY).
71
72    diff(X, Y, DX + DY) :-
73        X::diff(DX),
74        Y::diff(DY).
75
76
77    simplify(S) :-
78        this(X + Y),
79        once(simplify(X, Y, S)).
80
81
82    simplify(I, J, S) :-
83        integer(I),
84        integer(J),
85        S is I + J.
86
87    simplify(X, 0, S) :-
88        X::simplify(S).
89
90    simplify(0, Y, S) :-
91        Y::simplify(S).
92
93    simplify(X, J, S + J) :-
94        integer(J),
95        X::simplify(S).
96
97    simplify(I, Y, I + S) :-
98        integer(I),
99        Y::simplify(S).
100
101    simplify(X, Y, S) :-
102        X::simplify(SX),
103        Y::simplify(SY),
104        (X + Y \= SX + SY ->
105            (SX + SY)::simplify(S)
106            ;
107            S = SX + SY).
108
109:- end_object.
110
111
112
113:- object(_ - _,
114    implements(symdiffp)).
115
116    :- info([
117        author is 'Paulo Moura',
118        version is 1.0,
119        date is 1999/12/29,
120        parnames is ['Expression1', 'Expression2'],
121        comment is 'Symbolic differentiation and simplification of -/2 expressions.',
122        source is 'Example based on the Clocksin and Mellish Prolog book.']).
123
124    diff(Diff) :-
125        this(X - Y),
126        once(diff(X, Y, Diff)).
127
128    diff(I, J, 0) :-
129        integer(I),
130        integer(J).
131
132    diff(X, J, DX) :-
133        integer(J),
134        X::diff(DX).
135
136    diff(I, Y, DY) :-
137        integer(I),
138        Y::diff(DY).
139
140    diff(X, Y, DX - DY) :-
141        X::diff(DX),
142        Y::diff(DY).
143
144
145    simplify(S) :-
146        this(X - Y),
147        once(simplify(X, Y, S)).
148
149
150    simplify(X, X, 0).
151
152    simplify(I, J, S) :-
153        integer(I),
154        integer(J),
155        S is I - J.
156
157    simplify(X, 0, S) :-
158        X::simplify(S).
159
160    simplify(0, Y, S) :-
161        Y::simplify(S).
162
163    simplify(X, J, S - J) :-
164        integer(J),
165        X::simplify(S).
166
167    simplify(I, Y, I - S) :-
168        integer(I),
169        Y::simplify(S).
170
171    simplify(X, Y, S) :-
172        X::simplify(SX),
173        Y::simplify(SY),
174        (X - Y \= SX - SY ->
175            (SX - SY)::simplify(S)
176            ;
177            S = SX - SY).
178
179:- end_object.
180
181
182
183:- object(_ * _,
184    implements(symdiffp)).
185
186    :- info([
187        author is 'Paulo Moura',
188        version is 1.0,
189        date is 1999/12/29,
190        parnames is ['Expression1', 'Expression2'],
191        comment is 'Symbolic differentiation and simplification of */2 expressions.',
192        source is 'Example based on the Clocksin and Mellish Prolog book.']).
193
194    diff(Diff) :-
195        this(X * Y),
196        once(diff(X, Y, Diff)).
197
198    diff(I, J, 0) :-
199        integer(I),
200        integer(J).
201
202    diff(0, _, 0).
203
204    diff(_, 0, 0).
205
206    diff(X, J, J * DX) :-
207        integer(J),
208        X::diff(DX).
209
210    diff(I, Y, I * DY) :-
211        integer(I),
212        Y::diff(DY).
213
214    diff(X, Y, X * DY + DX * Y) :-
215        X::diff(DX),
216        Y::diff(DY).
217
218
219    simplify(S) :-
220        this(X * Y),
221        once(simplify(X, Y, S)).
222
223
224    simplify(I, J, S) :-
225        integer(I),
226        integer(J),
227        S is I * J.
228
229    simplify(0, _, 0).
230
231    simplify(_, 0, 0).
232
233    simplify(1, Y, SY) :-
234        Y::simplify(SY).
235
236    simplify(X, 1, SX) :-
237        X::simplify(SX).
238
239    simplify(I, Y, I * SY) :-
240        integer(I),
241        Y::simplify(SY).
242
243    simplify(X, J, J * SX) :-
244        integer(J),
245        X::simplify(SX).
246
247    simplify(X, Y, SX * SY) :-
248        X::simplify(SX),
249        Y::simplify(SY).
250
251:- end_object.
252
253
254
255:- object(_ ** _,
256    implements(symdiffp)).
257
258    :- info([
259        author is 'Paulo Moura',
260        version is 1.0,
261        date is 1999/12/29,
262        parnames is ['Expression', 'Power'],
263        comment is 'Symbolic differentiation and simplification of **/2 expressions.',
264        source is 'Example based on the Clocksin and Mellish Prolog book.']).
265
266    diff(Diff) :-
267        this(X ** Y),
268        once(diff(X, Y, Diff)).
269
270    diff(X, Y, Y * X ** Y2 * DX) :-
271        integer(Y),
272        Y2 is Y - 1,
273        X::diff(DX).
274
275    diff(X, Y, Y * X ** Y2 * DX) :-
276        Y2 = Y - 1,
277        X::diff(DX).
278
279
280    simplify(S) :-
281        this(X ** Y),
282        once(simplify(X, Y, S)).
283
284
285    simplify(_, 0, 1).
286
287    simplify(X, 1, X).
288
289    simplify(X, Y, S ** Y) :-
290        integer(Y),
291        X::simplify(S).
292
293    simplify(X, Y, SX ** SY) :-
294        X::simplify(SX),
295        Y::simplify(SY).
296
297:- end_object.
298
299
300
301:- object(log(_),
302    implements(symdiffp)).
303
304    :- info([
305        author is 'Paulo Moura',
306        version is 1.0,
307        date is 1999/12/29,
308        parnames is ['Expression'],
309        comment is 'Symbolic differentiation and simplification of log/1 expressions.',
310        source is 'Example based on the Clocksin and Mellish Prolog book.']).
311
312    diff(Diff) :-
313        this(log(X)),
314        once(diff(X, Diff)).
315
316    diff(I, 0) :-
317        integer(I).
318
319    diff(X, DX * X ** -1) :-
320        X::diff(DX).
321
322    simplify(S) :-
323        this(log(X)),
324        once(simplify(X, S)).
325
326    simplify(1, 0).
327
328    simplify(I, Log) :-
329        integer(I),
330        Log is log(I).
331
332    simplify(X, X).
333
334:- end_object.
Note: See TracBrowser for help on using the browser.