La recursión es una técnica fundamental en Prolog y en muchos otros lenguajes de programación. En Prolog, la recursión se utiliza para definir reglas y predicados que se llaman a sí mismos, permitiendo así la resolución de problemas complejos de manera elegante y concisa.

Conceptos Clave

  1. Definición Recursiva: Un predicado que se define en términos de sí mismo.
  2. Caso Base: La condición que detiene la recursión.
  3. Caso Recursivo: La condición que continúa la recursión.

Ejemplo Básico: Factorial

El factorial de un número \( n \) (denotado como \( n! \)) se define como el producto de todos los enteros positivos menores o iguales a \( n \). La definición recursiva del factorial es:

  • \( 0! = 1 \) (Caso Base)
  • \( n! = n \times (n-1)! \) (Caso Recursivo)

Implementación en Prolog

% Caso Base
factorial(0, 1).

% Caso Recursivo
factorial(N, Result) :-
    N > 0,
    N1 is N - 1,
    factorial(N1, Result1),
    Result is N * Result1.

Explicación del Código

  1. Caso Base: factorial(0, 1).

    • Define que el factorial de 0 es 1.
  2. Caso Recursivo: factorial(N, Result) :-

    • N > 0, asegura que la recursión solo ocurre para números positivos.
    • N1 is N - 1, calcula el siguiente número en la secuencia.
    • factorial(N1, Result1), llama recursivamente al predicado factorial con el valor decrecido.
    • Result is N * Result1. calcula el resultado multiplicando N por el resultado de la llamada recursiva.

Ejemplo Práctico: Suma de una Lista

Otro ejemplo común de recursión es la suma de los elementos de una lista.

Implementación en Prolog

% Caso Base
sum_list([], 0).

% Caso Recursivo
sum_list([Head|Tail], Sum) :-
    sum_list(Tail, SumTail),
    Sum is Head + SumTail.

Explicación del Código

  1. Caso Base: sum_list([], 0).

    • Define que la suma de una lista vacía es 0.
  2. Caso Recursivo: sum_list([Head|Tail], Sum) :-

    • sum_list(Tail, SumTail), llama recursivamente al predicado sum_list con la cola de la lista.
    • Sum is Head + SumTail. calcula la suma añadiendo la cabeza de la lista al resultado de la llamada recursiva.

Ejercicios Prácticos

Ejercicio 1: Longitud de una Lista

Escribe un predicado length_list/2 que calcule la longitud de una lista.

% Caso Base
length_list([], 0).

% Caso Recursivo
length_list([_|Tail], Length) :-
    length_list(Tail, LengthTail),
    Length is LengthTail + 1.

Ejercicio 2: Invertir una Lista

Escribe un predicado reverse_list/2 que invierta una lista.

% Caso Base
reverse_list([], []).

% Caso Recursivo
reverse_list([Head|Tail], Reversed) :-
    reverse_list(Tail, ReversedTail),
    append(ReversedTail, [Head], Reversed).

Soluciones

Solución al Ejercicio 1

% Caso Base
length_list([], 0).

% Caso Recursivo
length_list([_|Tail], Length) :-
    length_list(Tail, LengthTail),
    Length is LengthTail + 1.

Solución al Ejercicio 2

% Caso Base
reverse_list([], []).

% Caso Recursivo
reverse_list([Head|Tail], Reversed) :-
    reverse_list(Tail, ReversedTail),
    append(ReversedTail, [Head], Reversed).

Resumen

En esta sección, hemos aprendido sobre la recursión en Prolog, una técnica esencial para definir predicados que se llaman a sí mismos. Hemos visto ejemplos prácticos como el cálculo del factorial de un número y la suma de los elementos de una lista. Además, hemos practicado con ejercicios para calcular la longitud de una lista e invertir una lista. La comprensión de la recursión es crucial para avanzar en la programación en Prolog y resolver problemas más complejos de manera eficiente.

© Copyright 2024. Todos los derechos reservados