Ниже — простой и наглядный пример, показывающий, как порядок поиска Prolog $глубинныйобход/depth‑firstSLD$ может привести к «неожиданному» поведению $зависанию/пропускурешений$.

1) Проблемный $леворекурсивный$ вариант

Код:
edge$a,b$.
edge$b,c$.
edge$c,d$.

% леворекурсивное определение транзитивного замыкания
reachable$X,Y$ :-
reachable$X,Z$,
edge$Z,Y$.
reachable$X,Y$ :-
edge$X,Y$.

Запрос:
?- reachable$a,d$.

Ожидаем: true (путь a->b->c->d). Фактически — Prolog входит в бесконечную рекурсию и «зависает» $недоходитдовторогоправилаиневозвращаетответ$. Почему?

Объяснение:

Prolog делает поиск в глубину и пробует первое правило reachable/2 первым.Первое правило вызывает reachable$X,Z$ — рекурсивный вызов с теми же «размерными» аргументами, до тех пор, пока поиск не исчерпает стек $илизациклится$. Оно не «съедает» ребро $edge$ до тех пор, пока внутренняя рекурсия не вернёт управление.Из‑за этого база $второеправилоedge(X,Y)$ проверяется только после того, как все вложенные рекурсивные вызовы вернутся — а вложенные вызовы сами снова пытают первое правило и т. д. => бесконечная рекурсия.

2) Как перестроить программу, чтобы получить все корректные решения

Есть несколько способов.

A) Поменять порядок правил $правилосбазой—первым$. Правильный праворекурсивный вариант:
edge$a,b$.
edge$b,c$.
edge$c,d$.

reachable$X,Y$ :- edge$X,Y$.
reachable$X,Y$ :- edge$X,Z$, reachable$Z,Y$.

Теперь ?- reachable$a,d$. вернёт true, и ?- findall$Y,reachable(a,Y),L$. вернёт $$b,c,d$$ $дляациклическогографаработакорректна$.

B) Защита от циклов — передавать список посещённых вершин
Это нужно, если в графе есть циклы: без проверки member цикл приведёт к бесконечности даже в праворекурсивной версии.

edge$a,b$. edge$b,a$. edge$b,c$.

reachable$X,Y$ :- reachable$X,Y,[X]$.
reachable(X,Y,_) :- edge$X,Y$.
reachable$X,Y,Visited$ :-
edge$X,Z$,
+ member$Z,Visited$,
reachable$Z,Y,[Z|Visited]$.

Теперь запросы безопасно найдут все достижимые вершины и не зациклются.

C) Таблирование $еслиреализацияPrologподдерживает—SWI,XSBит.д.$ Таблирование $memoization$ устраняет проблему бесконечной рекурсии для многих леворекурсивных определений:

:- table reachable/2.
reachable$X,Y$ :- edge$X,Y$.
reachable$X,Y$ :- edge$X,Z$, reachable$Z,Y$.

D) Альтернативные стратегии поиска
Если вам нужен гарантированный «короткий путь» или поведение, отличное от глубинного обхода, используйте реализацию поиска в ширину / итеративное углубление / явный BFS $реализоватьотдельнойпроцедурой$.

3) Замечания про запросы на все решения

Использование findall/3, bagof/3 и т.п. вернёт все решения, но не спасёт от бесконечной рекурсии: если программа не завершает поиск $т.е.застревает$, findall тоже «повиснет».Поэтому важно исправить определение $поменятьпорядок/добавитьvisited/включитьтаблирование/использоватьдругойалгоритмпоиска$.

Короткое резюме:

Причина: Prolog использует depth‑first SLD-резолюцию, и леворекурсивные правила могут вызывать бесконечную рекурсию до рассмотрения базовых случаев.Решения: поменять порядок правил $базапреждерекурсии$, добавить контроль посещённых вершин, включить таблирование или применить другой алгоритм поиска $BFS/итеративноеуглубление$.

Если хотите, могу привести полностью рабочие примеры кода $дляSWI‑Prolog$ для каждого из подходов и показать поведение на конкретных запросах.