归结演绎推理完整代码Python

以下是一个使用Python实现归结演绎推理的完整代码示例：

class Clause:
    def __init__(self, literals):
        self.literals = set(literals)

    def __str__(self):
        return " | ".join(str(lit) for lit in self.literals)

    def __eq__(self, other):
        return self.literals == other.literals

    def __hash__(self):
        return hash(frozenset(self.literals))

    def resolve(self, other):
        resolvents = self.literals.union(other.literals)
        for lit1 in self.literals:
            for lit2 in other.literals:
                if lit1 == -lit2:
                    resolvents.remove(lit1)
                    resolvents.remove(lit2)
                    break
        return Clause(resolvents)

def negate(literal):
    return -literal

def resolution(clauses):
    new_clauses = set(clauses)
    while True:
        pairs = [(c1, c2) for c1 in new_clauses for c2 in new_clauses if c1 != c2]
        for c1, c2 in pairs:
            resolvent = c1.resolve(c2)
            if resolvent.literals == set():
                return True
            if resolvent not in new_clauses:
                new_clauses.add(resolvent)
        if all(len(c.literals) == 1 for c in new_clauses):
            return False

# 示例使用
if __name__ == "__main__":
    clauses = [
        Clause([1, 2]),
        Clause([-1, 3]),
        Clause([-2, -3]),
        Clause([-1, -2])
    ]

    result = resolution(clauses)
    print("推理结果:", "可满足" if result else "不可满足")

这段代码实现了一个基本的归结演绎推理系统。主要组成部分如下：

1. Clause类：表示一个子句，包含文字的集合。
2. resolve方法：实现两个子句的归结操作。
3. negate函数：用于对文字取反。
4. resolution函数：实现整个归结过程。

使用示例中，我们定义了一组子句，然后调用resolution函数进行推理。最后输出推理结果，判断给定的子句集是否可满足。

这个实现是一个简化版本，实际应用中可能需要更复杂的功能，比如：

1. 处理变量的统一化（unification）。
2. 支持量词的推理。
3. 优化归结策略，提高效率。
4. 提供更友好的输入和输出格式。