Konsep Bahasa Pemrograman Pertemuan 7
Evangs Mailoa
PROLOG
PROgramming in LOGic Kebanyakan dikembangkan untuk Artificial Intelligence Dibuat oleh Alain Colmerauer dan Phillipe Roussel (University of Aix-Marseille) dan dikembangkan oleh Robert Kowalski (University of Edinburgh)
Perbedaan Prolog dengan Bahasa Lainnya • Bahasa Pemrograman yang Umum (Pascal & C): – Diperlukan algoritma/prosedur untuk memecahkan masalah (procedural languange) – Program menjalankan prosedur yang sama berulang-ulang dengan data masukan yang berbeda-beda. – Prosedur dan pengendalian program ditentukan oleh programmer dan perhitungan dilakukan sesuai dengan prosedur yang telah dibuat.
Perbedaan Prolog dengan Bahasa Lainnya • Bahasa Pemrograman Prolog : – “OO” languange atau descriptive languange. – Tidak ada prosedur, hanya kumpulan data-data objek (fakta) yang akan diolah, dan relasi antar objek tersebut membentuk aturan yang diperlukan untuk mencari suatu jawaban secara deduktif. – Programmer menentukan tujuan (goal), dan komputer menentukan bagaimana cara mencapai tujuan tersebut serta mencari jawabannya. – Prolog ideal untuk memecahkan masalah yang tidak terstruktur, dan prosedur pemecahannya tidak diketahui, khususnya untuk memecahkan masalah non numerik. – Contoh : Pembuatan program catur dengan Prolog
Aplikasi-aplikasi yang dapat dibuat dengan Prolog : • Sistem Pakar (Expert System) Contoh: Diagnosa penyakit • Pengolahan Bahasa Alami (Natural Languange Processing) Contoh: Drink Box • Robotik Prolog digunakan untuk mengolah data masukan yang berasal dari sensor dan mengambil keputusan untuk menentukan gerakan yang harus dilakukan • Pengenalan Pola (Pattern Recognition) Banyak digunakan dalam image processing, dimana komputer dapat membedakan suatu objek dengan objek yang lain.
Contoh-contoh PROLOG
Program Structure What you’ll need to know about the layout in order to use Prolog!
Parts of a Prolog program Dalam PROLOG, penulisan program akan terdiri dari 4 bagian: • DOMAINS • PREDICATES • CLAUSES • GOALS
Domains Domain dalam Prolog seperti type dalam Pascal, yaitu untuk menyatakan jenis variabel atau argumen, misalnya: domains kota = symbol alamat = string list = symbol*
Domains Ada lima domain baku di dalam Prolog, yaitu: 1. CHAR, karakter tunggal yang diapit oleh tanda kutip tunggal: ‘a’, ‘b’, ‘\13’. 2. INTEGER, bilangan bulat antara –32768 hingga 32767. Notasi $ digunakan untuk menunjukkan bilangan heksa. 3. REAL, bilangan nyata. 4. STRING, deretan karakter yang diapit oleh tanda kutip dobel, contohnya “UKSW”. 5. SYMBOL, rangkaian karakter yang diawali dengan huruf kecil dan tanpa tanda apa pun.
Domains Ada juga DOMAIN yang tidak baku: 1. Domain FILE, yang digunakan untuk memberi nama file secara simbolik seperti contoh berikut: file =
; ; …..
2. Domain LIST, digunakan untuk menyatakan list (linked list) dimana elemen pertama mempunyai pointer ke elemen kedua dan seterusnya. Deklarasi list ini dapat dituliskan dengan bentuk: = <domain>* list_simbol = symbol*
3. Domain MAJEMUK, untuk menyatakan data majemuk, seperti: alamat(“Jl. Diponegoro”, “Salatiga”)
Predicates • Bagian ini untuk menuliskan setiap relasi predikat yang digunakan dalam program, kecuali predikat baku seperti cursor, makewindow, readln, readchar, dan sejenisnya tidak perlu didefinisikan. • Penjelasan lebih lanjut di beberapa slide kemudian!
Clauses • Sekumpulan klausa dari predikat yang sama harus dikelompokkan dalam bagian ini. • Dalam melakukan pemanggilan klausa, Prolog melacaknya berurutan dari atas ke bawah. • Bagian ini merupakan inti dari program Prolog, dimana semua fakta dan aturan diimplementasikan di sini. • Lihat contoh di slide berikutnya…
Goals Tempat dimana kita menuliskan hasil yang kita mau agar diproses oleh PROLOG.
Fakta dan Relasi • Prolog terdiri dari kumpulan data-data objek yang merupakan suatu fakta. • Fakta dibedakan 2 macam : – Menunjukkan relasi. – Menunjukkan milik/sifat.
• Penulisannya diakhiri dengan tanda titik “.” • Contoh : Fakta Cipto adalah ayah Citra Andrew adalah seorang wanita Andy suka sepakbola dan balet Apel berwarna merah
Prolog ayah (Cipto, Citra). wanita (Andrew). suka(Andy, sepakbola). dan suka(Andy, balet). merah(Apel).
Aturan (“Rules”) • Aturan adalah suatu pernyataan yang menunjukkan bagaimana fakta-fakta berinteraksi satu dengan yang lain untuk membentuk suatu kesimpulan. • Sebuah aturan dinyatakan sebagai suatu kalimat bersyarat. • Kata “if” adalah kata yang dikenal Prolog untuk menyatakan kalimat bersyarat atau disimbolkan dengan “:-“. • Contoh : Fakta dan Aturan F : Budi suka durian A : Yuli suka durian yang disukai Budi
Prolog suka(Budi, durian). suka(Yuli,durian) :- suka(Budi,durian).
• Setiap aturan terdiri dari kesimpulan(kepala) dan tubuh. • Tubuh dapat terdiri dari 1 atau lebih pernyataan atau aturan yang lain, disebut subgoal dan dihubungkan dengan logika “and”. • Aturan memiliki sifat if/then conditional “Kepala(head) benar jika tubuh (body) benar”. • Contoh silsilah keluarga : slamet
amin
badu
anang
budi
didi
dadi
Tugas : Buatlah relasi dari fakta-fakta yang ada dalam penulisan PROLOG Fakta dan Aturan
Prolog
F : Slamet adalah ayah dari Amin ayah(slamet,amin). F : Amin adalah ayah dari Badu ayah(amin,badu). F : Slamet adalah kakek dari Badu kakek(slamet,badu). A:Slamet adalah benar kakek Badu jika Slamet kakek(slamet,amin) :- ayah(slamet,amin) and adalah benar ayah Amin dan Amin adalah ayah(amin,badu). benar ayah Badu. F : Amin adalah saudara kandung Anang F : Amin mempunyai ayah Slamet F: Anang mempunyai ayah Slamet. A : Amin adalah benar saudara kandung Anang, jika Amin mempunyai ayah Slamet dan Anang juga mempunyai ayah Slamet.
saudara_kandung(amin,anang). ayah(slamet,amin). ayah(slamet,anang). saudara_kandung(amin,anang) :ayah(slamet,amin) and ayah(slamet,anang).
Pertanyaan (“Query”) • Setelah memberikan data-data berupa fakta dan aturan, selanjutnya kita dapat mengajukan pertanyaan berdasarkan fakta dan aturan yang ada. • Penulisannya diawali simbol “?-“ dan diakhiri tanda “.” • Contoh : Pertanyaan
Prolog dan Jawaban Program
Apakah Tini suka boneka ?
?- suka(tini,boneka). Yes ……. (jika faktanya Tini suka boneka) No……..…(jika tidak sesuai fakta).
Siapakah yang suka boneka ?
?- suka(Siapa,boneka). Siapa=tini
Dari contoh silsilah keluarga di ?- kakek(Siapa,budi). atas : Siapa=slamet Siapakah kakek Budi ? ?- kakek(slamet,Cucu). Siapakah cucu Slamet ? Cucu=budi ; Cucu=badu (jika kemungkinan ada lebih dari satu jawaban gunakan tanda “;” pada akhir setiap jawaban).
Predikat (“Predicate”) • Predikat adalah nama simbolik untuk relasi. • Contoh: ayah(slamet,amin). Predikat dari fakta tersebut ditulis: ayah(simbol,simbol). dimana ayah adalah nama predikat, sedangkan slamet dan amin adalah menujukkan argumen. • Sebuah predikat dapat tidak memiliki atau memiliki argumen dengan jumlah bebas. Jumlah argumen suatu predikat disebut aritas (arity). ayah(nama) …… aritas-nya 1 ayah(nama1,nama2) ….. aritasnya 2 Syarat-syarat penulisan nama predikat : - Harus diawali huruf kecil dan dapat diikuti huruf, bilangan atau garis bawah. - Panjang nama predikat maksimum 250 karakter. - Tidak diperbolehkan menggunakan spasi,-, * dan /.
Variabel • Varibel adalah besaran yang nilainya dapat berubah-ubah. • Tata cara penulisan variabel : Nama varibel harus diawali huruf besar atau garis bawah(_) Nama variabel dapat terdiri dari huruf, bilangan, atau simbol dan merupakan kesatuan dengan panjang maksimum 250 karakter. Nama variabel hendaknya mengandung makna yang berkaitan dengan data yang dinyatakannya.
• Contoh : dari silsilah di atas : ?- ayah(slamet,Anak). Anak=budi ; Anak=badu No
Contoh : ?- ayah(slamet,X),ayah(X,Y). X=amin Y=budi ; X=amin Y=badu ; X=anang Y=didi ; X=anang Y=didi No
Contoh Contoh 1. Program untuk menyatakan hubungan kakek, ayah, dan ibu.
Contoh Contoh 2. Program untuk mendefinisikan jenis-jenis binatang.
Mau bertanya..?
