Programación lógica

Programación lógica

Programación lógica

La programación lógica consiste en la aplicación del corpus de conocimiento sobre lógica para el diseño de lenguajes de programación; no debe confundirse con la disciplina de la lógica computacional.

La programación lógica comprende dos paradigmas de programación: la programación declarativa y la programación funcional. La programación declarativa gira en torno al concepto de predicado, o relación entre elementos. La programación funcional se basa en el concepto de función (que no es más que una evolución de los predicados), de corte más matemático.

Contenido

Motivación

Históricamente, los ordenadores se han programado utilizando lenguajes muy cercanos a las peculiaridades de la propia máquina: operaciones aritméticas simples, instrucciones de acceso a memoria, etc. Un programa escrito de esta manera puede ocultar totalmente su propósito a la comprensión de un ser humano, incluso uno entrenado. Hoy día, estos lenguajes pertenecientes al paradigma de la Programación imperativa han evolucionado de manera que ya no son tan crípticos.

En cambio, la lógica matemática es la manera más sencilla, para el intelecto humano, de expresar formalmente problemas complejos y de resolverlos mediante la aplicación de reglas, hipótesis y teoremas. De ahí que el concepto de "programación lógica" resulte atractivo en diversos campos donde la programación tradicional es un fracaso.

Campos de aplicación

La programación lógica encuentra su hábitat natural en aplicaciones de inteligencia artificial o relacionadas:

  • Sistemas expertos, donde un sistema de información imita las recomendaciones de un experto sobre algún dominio de conocimiento.
  • Demostración automática de teoremas, donde un programa genera nuevos teoremas sobre una teoría existente.
  • Reconocimiento de lenguaje natural, donde un programa es capaz de comprender (con limitaciones) la información contenida en una expresión lingüística humana.
  • Etc.

La programación lógica también se utiliza en aplicaciones más "mundanas" pero de manera muy limitada, ya que la programación tradicional es más adecuada a tareas de propósito general.

Fundamentos

La mayoría de los lenguajes de programación lógica se basan en la teoría lógica de primer orden, aunque también incorporan algunos comportamientos de orden superior. En este sentido, destacan los lenguajes funcionales, ya que se basan en el cálculo lambda, que es la única teoría lógica de orden superior que es demostradamente computable (hasta el momento).

En qué consiste (ejemplo)

La programación lógica permite formalizar hechos del mundo real, por ejemplo:

  las aves vuelan
  los pingüinos no vuelan
  "pichurri" es un ave
  "sandokan" es un perro
  "alegría" es un ave
  

y también reglas o restricciones:

   una mascota vuela si es un ave y no es un pingüino

Ante dicho "programa" es posible establecer hipótesis que no son más que preguntas o incógnitas, por ejemplo:

   ¿ "pichurri" vuela ?
   ¿ qué mascotas vuelan ?....

Gracias a que la lógica de primer orden es computable, el ordenador será capaz de verificar la hipótesis, es decir, responder a las incógnitas:

   Es cierto que "pichurri" vuela.
   "pichurri" y "alegría" vuelan. 

Obsérvese que el programa lógico no solamente es capaz de responder si una determinada hipótesis es verdadera o falsa. También es capaz de determinar que valores de la incógnita hacen cierta la hipótesis.

Este ejemplo es claramente académico. Sin embargo, consideremos el siguiente ejemplo: el sistema de control de semáforos de una ciudad.

El estado de cada uno de los semáforos (verde, rojo o ámbar) constituye los hechos del mundo real. El programa en sí consiste en unas pocas reglas de sentido común: determinados semáforos no pueden permanecer simultáneamente en verde, un semáforo solamente puede transitar de verde a ámbar y de ámbar a rojo, etc. La hipótesis es el estado en el que deberían estar cada uno de los semáforos en el siguiente instante de tiempo.

Éste es un ejemplo imposible de resolver mediante programación tradicional, ya que la lógica subyacente al comportamiento de los semáforos en su conjunto queda enmascarada por simples órdenes imperativas del tipo "cambiar color de tal o cual semáforo".

Lenguajes

El lenguaje de programación lógica por excelencia es Prolog, que cuenta con diversas variantes. La más importante es la programación lógica con restricciones (véase artículo sobre programación con restricciones), que posibilita la resolución de ecuaciones lineales además de la demostración de hipótesis.

Bibliografía

Las siguientes referencias bibliográficas corresponden a literatura en inglés:

  • Foundations of Logic Programming, J.W. Lloyd, Springer-Verlag, 1991.
  • Essentials of Logic Programming, C. Hogger, Clarendon Press, Oxford, 1990.
  • Logic for Computer Science: Foundations of Automatic Theorem Proving, J.H. Gallier, John Wiley and Sons, 1987.

Existen pocas referencias a literatura en castellano:

  • Lógica Informática, J. Cuena, Editorial Alianza, 1985.
  • Programación Lógica. Teoría y Práctica, P. Julián, M. Alpuente, Pearson Prentice Hall, 2007.

Este último sea posiblemente el mejor libro de programación lógica en español, ya que también contiene las bases de lógica matemática.

Véase también

Enlaces externos

Obtenido de "Programaci%C3%B3n l%C3%B3gica"

Wikimedia foundation. 2010.

Игры ⚽ Нужно сделать НИР?

Mira otros diccionarios:

  • Programación lógica — La programación lógica consiste en la aplicación del corpus de conocimiento sobre lógica para el diseño de lenguajes de programación; no debe confundirse con la disciplina de la lógica computacional. La programación lógica comprende dos… …   Enciclopedia Universal

  • Programación con restricciones — Saltar a navegación, búsqueda La Programación con restricciones es un paradigma de la programación en informática, donde las relaciones entre las variables son expresadas en términos de restricciones (ecuaciones). Actualmente es usada como una… …   Wikipedia Español

  • Programación dirigida por eventos — Saltar a navegación, búsqueda La programación dirigida por eventos es un paradigma de programación en el que tanto la estructura como la ejecución de los programas van determinados por los sucesos que ocurran en el sistema o que ellos mismos… …   Wikipedia Español

  • Lógica matemática — La lógica matemática es una parte de la lógica y las matemáticas, que consiste en el estudio matemático de la lógica y en la aplicación de este estudio a otras áreas de las matemáticas. La lógica matemática tiene estrechas conexiones con la… …   Wikipedia Español

  • Lógica difusa — La lógica difusa o lógica heuristica se basa en lo relativo de lo observado como posición diferencial. Este tipo de lógica toma dos valores aleatorios, pero contextualizados y referidos entre sí. Así, por ejemplo, una persona que mida 2 metros es …   Wikipedia Español

  • Programación declarativa — La Programación Declarativa, en contraposición a la programación imperativa es un paradigma de programación que está basado en el desarrollo de programas especificando o declarando un conjunto de condiciones, proposiciones, afirmaciones,… …   Wikipedia Español

  • Lógica computacional — Este artículo o sección necesita referencias que aparezcan en una publicación acreditada, como revistas especializadas, monografías, prensa diaria o páginas de Internet fidedignas. Puedes añadirlas así o avisar …   Wikipedia Español

  • Lógica por defecto — La lógica por defecto es una lógica no monotónica propuesta por Raymond Reiter para formalizar el razonamiento con hipótesis por defecto. La lógica por defecto puede expresar hechos como de forma predeterminada, algo es cierto , por el contrario …   Wikipedia Español

  • Lógica programada — Logica programada es lo contrario de la lógica cableada, es decir, este tipo de diseño permite utilizar un circuito o un proyecto para muchas otras funciones con el simple cambio del software que incorpora. La lógica programada se basa en… …   Wikipedia Español

  • Programación por capas — Saltar a navegación, búsqueda La programación por capas es un estilo de programación en el que el objetivo primordial es la separación de la lógica de negocios de la lógica de diseño; un ejemplo básico de esto consiste en separar la capa de datos …   Wikipedia Español

Compartir el artículo y extractos

Link directo
Do a right-click on the link above
and select “Copy Link”