提高程序的效率---妙用截断Cut（以感叹号"!"表示）

善用截断（Cut），以"!"表示，有时能够大大提高程序效率，
减少不必要的流程，
有些时候，不使用Cut甚至会使程序久久跑不出结果，甚至爆堆栈（Stack）。
所以当你的程序跑得很慢，或久久跑不出结果，或显示Out of Stack时，
记得检查一下什么地方应该适当加上"!"减少程序负荷。


下面我们来看一个例子：

代码:

fact(1).
fact(2).
fact(3).
fact(4).
fact(5).


print_fact(X) :- fact(F), F >= X, write(F), fail.
print_fact(_) :- write(6).

查询 ?- print_fact(2).
传回
23456
true.


可以看到fact(F)匹配1时，1 >= 2失败，所以并没有write，
回溯时fact(F)匹配到2，这次2 >= 2成功，程序继续执行右边的句子，
将2 write出来，但随即遇到fail强迫其失败，再次回溯……
一直印到5之后，还是被强迫fail，
程序转往检替同名的另一个谓词print_fact(_)
（注意"_"为匿名变量，作用是：其实你写X、Y、YY只要是变量都可以，只是名字叫什么不重要，所以以"_"代替），
这句很简单，直接write出6，并且成功，返回true。

如果我只需要一个答案就够了（这个例子是指2），
我可以在fail前加个"!"，
"!"的作用是：
1. 禁止"!"左边的所有句子产生回溯。讲白话一点，禁止左边的句子找超过1个答案。
2. 禁止和谓词（此例为print_fact）同名的回溯。讲白话一点，程序不去执行任何与print_fact(X)同名的谓词。
（注意如果print_fact(A,B)这种不叫做和print_fact(X)同名，所有print_fact/1才算同名）。

我们来试一下：
将print_fact(X)改成

代码:

print_fact(X) :- fact(F), F >= X, write(F),! , fail.

?- print_fact(2).
2
false.

程序只印出2，超过一个答案的345被省略了，下一句print_fact(_)也被省了，
所以6也没印出来。

注意：F = 1匹配成功后，1 >= 2失败，所以"!"没被执行，
因此fact(F)还是进行了1次回溯去匹配到2，并不是只要出现在"!"左边就会被截断，要看"!"有无被执行。
前面讲的截断规则是建立在"!"被执行的基础上。


把"!"换个位置，按照前面所讲的规则，你应该能猜出结果吧？
将print_fact(X)改成

代码:

print_fact(X) :- !, fact(F), F >= X, write(F), fail.

?- print_fact(2).
2345
false.

可以看到，在"!"右边的句子不会受到影响，2345依然印出来，
但下一句同名的谓词还是被截断的，所以6没有印出来。