Prologเป็น ภาษา การเขียนโปรแกรมเชิงตรรกะที่มีต้นกำเนิดมาจากปัญญาประดิษฐ์การพิสูจน์ทฤษฎีบทอัตโนมัติและภาษาศาสตร์เชิงคำนวณ^{[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]}

Prolog มีรากฐานมาจากตรรกะลำดับที่หนึ่งซึ่งเป็นตรรกะเชิงรูปธรรม แตกต่างจาก ภาษาโปรแกรมอื่นๆ หลาย ภาษา Prolog มีจุดประสงค์หลักเป็น ภาษา โปรแกรมเชิงประกาศ : โปรแกรมคือชุดของข้อเท็จจริงและกฎซึ่งกำหนดความสัมพันธ์การคำนวณจะเริ่มต้นโดยการเรียกใช้คำถามกับโปรแกรม^{[ 4 ]}

Prolog เป็นหนึ่งในภาษาการเขียนโปรแกรมเชิงตรรกะภาษาแรกๆ^{[ 5 ]}และยังคงเป็นภาษาประเภทนี้ที่ได้รับความนิยมมากที่สุดในปัจจุบัน โดยมีการใช้งานทั้งแบบฟรีและเชิงพาณิชย์หลายเวอร์ชัน ภาษานี้ถูกนำไปใช้ในการพิสูจน์ทฤษฎีบท [ ^{6 ] ระบบ}ผู้เชี่ยวชาญ^{[ 7 ]} การเขียนเทอมใหม่^{[ 8 ]} ระบบประเภท^{[ 9 ]} การวางแผนอัตโนมัติ^{[ 10 ]}และการตอบคำถาม^{[ 11 ] [ 12 ] [ 13 ]}รวมถึงสาขาการใช้งานดั้งเดิมที่ตั้งใจไว้คือการประมวลผลภาษาธรรมชาติ^{[ 14 ] [ 11 ]}

Prolog เป็น ภาษาโปรแกรมอเนกประสงค์ ที่สมบูรณ์แบบตามทฤษฎีบททัวริง ซึ่งเหมาะอย่างยิ่งสำหรับแอปพลิเคชันการประมวลผลความรู้เชิงอัจฉริยะ

ชื่อPrologถูกเลือกโดย Philippe Roussel ตามคำแนะนำของภรรยาของเขา โดยเป็นคำย่อของProgrammation en logique (ภาษาฝรั่งเศสแปลว่าการเขียนโปรแกรมด้วยตรรกะ ) ^{[ 15 ]}มันถูกสร้างขึ้นราวปี 1972 โดยAlain Colmerauerร่วมกับ Philippe Roussel จากกลุ่มปัญญาประดิษฐ์ของคณะวิทยาศาสตร์ Luminyแห่งมหาวิทยาลัย Aix-Marseille IIประเทศฝรั่งเศส มันมีพื้นฐานมาจาก การตีความ เชิง กระบวนการของ Horn clausesของRobert Kowalskiและได้รับแรงบันดาลใจส่วนหนึ่งจากความปรารถนาที่จะประสานการใช้ตรรกะในฐานะภาษาการแสดงความรู้เชิงประกาศกับการแสดงความรู้เชิงกระบวนการที่ได้รับความนิยมในอเมริกาเหนือในช่วงปลายทศวรรษ 1960 และต้นทศวรรษ 1970 ตามที่Robert Kowalski กล่าว ระบบ Prolog ระบบแรกได้รับการพัฒนาในปี 1972 โดย Colmerauer และ Phillipe Roussel ^{[ 16 ] [ 17 ] [ 18 ]}การใช้งาน Prolog ครั้งแรกคือตัวแปลภาษาที่เขียนด้วยภาษา Fortranโดย Gerard Battani และ Henri Meloni David HD Warrenได้นำตัวแปลภาษานี้ไปที่มหาวิทยาลัย Edinburghและได้นำส่วนหน้าทางเลือกมาใช้ ซึ่งต่อมาได้กำหนดไวยากรณ์ " Edinburgh Prolog " ที่ใช้โดยการใช้งานสมัยใหม่ส่วนใหญ่ Warren ยังได้นำคอมไพเลอร์ตัวแรกสำหรับ Prolog มาใช้ โดยสร้าง DEC-10 Prolog ที่ทรงอิทธิพลร่วมกับ Fernando Pereira ต่อมา Warren ได้ขยายแนวคิดเบื้องหลัง DEC-10 Prolog เพื่อสร้างWarren Abstract Machine ( WAM )

นักวิจัย AI ในยุโรปนิยมใช้ Prolog ในขณะที่ชาวอเมริกันนิยมใช้Lispซึ่งรายงานว่าก่อให้เกิดการถกเถียงเชิงชาตินิยมมากมายเกี่ยวกับข้อดีของภาษา^{[ 19 ]}การพัฒนา Prolog ในยุคปัจจุบันส่วนใหญ่มาจากแรงผลักดันของโครงการ Fifth Generation Computer Systems (FGCS) ซึ่งได้พัฒนา Prolog เวอร์ชันหนึ่งชื่อKernel Languageสำหรับระบบปฏิบัติการแรก

เดิมที Pure Prolog ถูกจำกัดให้ใช้เฉพาะตัว พิสูจน์ทฤษฎีบท การแก้ปัญหาที่มีHorn clausesในรูปแบบ:

H :- B 1 , ..., B n . 

การประยุกต์ใช้โปรแกรมพิสูจน์ทฤษฎีบทจะถือว่าข้อความดังกล่าวเป็นกระบวนการ:

เพื่อแสดง/แก้ H, แสดง/แก้ B 1และ ... และB n

อย่างไรก็ตาม ในเวลาต่อมา Prolog บริสุทธิ์ได้รับการขยายเพิ่มเติมเพื่อรวมการปฏิเสธในรูปแบบของความล้มเหลวซึ่งเงื่อนไขเชิงลบในรูปแบบ not(B _{i ) จะแสดงออกมาโดยการพยายามและล้มเหลวในการแก้ปัญหาเงื่อนไขเชิงบวก B i}ที่ สอดคล้องกัน

การพัฒนาต่อยอดของ Prolog ในภายหลังโดยทีมงานดั้งเดิมได้นำ ความสามารถ ในการเขียนโปรแกรมเชิงตรรกะแบบมีข้อจำกัด มาใช้ ในการใช้งานได้

แม้ว่า Prolog จะถูกใช้กันอย่างแพร่หลายในการวิจัยและการศึกษา^{[ 20 ]}แต่ Prolog และภาษาการเขียนโปรแกรมเชิงตรรกะอื่นๆ ก็ไม่ได้มีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่ออุตสาหกรรมคอมพิวเตอร์โดยทั่วไป^{[ 21 ]}แอปพลิเคชันส่วนใหญ่มีขนาดเล็กเมื่อเทียบกับมาตรฐานอุตสาหกรรม โดยมีเพียงไม่กี่แอปพลิเคชันที่มีโค้ดเกิน 100,000 บรรทัด^{[ 21 ] [ 22 ]}การเขียนโปรแกรมขนาดใหญ่ถือว่าซับซ้อน เนื่องจากคอมไพเลอร์ Prolog บางตัวไม่รองรับโมดูล และยังมีปัญหาความเข้ากันได้ระหว่างระบบโมดูลของคอมไพเลอร์ Prolog หลักๆ^{[ 23 ]}การพกพาโค้ด Prolog ข้ามการใช้งานก็เป็นปัญหาเช่นกัน แต่การพัฒนาตั้งแต่ปี 2007 หมายความว่า: "การพกพาภายในตระกูลการใช้งาน Prolog ที่ได้มาจาก Edinburgh/Quintus นั้นดีพอที่จะช่วยให้สามารถรักษาแอปพลิเคชันในโลกแห่งความเป็นจริงที่พกพาได้" ^{[ 24 ]}

ซอฟต์แวร์ที่พัฒนาด้วย Prolog ได้รับการวิพากษ์วิจารณ์ว่ามีประสิทธิภาพการทำงานต่ำกว่าภาษาโปรแกรมทั่วไป โดยเฉพาะอย่างยิ่ง กลยุทธ์การประเมินแบบไม่แน่นอนของ Prolog อาจเป็นปัญหาเมื่อเขียนโปรแกรมการคำนวณแบบแน่นอน หรือแม้กระทั่งเมื่อใช้ "ความไม่แน่นอนแบบไม่สนใจ" (ซึ่งเลือกเพียงครั้งเดียวแทนที่จะย้อนกลับไปพิจารณาความเป็นไปได้ทั้งหมด) อาจต้องใช้ cuts และโครงสร้างภาษาอื่นๆ เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพที่ต้องการ ซึ่งทำลายจุดเด่นหลักอย่างหนึ่งของ Prolog คือความสามารถในการรันโปรแกรม "ไปข้างหน้าและข้างหลัง" ^{[ 25 ]}

Prolog ไม่ใช่ภาษาเชิงประกาศโดยสมบูรณ์: เนื่องจากโครงสร้างต่างๆ เช่นตัวดำเนินการ cutการอ่านโปรแกรม Prolog ในเชิงกระบวนการจึงจำเป็นต่อการทำความเข้าใจ^{[ 26 ]}ลำดับของข้อความในโปรแกรม Prolog มีความสำคัญ เนื่องจากกลยุทธ์การดำเนินการของภาษานั้นขึ้นอยู่กับลำดับดังกล่าว^{[ 27 ]}ภาษาการเขียนโปรแกรมเชิงตรรกะอื่นๆ เช่นDatalog เป็นภาษาเชิงประกาศอย่างแท้จริง แต่มีข้อจำกัดของภาษา ส่งผลให้โปรแกรม Prolog ที่ใช้งานได้จริงจำนวนมากถูกเขียนขึ้นเพื่อให้สอดคล้องกับลำดับ การค้นหาแบบ depth-firstของ Prolog มากกว่าที่จะเป็นโปรแกรมเชิงตรรกะเชิงประกาศโดยสมบูรณ์^{[ 25 ]}

Prolog ถูกนำมาใช้ในWatson Watson ใช้ซอฟต์แวร์ DeepQA ของ IBM และเฟรมเวิร์ก Apache UIMA (Unstructured Information Management Architecture) ระบบนี้เขียนด้วยภาษาต่างๆ รวมถึง Java, C++และ Prolog และทำงานบน ระบบปฏิบัติการ SUSE Linux Enterprise Server 11 โดยใช้ เฟรมเวิร์ก Apache Hadoopเพื่อให้การประมวลผลแบบกระจาย Prolog ถูกใช้สำหรับการจับคู่รูปแบบบนโครงสร้างต้นไม้การวิเคราะห์ภาษาธรรมชาติ นักพัฒนาได้กล่าวว่า: "เราต้องการภาษาที่สามารถแสดงกฎการจับคู่รูปแบบบนโครงสร้างต้นไม้การวิเคราะห์และคำอธิบายประกอบอื่นๆ (เช่น ผลลัพธ์การจดจำเอนทิตีที่มีชื่อ) ได้อย่างสะดวก และเทคโนโลยีที่สามารถดำเนินการตามกฎเหล่านี้ได้อย่างมีประสิทธิภาพ เราพบว่า Prolog เป็นตัวเลือกที่เหมาะสมที่สุดสำหรับภาษานี้เนื่องจากความเรียบง่ายและความสามารถในการแสดงออก " ^{[ 11 ]} Prolog กำลังถูกใช้ในแพลตฟอร์มการพัฒนา Low-Code GeneXusซึ่งมุ่งเน้นไปที่ AI ฐานข้อมูลกราฟโอ เพนซอร์ส TerminusDBถูกนำไปใช้ใน Prolog ^{[ 28 ]} TerminusDB ได้รับการออกแบบมาเพื่อการสร้างและดูแลกราฟ ความรู้ ร่วมกัน

ใน Prolog ตรรกะของโปรแกรมจะแสดงในรูปของความสัมพันธ์ และการคำนวณจะเริ่มต้นโดยการเรียกใช้แบบสอบถามบนความสัมพันธ์เหล่านี้ ความสัมพันธ์และแบบสอบถามถูกสร้างขึ้นโดยใช้ประเภทข้อมูลเดียวของ Prolog คือเทอม[ ^{4 ] ความ}สัมพันธ์ถูกกำหนดโดยข้อความย่อยเมื่อได้รับแบบสอบถาม กลไกของ Prolog จะพยายามหาการหักล้างการแก้ไข ของแบบสอบถามที่ถูกปฏิเสธ หากแบบสอบถามที่ถูกปฏิเสธสามารถหักล้างได้ กล่าวคือ พบการกำหนดค่าสำหรับตัวแปรอิสระทั้งหมดที่ทำให้การรวมกันของข้อความย่อยและเซตเดี่ยวที่ประกอบด้วยแบบสอบถามที่ถูกปฏิเสธเป็นเท็จ แสดงว่าแบบสอบถามดั้งเดิมพร้อมกับการกำหนดค่าที่พบนั้นเป็นผลลัพธ์เชิงตรรกะของโปรแกรม สิ่งนี้ทำให้ Prolog (และภาษาการเขียนโปรแกรมเชิงตรรกะอื่นๆ) มีประโยชน์อย่างยิ่งสำหรับฐานข้อมูลคณิตศาสตร์เชิงสัญลักษณ์และแอปพลิเคชันการแยกวิเคราะห์ภาษา เนื่องจาก Prolog อนุญาตให้มี述语ที่ไม่บริสุทธิ์ การตรวจสอบค่าความจริงของ述语พิเศษบางอย่างอาจมีผลข้าง เคียงโดยเจตนา เช่น การพิมพ์ค่าลงบนหน้าจอ ด้วยเหตุนี้ โปรแกรมเมอร์จึงได้รับอนุญาตให้ใช้การเขียนโปรแกรมเชิงคำสั่ง แบบดั้งเดิมในระดับหนึ่ง เมื่อรูปแบบตรรกะไม่สะดวก Prolog มีส่วนย่อยที่เป็นตรรกะล้วนๆ เรียกว่า "Prolog บริสุทธิ์" รวมถึงคุณสมบัติอื่นๆ ที่อยู่นอกเหนือตรรกะอีกจำนวนหนึ่ง

^{ประเภท}ข้อมูลเดียวของ Prolog คือเทอมเทอมอาจเป็นอะตอมตัวเลขตัวแปรหรือเทอมประกอบ [ ^{หมายเหตุ1} ]

• อะตอมคือชื่อสัญลักษณ์ที่ขึ้นต้นด้วยตัวอักษรพิมพ์เล็กหรืออยู่ในเครื่องหมายอัญประกาศ ตัวอย่างของอะตอมได้แก่, , , ,และ.xred'Taco''some atom''p(a)'
• ตัวเลขอาจเป็นจำนวนทศนิยมหรือจำนวนเต็มระบบ Prolog หลักส่วนใหญ่รองรับจำนวนเต็มที่มีความยาวไม่จำกัด
• ตัวแปรถูกกำหนดโดยสตริงที่ประกอบด้วยตัวอักษร ตัวเลข และเครื่องหมายขีดล่าง โดยเริ่มต้นด้วยตัวอักษรพิมพ์ใหญ่หรือเครื่องหมายขีดล่างตัวพิมพ์ใหญ่ ตัวแปรมีความคล้ายคลึงกับตัวแปรในตรรกศาสตร์ตรงที่เป็นตัวแทนสำหรับคำศัพท์ใดๆ
• เทอมประกอบ (Compound term)ประกอบด้วยอะตอมที่เรียกว่า "ฟังก์ชันเตอร์" (functor) และ "อาร์กิวเมนต์" จำนวนหนึ่ง ซึ่งก็คือเทอมอีกตัวหนึ่ง เทอมประกอบมักเขียนในรูปฟังก์ชันเตอร์ ตามด้วยรายการเทอมอาร์กิวเมนต์ที่คั่นด้วยเครื่องหมายจุลภาค ซึ่งอยู่ในวงเล็บ จำนวนอาร์กิวเมนต์เรียกว่าอาร์ริตี (arity ) ของเทอม อะตอมสามารถถือได้ว่าเป็นเทอมประกอบที่มีอาร์ริตีเป็นศูนย์ ตัวอย่างของเทอมประกอบคือperson_friends(zelda,[tom,jim]).

กรณีพิเศษของคำประสม:

• รายการ(List)คือกลุ่มของคำที่เรียงลำดับ โดยใช้เครื่องหมายวงเล็บเหลี่ยมแทน คั่นด้วยเครื่องหมายจุลภาค หรือในกรณีที่เป็นรายการว่าง จะใช้เครื่องหมายจุด (.) แทน[]เช่น[1,2,3,4]หรือ[red,green,blue].
• สตริง : ลำดับของอักขระที่ล้อมรอบด้วยเครื่องหมายอัญประกาศเทียบเท่ากับรายการรหัสอักขระ (ตัวเลข) รายการอักขระ (อะตอมที่มีความยาว 1) หรืออะตอม ขึ้นอยู่กับค่าของแฟล็ก Prolog ^{ตัวอย่าง}double_quotesเช่น"to be, or not to be"[ ^{29 ]}

โปรแกรม Prolog อธิบายความสัมพันธ์ที่กำหนดโดยใช้ข้อความย่อย (clauses) Prolog บริสุทธิ์ถูกจำกัดให้ใช้เฉพาะข้อความย่อยแบบ Hornเท่านั้น ข้อความย่อยแบบ Horn สองประเภทที่ใช้ในการกำหนดโปรแกรม Prolog ได้แก่ กฎ (rules) และข้อเท็จจริง (facts) กฎมีรูปแบบดังนี้

ศีรษะ:- ลำตัว

และอ่านได้ว่า "ส่วนหัวเป็นจริงถ้าส่วนเนื้อหาเป็นจริง" ส่วนเนื้อหาของกฎประกอบด้วยการเรียกใช้述语 (predicate) ซึ่งเรียกว่าเป้าหมาย ของกฎ ตัว ดำเนินการตรรกะ ในตัว,/2(หมายถึงตัวดำเนินการที่มี อาร์กิวเมนต์ 2 ตัว และชื่อ,) แสดงถึงการเชื่อมโยงเป้าหมาย และ;/2แสดงถึงการแยกเป้าหมายการเชื่อมโยงและการแยกเป้าหมายสามารถปรากฏได้เฉพาะในส่วนเนื้อหาเท่านั้น ไม่สามารถปรากฏในส่วนหัวของกฎได้

ประโยคที่มีเนื้อหาว่างเปล่าเรียกว่าข้อเท็จจริงตัวอย่างของข้อเท็จจริงคือ:

มนุษย์( โสกราตีส)

ซึ่งเทียบเท่ากับกฎ:

มนุษย์( โสกราตีส) :- ถูกต้อง

เงื่อนไขในตัวนั้นtrue/0เป็นจริงเสมอ

จากข้อเท็จจริงข้างต้น เราอาจตั้งคำถามได้ว่า:

โสกราตีสเป็นมนุษย์หรือไม่?

?- มนุษย์( โสกราตีส) ใช่

มนุษย์คืออะไร?

?- มนุษย์( X ) . X = โสกราตีส

ประโยคย่อยที่มีเนื้อหาเรียกว่ากฎตัวอย่างของกฎคือ:

มนุษย์( X ) :- มนุษย์( X )

ถ้าเราเพิ่มกฎนั้นเข้าไป แล้วถามว่าอะไรบ้างที่เป็นสิ่งมีชีวิตที่ต้องตาย?

?- มนุษย์( X ) X = โสกราตีส

เพรดิเคต (หรือนิยามกระบวนการ ) คือกลุ่มของประโยคย่อยที่มีหัวประโยคชื่อเดียวกันและจำนวนสมาชิกเท่ากัน เราใช้สัญลักษณ์ชื่อ/จำนวนสมาชิกเพื่ออ้างถึงเพรดิเคตโปรแกรมตรรกะคือเซตของเพรดิเคต ตัวอย่างเช่น โปรแกรม Prolog ต่อไปนี้ ซึ่งกำหนดความสัมพันธ์ในครอบครัวบางอย่าง มีเพรดิเคตสี่ตัว:

แม่_ลูก( ทรูด, แซลลี่)พ่อลูก( ทอม, แซลลี่) พ่อลูก( ทอม, เอริกา) พ่อลูก( ไมค์, ทอม)พี่น้อง( X , Y ) :- พ่อแม่ลูก( Z , X ), พ่อแม่ลูก( Z , Y ), ไม่( X = Y )parent_child ( X , Y ) :- father_child ( X , Y ). parent_child ( X , Y ) :- mother_child ( X , Y ).

ภาคแสดงfather_child/2มีสามประโยคย่อย ซึ่งทั้งหมดเป็นข้อเท็จจริง และภาคแสดงparent_child/2มีสองประโยคย่อย ซึ่งทั้งสองเป็นกฎ

เนื่องจากลักษณะเชิงสัมพันธ์ของ述语 (predicate) ในตัวหลายๆ ตัว จึงสามารถใช้งานได้หลายทิศทาง ตัวอย่างเช่นlength/2สามารถใช้เพื่อกำหนดความยาวของลิสต์ ( length(List, L)โดยกำหนดลิสต์List) และเพื่อสร้างโครงร่างลิสต์ที่มีความยาวที่กำหนด ( โดยกำหนดลิสต์ ) length(X, 5)และเพื่อสร้างทั้งโครงร่างลิสต์และความยาวพร้อมกัน ( โดยกำหนดลิสต์ length(X, L)) ในทำนองเดียวกันappend/3สามารถใช้เพื่อรวมสองลิสต์เข้าด้วยกัน ( append(ListA, ListB, X)โดยกำหนดลิสต์ListAและListB) และเพื่อแบ่งลิสต์ที่กำหนดออกเป็นส่วนๆ ( append(X, Y, List)โดยกำหนดลิสต์List) ด้วยเหตุนี้ ชุด述语จากไลบรารีที่มีขนาดค่อนข้างเล็กจึงเพียงพอสำหรับโปรแกรม Prolog จำนวนมาก

Prolog เป็นภาษาโปรแกรมอเนกประสงค์ที่มี述语 (predicate) ในตัวหลากหลายชนิด สำหรับใช้ในการทำกิจกรรมประจำวัน เช่นการรับ/ส่งข้อมูลการใช้กราฟิก และการสื่อสารกับระบบปฏิบัติการ 述语เหล่านี้ไม่ได้มีความหมายเชิงสัมพันธ์ และมีประโยชน์เฉพาะในส่วนของผลข้างเคียงที่เกิดขึ้นกับระบบเท่านั้น ตัวอย่างเช่น 述语write/1จะแสดงคำศัพท์บนหน้าจอ

อัลกอริทึมแบบวนซ้ำสามารถนำไปใช้ได้โดยใช้เงื่อนไขแบบเรียกซ้ำ^{[ 30 ]}

พิจารณาparent_child/2เงื่อนไขที่กำหนดไว้ในโปรแกรมความสัมพันธ์ในครอบครัวข้างต้น โปรแกรม Prolog ต่อไปนี้กำหนด ความสัมพันธ์ บรรพบุรุษ :

บรรพบุรุษ( X , Y ) :- พ่อแม่ลูก( X , Y ). บรรพบุรุษ( X , Y ) :- พ่อแม่ลูก( X , Z ), บรรพบุรุษ( Z , Y ).

ประโยคนี้แสดงว่า X เป็นบรรพบุรุษของ Y ถ้า X เป็นพ่อแม่ของ Y หรือ X เป็นพ่อแม่ของบรรพบุรุษของ Y ประโยคนี้เป็นแบบเรียกซ้ำเพราะนิยามโดยใช้ตัวมันเอง (มีการเรียกใช้述语 (predicate ancestor/2) ในส่วนของประโยคย่อยที่สอง)

การทำงานของโปรแกรม Prolog เริ่มต้นจากการที่ผู้ใช้ป้อนเป้าหมายเดียวที่เรียกว่าคำถาม (query) ในเชิงตรรกะ กลไกของ Prolog จะพยายามหา การ หักล้าง (refutation) ของคำถามที่ถูกปฏิเสธ วิธีการหักล้างที่ Prolog ใช้เรียกว่าการหักล้างแบบ SLD (Self- Demand-Limiting) หากสามารถหักล้างคำถามที่ถูกปฏิเสธได้ แสดงว่าคำถามนั้น พร้อมกับการผูกตัวแปรที่เหมาะสม เป็นผลลัพธ์เชิงตรรกะของโปรแกรม ในกรณีนั้น การผูกตัวแปรที่สร้างขึ้นทั้งหมดจะถูกรายงานไปยังผู้ใช้ และถือว่าคำถามนั้นสำเร็จ ในทางปฏิบัติ กลยุทธ์การทำงานของ Prolog สามารถคิดได้ว่าเป็นการขยายความของการเรียกฟังก์ชันในภาษาอื่นๆ ข้อแตกต่างประการหนึ่งคือ ส่วนหัวของข้อความหลายส่วนสามารถตรงกับการเรียกที่กำหนดได้ ในกรณีนั้น ระบบจะสร้างจุดเลือก (choice-point) รวมเป้าหมายเข้ากับส่วนหัวของข้อความของทางเลือกแรก และดำเนินการต่อด้วยเป้าหมายของทางเลือกแรกนั้น หากเป้าหมายใดล้มเหลวในระหว่างการทำงานของโปรแกรม การผูกตัวแปรทั้งหมดที่เกิดขึ้นนับตั้งแต่จุดเลือกครั้งล่าสุดจะถูกยกเลิก และการทำงานจะดำเนินต่อไปด้วยทางเลือกถัดไปของจุดเลือกนั้น กลยุทธ์การทำงานนี้เรียกว่าการย้อนกลับ ตามลำดับเวลา (chronological backtracking ) ตัวอย่างเช่น จากโปรแกรมความสัมพันธ์ในครอบครัวที่กำหนดไว้ข้างต้น คำถามต่อไปนี้จะถูกประเมินว่าเป็นจริง:

?- พี่น้อง( แซลลี่, เอริกา) ใช่

วิธีการได้มาซึ่งผลลัพธ์มีดังนี้: ในขั้นต้น ส่วนหัวของประโยคที่ตรงกับคำถามsibling(sally, erica)มีเพียงส่วนแรกเท่านั้น ดังนั้นการพิสูจน์คำถามจึงเทียบเท่ากับการพิสูจน์เนื้อหาของประโยคนั้นโดยมีการผูกตัวแปรที่เหมาะสมไว้ กล่าวคือ การเชื่อมโยง เป้าหมาย(parent_child(Z, sally), parent_child(Z, erica))ถัดไปที่จะต้องพิสูจน์คือเป้าหมายทางซ้ายสุดของการเชื่อมโยงนี้ กล่าวคือparent_child(Z, sally)มีส่วนหัวของประโยคสองส่วนที่ตรงกับเป้าหมายนี้ ระบบจะสร้างจุดเลือกและลองทางเลือกแรกซึ่งมีเนื้อหาเป็นfather_child(Z, sally)เป้าหมายนี้สามารถพิสูจน์ได้โดยใช้ข้อเท็จจริงfather_child(tom, sally)ดังนั้นจึงมีการสร้างการผูกตัวแปรZ = tomและเป้าหมายถัดไปที่จะต้องพิสูจน์คือส่วนที่สองของการเชื่อมโยงข้างต้น: parent_child(tom, erica)อีกครั้ง สิ่งนี้สามารถพิสูจน์ได้โดยใช้ข้อเท็จจริงที่สอดคล้องกัน เนื่องจากเป้าหมายทั้งหมดสามารถพิสูจน์ได้ คำถามจึงสำเร็จ เนื่องจากคำถามไม่มีตัวแปร จึงไม่มีการรายงานการผูกตัวแปรใดๆ ให้กับผู้ใช้ คำถามที่มีตัวแปร เช่น:

?- พ่อ_ลูก( พ่อ, ลูก).

แสดงรายการคำตอบที่ถูกต้องทั้งหมดเกี่ยวกับการย้อนกลับ

โปรดสังเกตว่าด้วยโค้ดที่ระบุไว้ข้างต้น การค้นหา?- sibling(sally, sally).ก็สำเร็จเช่นกัน หากต้องการ สามารถเพิ่มเป้าหมายเพิ่มเติมเพื่ออธิบายข้อจำกัดที่เกี่ยวข้องได้

ฟังก์ชัน述语 (predicate) ในตัวของ Prolog \+/1ให้การปฏิเสธเป็นความล้มเหลวซึ่งช่วยให้สามารถใช้ เหตุผล แบบไม่เป็นไปตามลำดับได้เป้าหมาย\+ illegal(X)ในกฎ

ถูกกฎหมาย( X ) :- \+ ผิดกฎหมาย( X )

การประเมินจะเป็นดังนี้: Prolog พยายามพิสูจน์illegal(X)ถ้าสามารถหาหลักฐานพิสูจน์เป้าหมายนั้นได้ เป้าหมายเดิม (เช่น\+ illegal(X)) จะล้มเหลว ถ้าหาหลักฐานพิสูจน์ไม่ได้ เป้าหมายเดิมจะสำเร็จ ดังนั้น\+/1ตัวดำเนินการนำหน้าจึงเรียกว่าตัวดำเนินการ "พิสูจน์ไม่ได้" เนื่องจากคำถาม?- \+ Goal.จะสำเร็จถ้าเป้าหมายพิสูจน์ไม่ได้ การปฏิเสธแบบนี้จะสมเหตุสมผลถ้าอาร์กิวเมนต์เป็น"พื้นฐาน" (เช่น ไม่มีตัวแปร) ความถูกต้องจะหายไปถ้าอาร์กิวเมนต์มีตัวแปรและกระบวนการพิสูจน์เสร็จสมบูรณ์ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง คำถามนี้?- legal(X).ไม่สามารถใช้เพื่อแจงนับสิ่งต่างๆ ที่ถูกต้องทั้งหมดได้

ใน Prolog การโหลดโค้ดเรียกว่าการปรึกษาหารือ Prolog สามารถใช้งานแบบโต้ตอบได้โดยการป้อนคำถามที่พรอมต์ Prolog ?-หากไม่มีคำตอบ Prolog จะเขียนnoหากมีคำตอบอยู่ก็จะถูกพิมพ์ออกมา หากมีคำตอบหลายคำตอบสำหรับคำถามนั้น สามารถขอคำตอบเหล่านั้นได้โดยการป้อนเครื่องหมายเซมิโคลอน;มีแนวทางปฏิบัติที่ดีในการเขียนโปรแกรมเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพ ความอ่านง่าย และความสามารถในการบำรุงรักษาของโค้ด^{[ 31 ]}

ต่อไปนี้เป็นตัวอย่างโปรแกรมที่เขียนด้วยภาษา Prolog

ตัวอย่างการสอบถามข้อมูลพื้นฐานในภาษา Prolog ยอดนิยมสองภาษา:

?- เขียน( 'Hello World!' ), nl . Hello World ! true .?-

| ?- เขียน( 'Hello World!' ), nl . Hello World !ใช่| ?-

การเปรียบเทียบนี้แสดงให้เห็นว่าข้อความแจ้งเตือน ("?-" เทียบกับ "| ?-") และสถานะการแก้ไข ("true" เทียบกับ "yes", "false" เทียบกับ "no") อาจแตกต่างกันไปในแต่ละการใช้งาน Prolog

การคำนวณใดๆ ก็สามารถแสดงออกมาในรูปของลำดับการเปลี่ยนสถานะได้ ตัวอย่างเช่นคอมไพเลอร์ที่ทำการปรับแต่งประสิทธิภาพด้วยการปรับแต่งสามรอบ สามารถนำไปใช้ได้ในรูปของความสัมพันธ์ระหว่างโปรแกรมเริ่มต้นกับรูปแบบที่ได้รับการปรับแต่งแล้ว:

program_optimized ( Prog0 , Prog ) :- optimization_pass_1 ( Prog0 , Prog1 ), optimization_pass_2 ( Prog1 , Prog2 ), optimization_pass_3 ( Prog2 , Prog ).

หรือเทียบเท่าโดยใช้สัญลักษณ์ DCG :

program_optimized --> optimization_pass_1 , optimization_pass_2 , optimization_pass_3 .

อั ลกอริทึมการเรียงลำดับ แบบควิกซอร์ต (QuickSort)ซึ่งเชื่อมโยงรายการกับเวอร์ชันที่เรียงลำดับแล้ว:

partition ([], _ , [], []). partition ([ X | Xs ], Pivot , Smalls , Bigs ) :- ( X @< Pivot -> Smalls = [ X | Rest ], partition ( Xs , Pivot , Rest , Bigs ) ; Bigs = [ X | Rest ], partition ( Xs , Pivot , Smalls , Rest ) ).quicksort ([]) --> []. quicksort ([ X | Xs ]) --> { partition ( Xs , X , Smaller , Bigger ) }, quicksort ( Smaller ), [ X ], quicksort ( Bigger ).

รูปแบบการออกแบบคือโซลูชันทั่วไปที่นำกลับมาใช้ซ้ำได้สำหรับปัญหาที่เกิดขึ้นบ่อยในการออกแบบซอฟต์แวร์รูปแบบการออกแบบบางอย่างใน Prolog ได้แก่ โครงร่าง เทคนิค^{[ 32 ] [ 33 ]}คำพูด ติดปาก ^{[ 34 ]}แผนผังโปรแกรม^{[ 35 ]}แผนผังคำอธิบายตรรกะ^{[ 36 ]}และ การ เขียนโปรแกรมลำดับสูง^{[ 37 ]}

述语ลำดับสูงคือ述语ที่รับ述语อื่นหนึ่งตัวขึ้นไปเป็นอาร์กิวเมนต์ แม้ว่าการสนับสนุนการเขียนโปรแกรมลำดับสูงจะทำให้ Prolog อยู่นอกขอบเขตของตรรกะลำดับแรก ซึ่งไม่อนุญาตให้มีการกำหนดปริมาณเหนือ述语^{[ 38 ]}ปัจจุบัน ISO Prolog มี述语ลำดับสูงในตัวบางอย่าง เช่นcall/1, call/2, call/3, findall/3, setof/3, และ^{[ 39}bagof/3 ] นอกจากนี้ เนื่องจากสามารถสร้างและประเมินเป้าหมาย Prolog ที่กำหนดเองได้ในขณะรันไทม์ จึงง่ายต่อการเขียน述语ลำดับสูง เช่น ซึ่ง ^ใช้述语ที่กำหนดเองกับสมาชิกแต่ละตัวของรายการที่กำหนด และซึ่งกรององค์ประกอบที่ตรงตาม述语ที่กำหนด รวมถึงอนุญาตให้ใช้curryingได้ ด้วย ^{[ 37 ]}maplist/2sublist/3

ในการแปลงคำตอบจากรูปแบบการแสดงผลเชิงเวลา (การแทนที่คำตอบในการย้อนกลับ) ไปเป็นรูปแบบการแสดงผลเชิงพื้นที่ (เทอม) ภาษา Prolog มี述语 (predicate) ต่างๆ ที่รวบรวมคำตอบทั้งหมดสำหรับการแทนที่คำถามที่กำหนดไว้ในรายการ ซึ่งสามารถนำไปใช้กับการสร้างรายการแบบเข้าใจง่าย (list comprehension ) ได้ ตัวอย่างเช่นจำนวนสมบูรณ์เท่ากับผลรวมของตัวหารแท้ของพวกมัน:

perfect ( N ) :- ระหว่าง( 1 , inf , N ), U คือN // 2 , findall ( D , ( ระหว่าง( 1 , U , D ), N mod D =:= 0 ), Ds ), sumlist ( Ds , N ).

วิธีนี้สามารถใช้ในการแจกแจงจำนวนสมบูรณ์ และตรวจสอบว่าจำนวนนั้นเป็นจำนวนสมบูรณ์หรือไม่

อีกตัวอย่างหนึ่งคือ ตัวบ่งชี้maplistจะใช้ตัวบ่งชี้Pกับตำแหน่งที่สอดคล้องกันทั้งหมดในคู่ของรายการ:

maplist ( _ , [], []). maplist ( P , [ X | Xs ], [ Y | Ys ]) :- call ( P , X , Y ), maplist ( P , Xs , Ys ).

เมื่อPเงื่อนไขที่ว่าสำหรับทุกค่าXจะP(X,Y)รวมเข้าYกับค่าที่ไม่ซ้ำกันเพียงค่าเดียวmaplist(P, Xs, Ys)จะเทียบเท่ากับการใช้ ฟังก์ชัน mapใน การ เขียน โปรแกรมเชิงฟังก์ชันเช่นYs = map(Function, Xs)

รูปแบบการ เขียน โปรแกรมระดับสูงใน Prolog นั้นได้รับการพัฒนาขึ้นครั้งแรกในHiLogและλProlog

สำหรับการเขียนโปรแกรมในขนาดใหญ่ Prolog มีระบบโมดูลซึ่งอยู่ในมาตรฐาน ISO ^{[ 40 ]} อย่างไรก็ตาม แม้ว่าระบบ Prolog ส่วนใหญ่จะรองรับการจัดโครงสร้างโค้ดเป็นโมดูล แต่แทบไม่มีการใช้งานใดที่ยึดตามส่วนของโมดูลในมาตรฐาน ISO เลย ในทางกลับกัน ระบบ Prolog ส่วนใหญ่ได้ตัดสินใจที่จะสนับสนุน ระบบโมดูล Quintus / SICStus เป็น มาตรฐานโมดูลโดยพฤตินัยอย่างไรก็ตาม ตัวบ่งชี้อำนวยความสะดวกเพิ่มเติมเกี่ยวกับโมดูลนั้นมีให้โดยการใช้งานบางอย่างเท่านั้น และมักมีความแตกต่างเล็กน้อยในความหมาย^{[ 41 ]}

บางระบบเลือกที่จะนำแนวคิดโมดูลมาใช้โดยการคอมไพล์ จากซอร์สโค้ดไปยังซอร์สโค้ดพื้นฐานใน ISO Prolog เช่นเดียวกับLogtalk ^{[ 23 ]} GNU Prolog ในตอนแรกเบี่ยงเบนจากโมดูล ISO โดยเลือกใช้การเขียนโปรแกรมตรรกะตามบริบทแทนซึ่งการโหลดและยกเลิกการโหลดหน่วย (โมดูล) สามารถทำได้แบบไดนามิก^{[ 42 ]} Ciaoออกแบบระบบโมดูลที่เข้มงวด ซึ่งในขณะที่เข้ากันได้กับ มาตรฐาน โดยพฤตินัยที่ใช้โดยระบบ Prolog อื่นๆ นั้น เอื้อต่อการวิเคราะห์แบบคงที่ที่แม่นยำ รองรับการซ่อนเทอม และอำนวยความสะดวกในการเขียนโปรแกรมในขนาดใหญ่^{[ 43 ]} XSBใช้แนวทางที่แตกต่างออกไปและนำเสนอระบบโมดูลแบบอะตอม^{[ 44 ]}ระบบ Prolog สองระบบหลังนี้อนุญาตให้ควบคุมการมองเห็นของเทอมนอกเหนือจากการมองเห็นของเพรดิเคต^{[ 41 ]}

มีสัญลักษณ์พิเศษที่เรียกว่า ไวยากรณ์ประโยคกำหนด ( definite clause grammars ) กฎที่กำหนดโดยใช้-->/2แทนที่จะใช้:-/2จะถูกขยายโดยพรีโปรเซสเซอร์ ( expand_term/2ซึ่งเป็นฟังก์ชันที่คล้ายกับมาโครในภาษาอื่นๆ) ตามกฎการเขียนใหม่ที่ตรงไปตรงมาไม่กี่ข้อ ส่งผลให้ได้ประโยค Prolog ทั่วไป ที่สำคัญที่สุด การเขียนใหม่นี้จะเพิ่มอาร์กิวเมนต์อีกสองตัวให้กับภาคแสดง ซึ่งสามารถใช้เพื่อเชื่อมโยงสถานะโดยปริยาย คล้ายกับโมนาดในภาษาอื่นๆ ไวยากรณ์ประโยคกำหนดมักใช้ในการเขียนตัวแยกวิเคราะห์หรือตัวสร้างรายการ เนื่องจากยังให้ส่วนต่อประสานที่สะดวกสำหรับรายการความแตกต่างด้วย

Prolog เป็น ภาษา โฮโมไอโคนิกและมีฟังก์ชันการทำงานมากมายสำหรับการเขียนโปรแกรมเชิงสะท้อน (reflection) กลยุทธ์การดำเนินการโดยปริยายของมันทำให้สามารถเขียนตัวประเมินแบบเมตาเซอร์คิวลาร์ ที่กระชับ (เรียกอีกอย่างว่าเมตาอินเตอร์พรีเตอร์ ) สำหรับโค้ด Prolog บริสุทธิ์ได้:

แก้( true ). แก้(( Subgoal1 , Subgoal2 )) :- แก้( Subgoal1 ), แก้( Subgoal2 ). แก้( Head ) :- clause ( Head , Body ), แก้( Body ).

โดยที่trueแทนการเชื่อมประโยคที่ว่างเปล่า และclause(Head, Body)รวมเข้ากับประโยคย่อยในฐานข้อมูลในรูปHead :- Bodyแบบ

เนื่องจากโปรแกรม Prolog นั้นเป็นลำดับของเทอม Prolog ( :-/2เป็นตัวดำเนินการ แบบอินฟิกซ์ ) ซึ่งสามารถอ่านและตรวจสอบได้ง่ายโดยใช้กลไกในตัว (เช่นread/1) จึงเป็นไปได้ที่จะเขียนตัวแปลแบบกำหนดเองที่เสริม Prolog ด้วยคุณสมบัติเฉพาะโดเมน ตัวอย่างเช่น Sterling และ Shapiro นำเสนอตัวแปลแบบเมตาที่ทำการอนุมานด้วยความไม่แน่นอน ซึ่งนำมาแสดงไว้ที่นี่โดยมีการแก้ไขเล็กน้อย: ^{[ 45 ] : 330}

solve ( true , 1 ) :- !. solve (( Subgoal1 , Subgoal2 ), Certainty ) :- !, solve ( Subgoal1 , Certainty1 ), solve ( Subgoal2 , Certainty2 ), Certainty is min ( Certainty1 , Certainty2 ). solve ( Goal , 1 ) :- builtin ( Goal ), !, Goal . solve ( Head , Certainty ) :- clause_cf ( Head , Body , Certainty1 ), solve ( Body , Certainty2 ), Certainty is Certainty1 * Certainty2 .

ตัวแปลนี้ใช้ตารางของเพรดิเคต Prolog ในตัวในรูปแบบ^{[ 45 ] : 327}

ฟังก์ชันในตัว( A คือB ). ฟังก์ชันในตัว( อ่าน( X )). % เป็นต้น

และข้อความที่แสดงเป็นclause_cf(Head, Body, Certainty). เมื่อพิจารณาจากสิ่งเหล่านั้นแล้ว สามารถเรียกได้ว่าsolve(Goal, Certainty)เป็นการดำเนินการGoalและได้รับความแน่นอนในระดับหนึ่งเกี่ยวกับผลลัพธ์

ภาษา Prolog บริสุทธิ์นั้นสร้างขึ้นจากส่วนย่อยของ ตรรกะประพจน์ลำดับที่หนึ่งที่เรียกว่าHorn clausesซึ่งเป็น ภาษาที่สมบูรณ์แบบในเชิงทัวริง (Turing-complete ) สามารถแสดงให้เห็นได้ว่า Prolog นั้นสมบูรณ์แบบในเชิงทัวริงโดยการใช้ Prolog ในการจำลองเครื่องจักรทัวริง:

turing ( Tape0 , Tape ) :- perform ( q0 , [], Ls , Tape0 , Rs ), reverse ( Ls , Ls1 ), append ( Ls1 , Rs , Tape ).ดำเนินการ( qf , Ls , Ls , Rs , Rs ) :- !. ดำเนินการ( Q0 , Ls0 , Ls , Rs0 , Rs ) :- สัญลักษณ์( Rs0 , Sym , RsRest ), ครั้งเดียว( กฎ( Q0 , Sym , Q1 , NewSym , Action )), การกระทำ( Action , Ls0 , Ls1 , [ NewSym | RsRest ], Rs1 ), ดำเนินการ( Q1 , Ls1 , Ls , Rs1 , Rs ).สัญลักษณ์([], b , []). สัญลักษณ์([ Sym | Rs ], Sym , Rs ).การกระทำ( ซ้าย, Ls0 , Ls , Rs0 , Rs ) :- ซ้าย( Ls0 , Ls , Rs0 , Rs ). การกระทำ( อยู่, Ls , Ls , Rs , Rs ). การกระทำ( ขวา, Ls0 , [ Sym | Ls0 ], [ Sym | Rs ], Rs ).ซ้าย([], [], Rs0 , [ b | Rs0 ]). ซ้าย([ L | Ls ], Ls , Rs , [ L | Rs ]).

ตัวอย่างง่ายๆ ของเครื่องจักรทัวริงนั้นระบุได้จากข้อเท็จจริงดังต่อไปนี้:

กฎ( q0 , 1 , q0 , 1 , ขวา). กฎ( q0 , b , qf , 1 , อยู่).

เครื่องนี้ทำการเพิ่มค่าตัวเลขทีละหนึ่งในรูปแบบการเข้ารหัสแบบเอกภาค: มันวนลูปไปเรื่อยๆ จนกว่าจะมีเซลล์ที่มีค่าเป็น "1" ครบจำนวน และเพิ่มค่า "1" เข้าไปที่ท้ายสุด ตัวอย่างคำสั่งและผลลัพธ์:

?- turing ([ 1 , 1 , 1 ], Ts ). Ts = [ 1 , 1 , 1 , 1 ] ;

สิ่งนี้แสดงให้เห็นว่าการคำนวณใดๆ ก็สามารถแสดงออกมาในรูปแบบประกาศได้ โดยเป็นลำดับของการเปลี่ยนสถานะ ซึ่งในภาษาโปรล็อกจะแสดงให้เห็นเป็นความสัมพันธ์ระหว่างสถานะที่สนใจที่ต่อเนื่องกัน

มาตรฐานทางเทคนิค ของ องค์การระหว่างประเทศว่าด้วยการมาตรฐาน (ISO) Prolog ประกอบด้วยสองส่วน ISO/IEC 13211-1 ^{[ 39 ] [ 46 ]}ซึ่งตีพิมพ์ในปี 1995 มีจุดมุ่งหมายเพื่อกำหนดมาตรฐานการปฏิบัติที่มีอยู่ของการใช้งานองค์ประกอบหลักของ Prolog จำนวนมาก โดยได้ชี้แจงแง่มุมของภาษาที่ก่อนหน้านี้คลุมเครือและนำไปสู่โปรแกรมที่พกพาได้ มีการแก้ไขเพิ่มเติมสามรายการ ได้แก่ Cor.1:2007 ^{[ 47 ]} Cor.2:2012 ^{[ 48 ]}และ Cor.3:2017 ^{[ 49 ]} ISO/IEC 13211-2 ^{[ 39 ]}ซึ่งตีพิมพ์ในปี 2000 เพิ่มการสนับสนุนโมดูลให้กับมาตรฐาน มาตรฐานนี้ได้รับการดูแลโดย กลุ่มทำงาน ISO/IEC JTC1 / SC22 /WG17 ^{[ 50 ]} ANSI X3J17 เป็นกลุ่มที่ปรึกษาทางเทคนิคของสหรัฐอเมริกาสำหรับมาตรฐานนี้^{[ 51 ]}

เพื่อประสิทธิภาพ โดยทั่วไปโค้ด Prolog จะถูกคอมไพล์เป็นโค้ดเครื่องนามธรรม ซึ่งมักได้รับอิทธิพลจากชุดคำสั่งWarren Abstract Machine ที่ใช้รีจิสเตอร์ ^{[ 52 ]}การใช้งานบางอย่างใช้การตีความแบบนามธรรมเพื่อดึงข้อมูลประเภทและโหมดของเพรดิเคตในเวลาคอมไพล์ หรือคอมไพล์เป็นโค้ดเครื่องจริงเพื่อประสิทธิภาพสูง^{[ 53 ]}การคิดค้นวิธีการใช้งานที่มีประสิทธิภาพสำหรับโค้ด Prolog เป็นสาขาการวิจัยที่กำลังดำเนินอยู่ในชุมชนการเขียนโปรแกรมเชิงตรรกะ และมีการใช้วิธีการดำเนินการอื่นๆ ในการใช้งานบางอย่าง ซึ่งรวมถึงการแปลงข้อความเป็นไบนารีและเครื่อง เสมือนแบบใช้สแต็ก

โดยทั่วไป ระบบ Prolog จะใช้เมธอดการเพิ่มประสิทธิภาพที่รู้จักกันดีที่เรียกว่าการเพิ่มประสิทธิภาพการเรียกแบบหาง (tail call optimization)สำหรับ述语เชิงกำหนดที่แสดงการเรียกซ้ำแบบหางหรือโดยทั่วไปแล้ว การเรียกแบบหาง: เฟรมสแต็กของข้อความจะถูกทิ้งก่อนที่จะทำการเรียกในตำแหน่งหาง ดังนั้น 述语เชิงกำหนดที่มีการเรียกซ้ำแบบหางจึงถูกดำเนินการด้วยพื้นที่สแต็กคงที่ เช่นเดียวกับลูปในภาษาอื่นๆ

การค้นหาข้อความที่สามารถรวมเข้ากับคำในแบบสอบถามได้นั้นใช้เวลาเชิงเส้นตามจำนวนข้อความการจัดทำดัชนีคำใช้โครงสร้างข้อมูลที่ช่วยให้การค้นหาใช้เวลาน้อยกว่าเชิงเส้น^{[ 54 ]}การจัดทำดัชนีมีผลต่อประสิทธิภาพของโปรแกรมเท่านั้น ไม่มีผลต่อความหมาย Prolog ส่วนใหญ่ใช้การจัดทำดัชนีเฉพาะคำแรกเท่านั้น เนื่องจาก1การจัดทำดัชนีในทุกคำมีค่าใช้จ่ายสูง แต่เทคนิคที่ใช้คำที่เข้ารหัสฟิลด์หรือรหัสคำที่ซ้อนทับกันช่วยให้การจัดทำดัชนีทั่วทั้งแบบสอบถามและส่วนหัวทำได้อย่างรวดเร็ว^{[ 55 ] [ 56 ]}

ระบบ Prolog บางระบบ เช่นWIN-PROLOG และ SWI-Prolog ได้นำการแฮชมาใช้เพื่อช่วยจัดการกับชุดข้อมูลขนาดใหญ่ได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น ซึ่งมักจะส่งผลให้ประสิทธิภาพเพิ่มขึ้นอย่างมากเมื่อ ทำงาน กับคลังข้อมูลขนาดใหญ่ เช่นWordNet

ระบบ Prolog บางระบบ ( B-Prolog , XSB , SWI-Prolog , YAPและCiao ) ใช้ เมธอด memoizationที่เรียกว่าtablingซึ่งช่วยให้ผู้ใช้ไม่ต้องจัดเก็บผลลัพธ์ระหว่างกลางด้วยตนเอง Tabling เป็นการแลกเปลี่ยนระหว่างพื้นที่และเวลา กล่าวคือ เวลาในการประมวลผลสามารถลดลงได้โดยการใช้หน่วยความจำมากขึ้นเพื่อจัดเก็บผลลัพธ์ระหว่างกลาง: ^{[ 57 ] [ 58 ]}

เป้าหมายย่อยที่พบในการประเมินแบบสอบถามจะถูกเก็บรักษาไว้ในตาราง พร้อมกับคำตอบของเป้าหมายย่อยเหล่านี้ หากพบเป้าหมายย่อยอีกครั้ง การประเมินจะใช้ข้อมูลจากตารางซ้ำแทนที่จะทำการแก้ไขกับเงื่อนไขโปรแกรมอีกครั้ง^{[ 59 ]}

การสร้างตารางสามารถขยายได้ในหลายทิศทาง สามารถรองรับ述语แบบเรียกซ้ำผ่านการแก้ปัญหา SLGหรือการสร้างตารางเชิงเส้น ในระบบ Prolog แบบมัลติเธรด ผลลัพธ์ของการสร้างตารางอาจถูกเก็บไว้เป็นส่วนตัวสำหรับเธรดใดเธรดหนึ่ง หรือแบ่งปันระหว่างทุกเธรด และในการสร้างตารางแบบเพิ่มขึ้น การสร้างตารางอาจตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงได้

ในระหว่างโครงการระบบคอมพิวเตอร์รุ่นที่ห้ามีความพยายามที่จะนำ Prolog ไปใช้ในฮาร์ดแวร์โดยมีเป้าหมายเพื่อให้ได้การประมวลผลที่เร็วขึ้นด้วยสถาปัตยกรรมเฉพาะ^{[ 60 ] [ 61 ] [ 62 ]}นอกจากนี้ Prolog ยังมีคุณสมบัติหลายประการที่อาจช่วยให้เร่งความเร็วได้ด้วยการประมวลผลแบบขนาน^{[ 63 ]}แนวทางล่าสุดคือการคอมไพล์โปรแกรม Prolog ที่จำกัดไปยังอาร์เรย์เกตที่ตั้งโปรแกรมได้ [ ^{64 ] อย่างไรก็ตาม}ความก้าวหน้าอย่างรวดเร็วในฮาร์ดแวร์อเนกประสงค์ได้แซงหน้าสถาปัตยกรรมเฉพาะทางอย่างต่อเนื่อง

ในปี พ.ศ. 2525 คอมพิวเตอร์ทำงานที่ความเร็วประมาณ 10,000 ถึง 100,000 การอนุมานเชิงตรรกะต่อวินาที (LIPS) FGCS วางแผนที่จะผลิตคอมพิวเตอร์ที่ทำงานที่ความเร็ว 0.1 ถึง 1 GLIPS ^{[ 65 ]}เอกสารของสถาบันเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ยุคใหม่ประเมินว่า 1 LIP ต้องใช้การดำเนินการประมาณ 100 ครั้งบนคอมพิวเตอร์ทั่วไป แผนคือการผลิตเครื่องจักรที่มีโปรเซสเซอร์ 1,000 ตัวที่ความเร็ว 1 GLIPS ในตอนท้ายของโครงการ (ในปี พ.ศ. 2535) ซึ่งหมายความว่าอย่างน้อย 1 MLIPS ต่อโปรเซสเซอร์^{[ 66 ]}

Segaได้นำ Prolog มาใช้กับSega AI Computerซึ่งวางจำหน่ายในตลาดญี่ปุ่นในปี 1986 Prolog ถูกใช้สำหรับการอ่าน ข้อมูลป้อนเข้าที่ เป็นภาษาธรรมชาติในภาษาญี่ปุ่นผ่านทางทัชแพด^{[ 67 ]}

มีการพัฒนาการใช้งานต่างๆ จากภาษา Prolog เพื่อขยายความสามารถในการเขียนโปรแกรมเชิงตรรกะในหลายทิศทาง ซึ่งรวมถึงประเภทข้อมูล โหมดการเขียนโปรแกรมเชิงตรรกะแบบมีข้อจำกัด (CLP) การเขียนโปรแกรมเชิง ตรรกะแบบเชิงวัตถุ การทำงาน พร้อมกันตรรกะเชิงเส้น การเขียนโปรแกรม เชิงฟังก์ชันและตรรกะลำดับสูงรวมถึงความสามารถในการทำงานร่วมกับฐานความรู้

Prolog เป็นภาษาที่ไม่มีประเภท ความพยายามในการแนะนำและขยาย Prolog ด้วยประเภทเริ่มต้นขึ้นในช่วงทศวรรษ 1980 ^{[ 68 ] [ 69 ]}และยังคงดำเนินต่อไปจนถึงปี 2008 ^{[ 70 ]}ข้อมูลประเภทมีประโยชน์ไม่เพียงแต่เพื่อความปลอดภัยของประเภท เท่านั้น แต่ยังรวมถึงการให้เหตุผลเกี่ยวกับโปรแกรม Prolog ด้วย^{[ 71 ]}

ไวยากรณ์ของ Prolog ไม่ได้ระบุว่าอาร์กิวเมนต์ใดของ述语เป็นอินพุตและอาร์กิวเมนต์ใดเป็นเอาต์พุต^{[ 72 ]}อย่างไรก็ตาม ข้อมูลนี้มีความสำคัญและขอแนะนำให้รวมไว้ในคำอธิบาย^{[ 73 ]}โหมดต่างๆ ให้ข้อมูลที่มีค่าเมื่อพิจารณาโปรแกรม Prolog ^{[ 71 ]}และยังสามารถใช้เพื่อเร่งความเร็วในการดำเนินการได้อีกด้วย^{[ 74 ]}

การเขียนโปรแกรมตรรกะข้อจำกัดขยาย Prolog เพื่อรวมแนวคิดจาก ความพึงพอใจ ของข้อจำกัด^{[ 75 ] [ 76 ]}โปรแกรมตรรกะข้อจำกัดอนุญาตให้มีข้อจำกัดในส่วนของข้อความ เช่น: A(X,Y) :- X+Y>0.เหมาะสำหรับปัญหาการเพิ่มประสิทธิภาพเชิงการจัดเรียง ขนาดใหญ่ ^{[ 77 ]}และจึงมีประโยชน์สำหรับการใช้งานในสภาพแวดล้อมทางอุตสาหกรรม เช่น การจัดตารางเวลาอัตโนมัติและการกำหนดตารางการผลิตระบบ Prolog ส่วนใหญ่มาพร้อมกับตัวแก้ข้อจำกัดอย่างน้อยหนึ่งตัวสำหรับโดเมนจำกัด และมักจะมีตัวแก้สำหรับโดเมนอื่นๆ เช่นจำนวนตรรกยะด้วย

Flora-2เป็นระบบการแสดงความรู้และการให้เหตุผลเชิงวัตถุที่ใช้ตรรกะF-logicและผสานรวมHiLog , ตรรกะการทำธุรกรรมและการให้เหตุผลที่สามารถหักล้างได้

Logtalkเป็นภาษาการเขียนโปรแกรมเชิงตรรกะแบบเชิงวัตถุที่สามารถใช้การใช้งาน Prolog ส่วนใหญ่เป็นคอมไพเลอร์เบื้องหลังได้ ในฐานะที่เป็นภาษาแบบหลายกระบวนทัศน์ มันจึงรองรับทั้งต้นแบบ (prototypes) และคลาส (classes)

Oblogเป็นส่วนขยายขนาดเล็ก พกพาได้ และเชิงวัตถุของ Prolog พัฒนาโดย Margaret McDougall จาก EdCAAD มหาวิทยาลัยเอดินบะระ

Objlogเป็นภาษาที่ใช้โครงสร้างเฟรม โดยผสมผสานออบเจ็กต์และ Prolog II จาก CNRS เมืองมาร์เซย์ ประเทศฝรั่งเศส

Prolog++ได้รับการพัฒนาโดยLogic Programming Associatesและเปิดตัวครั้งแรกในปี 1989 สำหรับพีซีระบบ MS-DOS ต่อมาได้เพิ่มการรองรับแพลตฟอร์มอื่นๆ และเปิดตัวเวอร์ชันที่สองในปี 1995 หนังสือเกี่ยวกับ Prolog++ โดย Chris Moss ได้รับการตีพิมพ์โดย Addison-Wesley ในปี 1994

Visual Prologเป็นภาษาแบบหลายพาราดิกม์ที่มีทั้งอินเทอร์เฟซ คลาส การใช้งาน และนิพจน์วัตถุ

ระบบ Prolog ที่มีไลบรารีกราฟิกได้แก่SWI-Prolog ^{[ 78 ]} Visual Prolog , WIN-PROLOGและB- Prolog

Prolog-MPI เป็นส่วนขยายSWI-Prolog แบบโอเพนซอร์ส สำหรับการประมวลผลแบบกระจายผ่านMessage Passing Interface [ ^{79 ] นอกจาก}นี้ยังมีภาษาการเขียนโปรแกรม Prolog แบบขนานต่างๆ อีกด้วย^{[ 80 ]}

การใช้งาน Prolog บางอย่าง โดยเฉพาะVisual Prolog , SWI-PrologและCiaoรองรับ การ เขียนโปรแกรมเว็บฝั่งเซิร์ฟเวอร์ พร้อมการสนับสนุนโปรโตคอลเว็บHTMLและXML ^{[ 81 ]}นอกจากนี้ยังมีส่วนขยายเพื่อรองรับ รูปแบบ เว็บเชิงความหมายเช่นResource Description FrameworkและWeb Ontology Language [ ^{82 ] [ 83 ] Prolog}ยังได้รับการเสนอแนะให้เป็นภาษาฝั่งไคลเอ็นต์ อีกด้วย ^{[ 84 ]}ยิ่งไปกว่านั้น Visual Prolog ยังรองรับJSON -RPCและWebsockets

• F-logicขยายขีดความสามารถของ Prolog ด้วยเฟรม/ออบเจ็กต์สำหรับการแสดงความรู้
• ตรรกศาสตร์ธุรกรรมเป็นการต่อยอดจากภาษาโปรล็อกด้วยทฤษฎีเชิงตรรกะของตัวดำเนินการอัปเดตที่เปลี่ยนแปลงสถานะ โดยมีทั้งความหมายเชิงแบบจำลองและเชิงกระบวนการ
• OW Prologถูกสร้างขึ้นเพื่อแก้ปัญหาการขาดกราฟิกและส่วนติดต่อผู้ใช้ของ Prolog

มีเฟรมเวิร์กที่สามารถเชื่อมต่อระหว่าง Prolog กับภาษาอื่นๆ ได้:

• LPA Intelligence Server ช่วยให้สามารถฝัง LPA Prolog สำหรับ Windows ลงในภาษาโปรแกรมอื่นๆ ได้ รวมถึง: C , C++ , C# , Java , Visual Basic , Delphi , .NET , Lua , Pythonและอื่นๆ โดยใช้ประโยชน์จากชนิดข้อมูลสตริงเฉพาะที่ LPA Prolog จัดเตรียมไว้ให้
• อินเทอร์เฟซการเขียนโปรแกรมแอปพลิเคชัน ( API ) ของ Logic Server อนุญาตให้ขยายและฝัง Prolog ในภาษา C , C++ , Java , Visual Basic , Delphi , .NETและภาษาหรือสภาพแวดล้อมใด ๆ ที่สามารถเรียกใช้ไฟล์ .dll หรือ .so ได้ API นี้ถูกนำไปใช้ใน Amzi! Prolog + Logic Server แล้ว แต่ข้อกำหนด API สามารถนำไปใช้กับระบบอื่น ๆ ได้เช่นกัน
• JPL เป็นตัวเชื่อมต่อแบบสองทิศทางระหว่าง Java และ Prolog ซึ่งมาพร้อมกับ SWI-Prolog โดยค่าเริ่มต้น ทำให้ Java และ Prolog สามารถเรียกซึ่งกันและกันได้ (แบบเรียกซ้ำ) เป็นที่ทราบกันดีว่ามีระบบรองรับการทำงานพร้อมกันที่ดี และอยู่ระหว่างการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง
• InterProlog เป็นไลบรารีการเขียนโปรแกรมที่เชื่อมต่อระหว่างJavaและ Prolog โดยใช้งานการเรียกใช้述语/method แบบสองทิศทางระหว่างทั้งสองภาษา สามารถแมปอ็อบเจ็กต์ Java ไปเป็นเทอม Prolog และในทางกลับกันได้ ช่วยให้สามารถพัฒนาส่วนติดต่อผู้ใช้แบบกราฟิกและฟังก์ชันอื่นๆ ใน Java ในขณะที่ปล่อยให้การประมวลผลตรรกะอยู่ในเลเยอร์ Prolog รองรับXSBและSWI- Prolog
• Provaนำเสนอการผสานรวมไวยากรณ์ดั้งเดิมกับ Java การส่งข้อความของเอเจนต์ และกฎการตอบสนอง Prova วางตำแหน่งตัวเองเป็นระบบสคริปต์แบบใช้กฎ (RBS) สำหรับมิดเดิลแวร์ ภาษาดังกล่าวสร้างความก้าวหน้าใหม่ในการผสมผสาน การ เขียน โปรแกรม เชิงคำสั่งและเชิงประกาศ
• PROL คือเครื่องมือประมวลผล Prolog แบบฝังตัวสำหรับ Java ประกอบด้วย IDE ขนาดเล็กและไลบรารีบางส่วน
• GNU Prolog สำหรับ Java คือการนำ ISO Prolog มาใช้ในรูปแบบไลบรารี Java (gnu.prolog)
• Ciaoมีอินเทอร์เฟซสำหรับเชื่อมต่อกับภาษา C, C++ , Java และฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์
• C#-Prolog คือตัวแปลภาษา Prolog ที่เขียนด้วยภาษา C# (แบบจัดการหน่วยความจำ) สามารถผสานรวมเข้ากับโปรแกรม C# ได้อย่างง่ายดาย คุณลักษณะเด่น ได้แก่ ตัวแปลภาษาที่เชื่อถือได้และค่อนข้างเร็ว อินเทอร์เฟซบรรทัดคำสั่ง อินเทอร์เฟซสำหรับ Windows มี DCG ในตัว รองรับ XML และ SQL และสามารถขยายเพิ่มเติมได้ ซอร์สโค้ดทั้งหมดมีให้ใช้งาน รวมถึงตัวสร้างตัวแยกวิเคราะห์ที่สามารถใช้สำหรับเพิ่มส่วนขยายเฉพาะทางได้
• tuProlog เป็นระบบ Prolog ที่มีน้ำหนักเบาสำหรับแอปพลิเคชันและโครงสร้างพื้นฐานแบบกระจาย ออกแบบมาโดยตั้งใจให้มีแกนหลักที่เรียบง่าย เพื่อให้สามารถกำหนดค่าได้ทั้งแบบคงที่หรือแบบไดนามิกโดยการโหลด/ยกเลิกการโหลดไลบรารีของ述语 (predicate) tuProlog รองรับการเขียนโปรแกรมแบบหลายพาราดิกม์โดยธรรมชาติ ทำให้มีรูปแบบการผสานรวมที่ราบรื่นและไร้รอยต่อระหว่าง Prolog และภาษาเชิงวัตถุหลัก ๆ ได้แก่ Java สำหรับ tuProlog เวอร์ชัน Java และภาษาใด ๆ ที่ใช้ .NET (C#, F#...) สำหรับ tuProlog เวอร์ชัน .NET
• Janus เป็นอินเทอร์เฟซแบบสองทิศทางระหว่าง Prolog และ Python โดยใช้พรีมิทีฟระดับต่ำแบบพกพา เดิมทีได้รับการพัฒนาสำหรับ XSB โดย Anderson และ Swift ^{[ 85 ]}แต่ได้รับการนำมาใช้เป็นโครงการริเริ่มร่วมกันโดยทีม XSB, Ciao และ SWI-Prolog

• การเปรียบเทียบการใช้งาน Prolog
• การสร้างแบบจำลองเชิงตรรกะและภาษาศาสตร์วิธีการสร้างระบบฐานความรู้โดยใช้ภาษาโปรล็อก
• การเขียนโปรแกรมแบบชุดคำตอบแนวทางการเขียนโปรแกรมเชิงตรรกะแบบประกาศอย่างสมบูรณ์
• สมาคมการเขียนโปรแกรมเชิงตรรกะ

• ภาษาGödelเป็นการนำตรรกะข้อจำกัดแบบขนานมา ใช้ในรูปแบบที่มีการกำหนดประเภทข้อมูลอย่างเข้มงวด โดยสร้างขึ้นบนพื้นฐานของSICStus Prolog
• Visual Prologซึ่งเดิมชื่อ PDC Prolog และ Turbo Prolog เป็น ภาษา Prolog ที่มีการกำหนดประเภทข้อมูลอย่างเข้มงวด และเน้นการเขียนโปรแกรมเชิงวัตถุ ซึ่งแตกต่างจาก Prolog มาตรฐานมาก ในชื่อ Turbo Prolog นั้น บริษัท Borland เป็นผู้จำหน่าย แต่ปัจจุบันได้รับการพัฒนาและจำหน่ายโดยบริษัท Prolog Development Center (PDC) จากประเทศเดนมาร์ก ซึ่งเป็นผู้ผลิตดั้งเดิม
• Datalogเป็นส่วนย่อยของ Prolog โดยมีข้อจำกัดอยู่ที่ความสัมพันธ์ที่สามารถแบ่งชั้นได้ และไม่อนุญาตให้ใช้พจน์ประกอบ ซึ่งแตกต่างจาก Prolog ตรงที่ Datalog ไม่ใช่ภาษาที่ สมบูรณ์แบบใน เชิงทัวริง (Turing-complete )
• Mercuryเป็นภาษาที่แตกแขนงมาจาก Prolog โดยมุ่งเน้นไปที่งานวิศวกรรมซอฟต์แวร์ขนาดใหญ่ ด้วยระบบประเภทข้อมูลแบบคงที่และแบบพหุรูป รวมถึงระบบโหมดและความแน่นอน
• GraphTalk เป็นการนำ Abstract Machine ของ Warren มาพัฒนาต่อยอดในรูปแบบที่เป็นกรรมสิทธิ์ โดยมีคุณสมบัติเชิงวัตถุเพิ่มเติม
• ในบางแง่ Prolog เป็นส่วนย่อยของPlannerแนวคิดใน Planner ได้รับการพัฒนาต่อยอดในภายหลังในScientific Community Metaphor
• AgentSpeakเป็นภาษา Prolog เวอร์ชันหนึ่งสำหรับการเขียนโปรแกรมเพื่อกำหนดพฤติกรรมของเอเจนต์ในระบบที่มีเอเจนต์หลายตัว
• Erlangเริ่มต้นจากการใช้งานที่อิงตาม Prolog และยังคงรักษาไวยากรณ์แบบรวม (unification-based syntax) ของ Prolog เอาไว้เป็นส่วนใหญ่
• Pilogเป็นภาษาเชิงประกาศที่สร้างขึ้นบนพื้นฐานของPicoLispซึ่งมีความหมายเหมือนกับ Prolog แต่ใช้ไวยากรณ์ของ Lisp
• λPrologเป็นส่วนขยายของ Prolog หลักที่มีคุณสมบัติการกำหนดประเภทแบบพหุรูป การเขียนโปรแกรมแบบโมดูลาร์ และการเขียนโปรแกรมลำดับสูง รวมถึงการสนับสนุนโดยตรงสำหรับเทอมที่มีตัวดำเนินการผูกตัวแปรผ่านไวยากรณ์ที่เรียกว่า λ-tree และการรวมรูปแบบลำดับสูง

• บทนำที่วิกิบุ๊ก