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 *  Práctica de Prolog 2004
 * Lenguajes de Programación
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 * Carmen Blanco Vives
 * Rubén Toribio Aldeguer
 * Alejandro Sobrino Beltrán
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/* Función básica que indica si un elemento se encuentra dentro de una lista */
pertany(X,[X|L]).
pertany(X,[Y|L]) :- pertany(X,L).


/* Función que indica si un elemento es un dígito que cumpla los requisitos del enunciado:
 *  - Debe ser >0 ya que al menos cada hijo debe tener 1 vaca de cada color.
 *  - Debe ser <6 ya que ningún hijo debe tener mas de la mitad de las vacas de un color.
 */
digit(X) :- pertany(X,[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9]),X>0,X<6.


/* Distribución de las vacas entre los tres hijos */
distribucion1(B1,B2,B3,N1,N2,N3,M1,M2,M3) :-
	/* El número total de vacas de cada color es 10 */
	digit(B1), digit(B2), digit(B3), 10 is B1+B2+B3,
	digit(N1), digit(N2), digit(N3), 10 is N1+N2+N3,
	digit(M1), digit(M2), digit(M3), 10 is M1+M2+M3,
	/* Cada hijo debe tener exáctamente 10 vacas en total */
	10 is B1+N1+M1, 10 is B2+N2+M2, 10 is B3+N3+M3, 
	/* Cada hijo debe tener exáctamente 20 terneros en total sin separarse de sus madres */
	20 is 3*B1+2*N1+M1, 20 is 3*B2+2*N2+M2, 20 is 3*B3+2*N3+M3.

/* Todas las posibles distribuciones de las vacas entre los tres hijos */
distribucion2(B1,B2,B3,N1,N2,N3,M1,M2,M3) :-
	/* El número total de vacas de cada color es 10 */
	digit(B1), digit(B2), digit(B3), 10 is B1+B2+B3,
	digit(N1), digit(N2), digit(N3), 10 is N1+N2+N3,
	digit(M1), digit(M2), digit(M3), 10 is M1+M2+M3,
	/* Cada hijo debe tener exáctamente 10 vacas en total */
	10 is B1+N1+M1, 10 is B2+N2+M2, 10 is B3+N3+M3,
	/* Cada hijo debe tener exáctamente 20 terneros en total sin separarse de sus madres */
	20 is 3*B1+2*N1+M1, 20 is 3*B2+2*N2+M2, 20 is 3*B3+2*N3+M3, 
	/* Imprimimos los resultados */
	write('Hijo 1 (vacas blancas, negras, marrones): '), write(B1), write(', '), write(N1), write(', '), write(M1), nl,
	write('Hijo 2 (vacas blancas, negras, marrones): '), write(B2), write(', '), write(N2), write(', '), write(M2), nl, 
	write('Hijo 3 (vacas blancas, negras, marrones): '), write(B3), write(', '), write(N3), write(', '), write(M3), nl, nl, 
	fail.


/* Todas las posibles distribuciones de las vacas (enumeradas) entre los tres hijos */
distribucion3(B1,B2,B3,N1,N2,N3,M1,M2,M3) :-
	/* Inicializamos el número de distribuciones distintas */
	retractall(solucions(X)), asserta(solucions(0)),
	/* El número total de vacas de cada color es 10 */
	digit(B1), digit(B2), digit(B3), 10 is B1+B2+B3,
	digit(N1), digit(N2), digit(N3), 10 is N1+N2+N3,
	digit(M1), digit(M2), digit(M3), 10 is M1+M2+M3,
	/* Cada hijo debe tener exáctamente 10 vacas en total */
	10 is B1+N1+M1, 10 is B2+N2+M2, 10 is B3+N3+M3,
	/* Cada hijo debe tener exáctamente 20 terneros en total sin separarse de sus madres */
	20 is 3*B1+2*N1+M1, 20 is 3*B2+2*N2+M2, 20 is 3*B3+2*N3+M3, 
	/* Actualizamos el número de distribuciones distintas */
	solucions(X), Y is X+1, retractall(solucions(X)), asserta(solucions(Y)), 
	/* Imprimimos los resultados */
	write('Hijo 1 (vacas blancas, negras, marrones): '), write(B1), write(', '), write(N1), write(', '), write(M1), nl,
	write('Hijo 2 (vacas blancas, negras, marrones): '), write(B2), write(', '), write(N2), write(', '), write(M2), nl, 
	write('Hijo 3 (vacas blancas, negras, marrones): '), write(B3), write(', '), write(N3), write(', '), write(M3), nl, 
	write('Solución número: '), write(Y), nl, nl, 
	fail.

/* Para la distribución de terneros se ha tenido en cuenta:
 *  - Cada ternero estará con su madre
 *  - Las vacas blancas tienen 3 terneros, las negras 2, y las marrones 1.
 * Así, aunque no se impriman por pantalla, se sabe en todo momento cuantos terneros, y de que color, tiene cada hijo.
 */