mirror of
https://github.com/Z3Prover/z3
synced 2025-04-22 16:45:31 +00:00
niil_solver basic case zero
Signed-off-by: Lev Nachmanson <levnach@hotmail.com>
This commit is contained in:
Lev Nachmanson
parent
eca5ddaa04
commit
237db5cb3d
1 changed files with 159 additions and 87 deletions
|
|
@ -1,22 +1,22 @@
|
|||
/*++
|
||||
Copyright (c) 2017 Microsoft Corporation
|
||||
Copyright (c) 2017 Microsoft Corporation
|
||||
|
||||
Module Name:
|
||||
Module Name:
|
||||
|
||||
<name>
|
||||
<name>
|
||||
|
||||
Abstract:
|
||||
Abstract:
|
||||
|
||||
<abstract>
|
||||
<abstract>
|
||||
|
||||
Author:
|
||||
Nikolaj Bjorner (nbjorner)
|
||||
Lev Nachmanson (levnach)
|
||||
Author:
|
||||
Nikolaj Bjorner (nbjorner)
|
||||
Lev Nachmanson (levnach)
|
||||
|
||||
Revision History:
|
||||
Revision History:
|
||||
|
||||
|
||||
--*/
|
||||
--*/
|
||||
#include "util/lp/niil_solver.h"
|
||||
#include "util/map.h"
|
||||
#include "util/lp/mon_eq.h"
|
||||
|
|
@ -198,8 +198,8 @@ struct solver::imp {
|
|||
lemma * m_lemma;
|
||||
imp(lp::lar_solver& s, reslimit& lim, params_ref const& p)
|
||||
: m_lar_solver(s)
|
||||
// m_limit(lim),
|
||||
// m_params(p)
|
||||
// m_limit(lim),
|
||||
// m_params(p)
|
||||
{
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
|
@ -252,7 +252,7 @@ struct solver::imp {
|
|||
if (var_vectors_are_equal(mon_vars, other_vars_copy)
|
||||
&& values_are_different(m_monomials[i_mon].var(),
|
||||
sign * other_sign, other_m.var())) {
|
||||
fill_explanation_and_lemma(m_monomials[i_mon],
|
||||
fill_explanation_and_lemma_sign(m_monomials[i_mon],
|
||||
other_m,
|
||||
sign* other_sign);
|
||||
return true;
|
||||
|
|
@ -277,7 +277,7 @@ struct solver::imp {
|
|||
}
|
||||
}
|
||||
// the monomials should be equal by modulo sign, but they are not equal in the model
|
||||
void fill_explanation_and_lemma(const mon_eq& a, const mon_eq & b, int sign) {
|
||||
void fill_explanation_and_lemma_sign(const mon_eq& a, const mon_eq & b, int sign) {
|
||||
expl_set expl;
|
||||
SASSERT(sign == 1 || sign == -1);
|
||||
add_expl_from_monomial(a, expl);
|
||||
|
|
@ -285,18 +285,18 @@ struct solver::imp {
|
|||
m_expl->clear();
|
||||
m_expl->add(expl);
|
||||
TRACE("niil_solver",
|
||||
for (auto &p : *m_expl)
|
||||
m_lar_solver.print_constraint(p.second, tout); tout << "\n";
|
||||
for (auto &p : *m_expl)
|
||||
m_lar_solver.print_constraint(p.second, tout); tout << "\n";
|
||||
);
|
||||
lp::lar_term t;
|
||||
t.add_monomial(rational(1), a.var());
|
||||
t.add_monomial(rational(- sign), b.var());
|
||||
TRACE("niil_solver",
|
||||
m_lar_solver.print_term(t, tout);
|
||||
tout << "\n";
|
||||
print_monomial(a, tout);
|
||||
tout << "\n";
|
||||
print_monomial(b, tout);
|
||||
m_lar_solver.print_term(t, tout);
|
||||
tout << "\n";
|
||||
print_monomial(a, tout);
|
||||
tout << "\n";
|
||||
print_monomial(b, tout);
|
||||
);
|
||||
|
||||
ineq in(lp::lconstraint_kind::NE, t);
|
||||
|
|
@ -341,117 +341,189 @@ struct solver::imp {
|
|||
return false;
|
||||
}
|
||||
|
||||
bool is_set(unsigned j) const {
|
||||
return static_cast<unsigned>(-1) != j;
|
||||
}
|
||||
bool get_mon_sign_zero_var_loop_body(lpvar j, lpci ci, lpci & lci, lpci & uci,
|
||||
rational& lb, rational &ub) const {
|
||||
const auto * c = m_lar_solver.constraints()[ci];
|
||||
if (c->size() != 1)
|
||||
return false;
|
||||
const auto coeffs = c->get_left_side_coefficients();
|
||||
SASSERT(coeffs[0].second == j);
|
||||
auto kind = c->m_kind;
|
||||
const rational& a = coeffs[0].first;
|
||||
if (a.is_neg())
|
||||
kind = lp::flip_kind(kind);
|
||||
|
||||
rational rs = c->m_right_side / a ;
|
||||
SASSERT(rs.is_int());
|
||||
switch(kind) {
|
||||
le_case:
|
||||
case lp::LE:
|
||||
if (!is_set(uci)) {
|
||||
uci = ci;
|
||||
ub = rs;
|
||||
} else {
|
||||
if (ub > rs) {
|
||||
ub = rs;
|
||||
uci = ci;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
break;
|
||||
|
||||
case lp::LT:
|
||||
rs -= 1;
|
||||
goto le_case;
|
||||
|
||||
ge_case:
|
||||
case lp::GE:
|
||||
if (!is_set(lci)) {
|
||||
lci = ci;
|
||||
lb = rs;
|
||||
} else {
|
||||
if (lb < rs) {
|
||||
lb = rs;
|
||||
lci = ci;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
break;
|
||||
|
||||
case lp::GT:
|
||||
rs += 1;
|
||||
goto ge_case;
|
||||
case lp::EQ:
|
||||
uci = lci = ci;
|
||||
ub = lb = rs;
|
||||
break;
|
||||
default:
|
||||
return false;
|
||||
}
|
||||
return true;
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Return 0 if the monomial has to to have a zero value,
|
||||
// -1 if the monomial has to be negative
|
||||
// 1 if positive.
|
||||
// Otherwise return 2.
|
||||
int get_mon_sign_zero_var(unsigned j) {
|
||||
// If strict is true on the entrance then it can be set to false,
|
||||
// otherwise it remains false
|
||||
// Returns true if the sign is not defined.
|
||||
int get_mon_sign_zero_var(unsigned j, bool & strict) {
|
||||
auto it = m_var_lists.find(j);
|
||||
if (it == m_var_lists.end())
|
||||
return 2;
|
||||
lpci lci = -1;
|
||||
lpci uci = -1;
|
||||
rational lb, ub;
|
||||
|
||||
for (lpci ci : it->second.m_constraints) {
|
||||
const auto * c = m_lar_solver.constraints()[ci];
|
||||
if (c->size() != 1)
|
||||
if (get_mon_sign_zero_var_loop_body(j, ci, lci, uci, lb, ub) == false)
|
||||
continue;
|
||||
const auto coeffs = c->get_left_side_coefficients();
|
||||
SASSERT(coeffs[0].second == j);
|
||||
auto kind = c->m_kind;
|
||||
|
||||
const rational& a = coeffs[0].first;
|
||||
if (a.is_neg())
|
||||
kind = lp::flip_kind(kind);
|
||||
|
||||
rational rs = c->m_right_side / a ;
|
||||
SASSERT(rs.is_int());
|
||||
switch(kind) {
|
||||
lecase:
|
||||
case lp::LE:
|
||||
if (uci == static_cast<unsigned>(-1)) {
|
||||
uci = ci;
|
||||
ub = rs;
|
||||
} else {
|
||||
if (ub > rs) {
|
||||
ub = rs;
|
||||
uci = ci;
|
||||
}
|
||||
if (is_set(uci) && is_set(lci) && ub == lb) {
|
||||
if (ub.is_zero()){
|
||||
m_expl->clear();
|
||||
m_expl->push_justification(uci);
|
||||
m_expl->push_justification(lci);
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
m_expl->push_justification(uci);
|
||||
m_expl->push_justification(lci);
|
||||
return ub.is_pos() ? 1 : -1;
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (is_set(uci)) {
|
||||
if (ub.is_neg()) {
|
||||
m_expl->push_justification(uci);
|
||||
return -1;
|
||||
}
|
||||
if (ub.is_zero()) {
|
||||
strict = false;
|
||||
m_expl->push_justification(uci);
|
||||
return -1;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (is_set(lci)) {
|
||||
if (lb.is_pos()) {
|
||||
m_expl->push_justification(lci);
|
||||
return 1;
|
||||
}
|
||||
if (lb.is_zero()) {
|
||||
strict = false;
|
||||
m_expl->push_justification(lci);
|
||||
return 1;
|
||||
}
|
||||
break;
|
||||
|
||||
case lp::LT:
|
||||
rs -= 1;
|
||||
goto lecase;
|
||||
|
||||
gecase:
|
||||
case lp::GE:
|
||||
if (lci == static_cast<unsigned>(-1)) {
|
||||
lci = ci;
|
||||
lb = rs;
|
||||
} else {
|
||||
if (lb < rs) {
|
||||
lb = rs;
|
||||
lci = ci;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
break;
|
||||
|
||||
case lp::GT:
|
||||
rs += 1;
|
||||
goto gecase;
|
||||
case lp::EQ:
|
||||
uci = lci = ci;
|
||||
ub = lb = rs;
|
||||
break;
|
||||
default:
|
||||
continue;
|
||||
}
|
||||
|
||||
}
|
||||
return 2;
|
||||
return 2; // the sign of the variable is not defined
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
// Return 0 if the monomial has to to have a zero value,
|
||||
// -1 if the monomial has to be negative
|
||||
// 1 if positive.
|
||||
// Otherwise return 2.
|
||||
int get_mon_sign_zero(unsigned i_mon) {
|
||||
// -1 if the monomial has to be negative or zero
|
||||
// 1 if positive or zero
|
||||
// otherwise return 2 (2 is not a sign!)
|
||||
// if strict is true then 0 is excluded
|
||||
int get_mon_sign_zero(unsigned i_mon, bool & strict) {
|
||||
int sign = 1;
|
||||
strict = true;
|
||||
const mon_eq m = m_monomials[i_mon];
|
||||
for (lpvar j : m.m_vs) {
|
||||
int s = get_mon_sign_zero_var(j);
|
||||
int s = get_mon_sign_zero_var(j, strict);
|
||||
if (s == 2)
|
||||
break;
|
||||
return 2;;
|
||||
if (s == 0)
|
||||
return 0;
|
||||
sign *= s;
|
||||
}
|
||||
return 2;
|
||||
return sign;
|
||||
}
|
||||
|
||||
bool generate_basic_lemma_for_mon_zero(unsigned i_mon) {
|
||||
int sign = get_mon_sign_zero(i_mon);
|
||||
const rational & mon_val = m_lar_solver.get_column_value(m_monomials[i_mon].var()).x;
|
||||
bool strict;
|
||||
int sign = get_mon_sign_zero(i_mon, strict);
|
||||
lp::lconstraint_kind kind;
|
||||
rational rs(0);
|
||||
switch(sign) {
|
||||
case 0:
|
||||
case 0:
|
||||
SASSERT(!mon_val.is_zero());
|
||||
kind = lp::lconstraint_kind::EQ;
|
||||
break;
|
||||
case 1:
|
||||
kind = lp::lconstraint_kind::GT;
|
||||
if (strict)
|
||||
rs = rational(1);
|
||||
if (mon_val >= rs)
|
||||
return false;
|
||||
kind = lp::lconstraint_kind::GE;
|
||||
break;
|
||||
case -1:
|
||||
kind = lp::lconstraint_kind::LT;
|
||||
if (strict)
|
||||
rs = rational(-1);
|
||||
if (mon_val <= rs)
|
||||
return false;
|
||||
kind = lp::lconstraint_kind::LE;
|
||||
break;
|
||||
default:
|
||||
return false;
|
||||
}
|
||||
lp::lar_term t;
|
||||
t.add_monomial(rational(1), m_monomials[i_mon].var());
|
||||
t.m_v = -rs;
|
||||
ineq in(kind, t);
|
||||
m_lemma->push_back(in);
|
||||
TRACE("niil_solver",
|
||||
for (auto &p : *m_expl)
|
||||
m_lar_solver.print_constraint(p.second, tout); tout << "\n";
|
||||
m_lar_solver.print_term(t, tout);
|
||||
tout << " " << lp::lconstraint_kind_string(kind) << " 0\n";
|
||||
print_monomial(m_monomials[i_mon], tout); tout << "\n";
|
||||
lpvar mon_var = m_monomials[i_mon].var();
|
||||
|
||||
tout << m_lar_solver.get_column_name(mon_var) << " = " << m_lar_solver.get_column_value(mon_var);
|
||||
);
|
||||
|
||||
|
||||
return true;
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
|
|
|||
Loading…
Add table
Add a link
Reference in a new issue