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test/gate.cpp
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472
test/gate.cpp
Normal file
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@ -0,0 +1,472 @@
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/*++
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Copyright (c) 2006 Microsoft Corporation
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Module Name:
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gate.cpp
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Abstract:
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Test SAT gates
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Author:
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Leonardo de Moura (leonardo) 2006-11-02.
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Revision History:
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--*/
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#include"sat_def.h"
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class gate_extension : public no_extension {
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public:
|
||||
bool relevancy_enabled() {
|
||||
return true;
|
||||
}
|
||||
|
||||
bool gates_enabled() {
|
||||
return true;
|
||||
}
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||||
};
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||||
|
||||
|
||||
class gate_no_rel_extension : public no_extension {
|
||||
public:
|
||||
bool relevancy_enabled() {
|
||||
return false;
|
||||
}
|
||||
|
||||
bool gates_enabled() {
|
||||
return true;
|
||||
}
|
||||
};
|
||||
|
||||
class sat_gate_tester {
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||||
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||||
static void tst1() {
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||||
sat_solver<gate_no_rel_extension> solver;
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||||
literal l1 = solver.mk_var();
|
||||
literal l2 = solver.mk_var();
|
||||
literal l3 = solver.mk_var();
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|
||||
SASSERT(solver.mk_or(l1, l2, l3) == solver.mk_or(l3, l1, l2));
|
||||
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||||
SASSERT(solver.mk_or(l1, l1, l3) == solver.mk_or(l3, l1));
|
||||
|
||||
SASSERT(solver.mk_or(l1, l1, l1) == l1);
|
||||
|
||||
SASSERT(solver.mk_or(l1, false_literal, l1) == l1);
|
||||
|
||||
SASSERT(solver.mk_or(l1, true_literal, l1) == true_literal);
|
||||
|
||||
solver.assert_lit(l1);
|
||||
|
||||
SASSERT(solver.mk_or(l1, l2, l3) == true_literal);
|
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|
||||
literal l4 = solver.mk_or(l2, l3);
|
||||
|
||||
SASSERT(l4 != true_literal && l4 != false_literal);
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||||
solver.push();
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||||
solver.assert_lit(l2);
|
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||||
solver.propagate();
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||||
SASSERT(solver.get_assignment(l4) == l_true);
|
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solver.pop(1);
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SASSERT(solver.get_assignment(l4) == l_undef);
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solver.push();
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solver.assert_lit(~l2);
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solver.assert_lit(~l3);
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solver.propagate();
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|
||||
SASSERT(solver.get_assignment(l4) == l_false);
|
||||
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||||
solver.pop(1);
|
||||
|
||||
SASSERT(solver.get_assignment(l4) == l_undef);
|
||||
|
||||
SASSERT(l4 == ~solver.mk_and(~l2, ~l3));
|
||||
}
|
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||||
static void tst1a() {
|
||||
sat_solver<gate_extension> solver;
|
||||
|
||||
literal l1 = solver.mk_var();
|
||||
literal l2 = solver.mk_var();
|
||||
literal l3 = solver.mk_var();
|
||||
|
||||
SASSERT(solver.mk_or(l1, l2, l3) == solver.mk_or(l3, l1, l2));
|
||||
|
||||
SASSERT(solver.mk_or(l1, l1, l3) == solver.mk_or(l3, l1));
|
||||
|
||||
SASSERT(solver.mk_or(l1, l1, l1) == l1);
|
||||
|
||||
SASSERT(solver.mk_or(l1, false_literal, l1) == l1);
|
||||
|
||||
SASSERT(solver.mk_or(l1, true_literal, l1) == true_literal);
|
||||
|
||||
solver.assert_lit(l1);
|
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|
||||
SASSERT(solver.mk_or(l1, l2, l3) != true_literal);
|
||||
|
||||
literal l4 = solver.mk_or(l2, l3);
|
||||
|
||||
SASSERT(l4 != true_literal && l4 != false_literal);
|
||||
|
||||
solver.push();
|
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|
||||
solver.assert_lit(l2);
|
||||
|
||||
solver.propagate();
|
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|
||||
SASSERT(solver.get_assignment(l4) == l_true);
|
||||
|
||||
solver.pop(1);
|
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|
||||
SASSERT(solver.get_assignment(l4) == l_undef);
|
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|
||||
solver.push();
|
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|
||||
solver.assert_lit(~l2);
|
||||
|
||||
solver.assert_lit(~l3);
|
||||
|
||||
solver.propagate();
|
||||
|
||||
SASSERT(solver.get_assignment(l4) == l_false);
|
||||
|
||||
solver.pop(1);
|
||||
|
||||
SASSERT(solver.get_assignment(l4) == l_undef);
|
||||
|
||||
SASSERT(l4 == ~solver.mk_and(~l2, ~l3));
|
||||
}
|
||||
|
||||
static void tst2() {
|
||||
sat_solver<gate_extension> solver;
|
||||
|
||||
literal l1 = solver.mk_var();
|
||||
literal l2 = solver.mk_var();
|
||||
literal l3 = solver.mk_var();
|
||||
|
||||
SASSERT(solver.mk_iff(l1, l2) == solver.mk_iff(l2, l1));
|
||||
|
||||
SASSERT(solver.mk_iff(l1, true_literal) == l1);
|
||||
|
||||
SASSERT(solver.mk_iff(l1, false_literal) == ~l1);
|
||||
|
||||
SASSERT(solver.mk_iff(true_literal, l2) == l2);
|
||||
|
||||
SASSERT(solver.mk_iff(false_literal, l2) == ~l2);
|
||||
|
||||
SASSERT(solver.mk_iff(l1, l1) == true_literal);
|
||||
|
||||
SASSERT(solver.mk_iff(l1, ~l1) == false_literal);
|
||||
}
|
||||
|
||||
static void tst3() {
|
||||
sat_solver<gate_extension> solver;
|
||||
|
||||
literal l1 = solver.mk_var();
|
||||
literal l2 = solver.mk_var();
|
||||
|
||||
solver.push();
|
||||
|
||||
literal l3 = solver.mk_or(l1, l2);
|
||||
SASSERT(solver.m_ref_count[l3.var()] == 1);
|
||||
|
||||
solver.pop(1);
|
||||
}
|
||||
|
||||
static void tst4() {
|
||||
sat_solver<gate_extension> solver;
|
||||
|
||||
literal l1 = solver.mk_var();
|
||||
literal l2 = solver.mk_var();
|
||||
|
||||
literal l3 = solver.mk_or(l1, l2);
|
||||
|
||||
solver.reset();
|
||||
|
||||
l1 = solver.mk_var();
|
||||
|
||||
}
|
||||
|
||||
static void tst5() {
|
||||
sat_solver<gate_extension> solver;
|
||||
|
||||
literal l1 = solver.mk_var();
|
||||
literal l2 = solver.mk_var();
|
||||
literal l3 = solver.mk_var();
|
||||
|
||||
solver.push_scope();
|
||||
|
||||
solver.assign(l1, mk_axiom());
|
||||
|
||||
solver.propagate();
|
||||
|
||||
solver.push_scope();
|
||||
|
||||
literal l4 = solver.mk_or(l1, l2);
|
||||
|
||||
solver.mk_main_clause(l4, l3);
|
||||
|
||||
SASSERT(solver.get_assignment(l4) == l_true);
|
||||
|
||||
solver.pop_scope(1);
|
||||
|
||||
SASSERT(solver.get_assignment(l4) == l_true);
|
||||
}
|
||||
|
||||
static void tst6() {
|
||||
sat_solver<gate_no_rel_extension> solver;
|
||||
|
||||
literal l1 = solver.mk_var();
|
||||
literal l2 = solver.mk_var();
|
||||
literal l3 = solver.mk_var();
|
||||
literal l4 = solver.mk_var();
|
||||
|
||||
SASSERT(solver.mk_ite(l1, l2, l3) == solver.mk_ite(~l1, l3, l2));
|
||||
|
||||
SASSERT(solver.mk_ite(l1, l2, l2) == l2);
|
||||
|
||||
solver.assert_lit(l1);
|
||||
|
||||
solver.push_scope();
|
||||
|
||||
SASSERT(solver.mk_ite(l1, l2, l3) == l2);
|
||||
|
||||
SASSERT(solver.mk_ite(~l1, l2, l3) == l3);
|
||||
}
|
||||
|
||||
static void tst6a() {
|
||||
sat_solver<gate_extension> solver;
|
||||
|
||||
literal l1 = solver.mk_var();
|
||||
literal l2 = solver.mk_var();
|
||||
literal l3 = solver.mk_var();
|
||||
literal l4 = solver.mk_var();
|
||||
|
||||
SASSERT(solver.mk_ite(l1, l2, l3) == solver.mk_ite(~l1, l3, l2));
|
||||
|
||||
SASSERT(solver.mk_ite(l1, l2, l2) == l2);
|
||||
|
||||
solver.assert_lit(l1);
|
||||
|
||||
solver.push_scope();
|
||||
|
||||
SASSERT(solver.mk_ite(l1, l2, l3) != l2);
|
||||
|
||||
SASSERT(solver.mk_ite(~l1, l2, l3) != l3);
|
||||
}
|
||||
|
||||
static void tst7() {
|
||||
sat_solver<gate_extension> solver;
|
||||
|
||||
literal l1 = solver.mk_var();
|
||||
literal l2 = solver.mk_uniq(l1);
|
||||
SASSERT(l1 != l2);
|
||||
|
||||
solver.push();
|
||||
|
||||
solver.assert_lit(l1);
|
||||
solver.propagate();
|
||||
|
||||
SASSERT(solver.get_assignment(l1) == l_true);
|
||||
SASSERT(solver.get_assignment(l2) == l_true);
|
||||
|
||||
solver.pop(1);
|
||||
solver.propagate();
|
||||
|
||||
SASSERT(solver.get_assignment(l1) == l_undef);
|
||||
SASSERT(solver.get_assignment(l2) == l_undef);
|
||||
|
||||
solver.assert_lit(~l1);
|
||||
solver.propagate();
|
||||
|
||||
SASSERT(solver.get_assignment(l1) == l_false);
|
||||
SASSERT(solver.get_assignment(l2) == l_false);
|
||||
}
|
||||
|
||||
static void tst8() {
|
||||
sat_solver<gate_extension> solver;
|
||||
|
||||
literal l1 = solver.mk_var();
|
||||
literal l2 = solver.mk_uniq(l1);
|
||||
SASSERT(l1 != l2);
|
||||
|
||||
solver.push_scope();
|
||||
|
||||
solver.assert_lit(l1);
|
||||
solver.propagate();
|
||||
|
||||
SASSERT(solver.get_assignment(l1) == l_true);
|
||||
SASSERT(solver.get_assignment(l2) == l_true);
|
||||
|
||||
solver.pop_scope(1);
|
||||
solver.propagate();
|
||||
|
||||
SASSERT(solver.get_assignment(l1) == l_true);
|
||||
SASSERT(solver.get_assignment(l2) == l_true);
|
||||
}
|
||||
|
||||
static void tst9() {
|
||||
sat_solver<gate_extension> s;
|
||||
|
||||
literal l1 = s.mk_var();
|
||||
literal l2 = s.mk_var();
|
||||
literal l3 = s.mk_var();
|
||||
|
||||
s.push_scope();
|
||||
s.assign(l1, mk_axiom());
|
||||
s.push_scope();
|
||||
literal l4 = s.mk_var();
|
||||
literal l5 = s.mk_var();
|
||||
literal l6 = s.mk_or(l4, l5);
|
||||
s.assign(l6, mk_axiom());
|
||||
s.mk_transient_clause(~l6, l3);
|
||||
s.mk_transient_clause(~l6, l2);
|
||||
s.mk_transient_clause(literal_vector(~l3, ~l1, ~l2));
|
||||
SASSERT(s.inconsistent());
|
||||
#ifdef Z3DEBUG
|
||||
bool r =
|
||||
#endif
|
||||
s.resolve_conflict();
|
||||
SASSERT(r);
|
||||
SASSERT(s.m_scope_lvl == 1);
|
||||
SASSERT(s.m_ref_count[l4.var()] > 0);
|
||||
SASSERT(s.m_ref_count[l5.var()] > 0);
|
||||
SASSERT(s.m_ref_count[l6.var()] > 0);
|
||||
s.pop_scope(1);
|
||||
SASSERT(s.get_assignment(l1) == l_undef);
|
||||
SASSERT(s.get_assignment(l4) == l_undef);
|
||||
SASSERT(s.get_assignment(l5) == l_undef);
|
||||
SASSERT(s.get_assignment(l6) == l_undef);
|
||||
SASSERT(s.m_ref_count[l4.var()] > 0);
|
||||
SASSERT(s.m_ref_count[l5.var()] > 0);
|
||||
SASSERT(s.m_ref_count[l6.var()] > 0);
|
||||
s.push_scope();
|
||||
s.assign(~l4, mk_axiom());
|
||||
s.propagate();
|
||||
#ifdef Z3DEBUG
|
||||
s.del_learned_clauses();
|
||||
#endif
|
||||
s.pop_scope(1);
|
||||
}
|
||||
|
||||
static void tst10() {
|
||||
sat_solver<gate_extension> s;
|
||||
|
||||
literal l1 = s.mk_var();
|
||||
literal l2 = s.mk_var();
|
||||
literal l3 = s.mk_var();
|
||||
|
||||
s.push_scope();
|
||||
s.assign(l1, mk_axiom());
|
||||
s.push_scope();
|
||||
literal l4 = s.mk_var();
|
||||
literal l5 = s.mk_var();
|
||||
literal l6 = s.mk_iff(l4, l5);
|
||||
literal l7 = s.mk_var();
|
||||
literal l8 = s.mk_or(l6, l7);
|
||||
s.assign(l8, mk_axiom());
|
||||
s.mk_transient_clause(~l8, l3);
|
||||
s.mk_transient_clause(~l8, l2);
|
||||
s.mk_transient_clause(literal_vector(~l3, ~l1, ~l2));
|
||||
SASSERT(s.inconsistent());
|
||||
#ifdef Z3DEBUG
|
||||
bool r =
|
||||
#endif
|
||||
s.resolve_conflict();
|
||||
SASSERT(r);
|
||||
SASSERT(s.m_scope_lvl == 1);
|
||||
s.pop_scope(1);
|
||||
SASSERT(s.m_ref_count[l4.var()] > 0);
|
||||
SASSERT(s.m_ref_count[l5.var()] > 0);
|
||||
SASSERT(s.m_ref_count[l6.var()] > 0);
|
||||
SASSERT(s.m_ref_count[l7.var()] > 0);
|
||||
SASSERT(s.m_ref_count[l8.var()] > 0);
|
||||
s.push_scope();
|
||||
s.assign(~l1, mk_axiom());
|
||||
s.push_scope();
|
||||
s.assign(l5, mk_axiom());
|
||||
s.mk_transient_clause(~l5, ~l4);
|
||||
s.propagate();
|
||||
SASSERT(s.get_assignment(l6) == l_false);
|
||||
SASSERT(s.get_assignment(l8) == l_undef);
|
||||
#ifdef Z3DEBUG
|
||||
s.del_learned_clauses();
|
||||
SASSERT(s.m_ref_count[l7.var()] == 0);
|
||||
SASSERT(s.m_ref_count[l8.var()] == 0);
|
||||
SASSERT(s.m_ref_count[l4.var()] > 0);
|
||||
SASSERT(s.m_ref_count[l5.var()] > 0);
|
||||
SASSERT(s.m_ref_count[l6.var()] > 0);
|
||||
#endif
|
||||
s.mk_transient_clause(l6, l3);
|
||||
s.mk_transient_clause(l6, l2);
|
||||
s.mk_transient_clause(literal_vector(~l3, l1, ~l2));
|
||||
SASSERT(s.inconsistent());
|
||||
#ifdef Z3DEBUG
|
||||
r =
|
||||
#endif
|
||||
s.resolve_conflict();
|
||||
SASSERT(r);
|
||||
}
|
||||
|
||||
static void tst11() {
|
||||
sat_solver<gate_extension> s;
|
||||
|
||||
literal l0 = s.mk_var();
|
||||
literal l1 = s.mk_var();
|
||||
literal l2 = s.mk_var();
|
||||
|
||||
s.push_scope();
|
||||
s.assign(~l1, mk_axiom());
|
||||
s.assign(~l2, mk_axiom());
|
||||
s.push_scope();
|
||||
literal l3 = s.mk_or(l1, l2);
|
||||
SASSERT(s.get_assignment(l3) == l_false);
|
||||
s.mk_main_clause(l0, l1, l3);
|
||||
SASSERT(s.m_ref_count[l3.var()] == 3);
|
||||
s.pop_scope(1);
|
||||
SASSERT(s.m_ref_count[l3.var()] == 2);
|
||||
SASSERT(s.get_assignment(l3) == l_false);
|
||||
s.assert_lit(l1);
|
||||
s.propagate();
|
||||
SASSERT(s.inconsistent());
|
||||
}
|
||||
|
||||
public:
|
||||
static void run_tests() {
|
||||
enable_trace("del_gate");
|
||||
enable_trace("sat_solver");
|
||||
enable_trace("gate");
|
||||
enable_trace("del_learned_clauses");
|
||||
tst1();
|
||||
tst1a();
|
||||
tst2();
|
||||
tst3();
|
||||
tst4();
|
||||
tst5();
|
||||
tst6();
|
||||
tst6a();
|
||||
tst7();
|
||||
tst8();
|
||||
tst9();
|
||||
tst10();
|
||||
tst11();
|
||||
}
|
||||
};
|
||||
|
||||
void tst_gate() {
|
||||
sat_gate_tester::run_tests();
|
||||
}
|
||||
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