在Z3中如何增量求解?

我有一个关于如何Z3逐步解决问题的问题。 在阅读了一些答案之后,我发现了以下内容:

  1. 有两种方法可以使用Z3进行增量式求解:一种是push / pop(堆栈)模式,另一种是使用假设。 Z3中的软/硬约束 。
  2. 在堆栈模式下,即使经过一次本地“popup”,z3也会忘记全局我是对的? )范围内的所有学习引理。SMT解算器中约束强化的效率
  3. 在假设模式(我不知道名字,这是我想到的名字),z3不会简化一些公式,例如价值传播。 z3的行为改变对不可核心的要求

我做了一些比较(欢迎您提出公式,它们太大而不能提高),但这里是我的观察结果:在包括量词在内的一些公式中,假设模式更快。 在有很多布尔variables(假设variables)的一些公式中,堆栈模式比假设模式更快。

他们是为了特定目的而实施的吗 在Z3中如何进行增量式求解?

是的,基本上有两种增量模式。

基于堆栈:使用push(),pop()创build一个本地上下文,它遵循堆栈规则。 在push()下添加的断言在匹配pop()后被删除。 此外,任何在推动下派生的引理都被移除。 使用push()/ pop()模拟冻结状态并在冻结状态上添加额外的约束,然后恢复到冻结状态。 它具有的优点是释放了在push()范围内构build的任何额外的内存开销(例如学习的引理)。 我们的工作假设是,推动下学习的引理不再有用。

基于假设:使用传递给check()/ check_sat()的附加假设文字,您可以(1)在假设文字上提取不可满足的核心,(2)获得本地递增,而无需垃圾收集引理, 换句话说,如果Z3学习一个不包含任何假设文字的引理,它就不会垃圾收集它们。 要有效地使用假设文字,您也必须将它们添加到公式中。 所以权衡是假设条款包含了一些膨胀量。 例如,如果你想在局部假定一些公式(<= xy),那么你添加一个子句(=> p(<= xy)),并在调用check_sat()时假设p。 请注意,最初的假设是一个单位。 Z3有效地传播单位。 通过使用假定文字的公式,它不再是search基本级别的单位。 这会招致一些额外的开销。 单位成为二元条款,二元条款成为三元条款等。

推/拉function之间的区别适用于Z3的默认SMT引擎。 这是大多数公式将要使用的引擎。 Z3包含一些引擎组合。 例如,对于纯粹的位向量问题,Z3最终可能会使用sat引擎。 基于sat的引擎中的增量与默认引擎的实现方式不同。 这里增量是用假设文字来实现的。 您在推送范围内添加的任何断言都被声明为一个含义(=> scope_literals公式)。 这样的范围内的check_sat()将不得不处理假设文字。 另一方面,任何不依赖于当前范围的结果(引理)都不会在pop()上被垃圾回收。

在优化模式下,当您声明优化目标时,或者当您使用API​​上的优化对象时,还可以调用push / pop。 同样的固定点。 对于这两个特性,push / pop基本上是为了用户的方便。 没有内在的渐进性。 原因是这两种模式使用了超级非增量的大量预处理。

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