Question

只是想知道z3py，如何检查给定的常量表达式是变量还是值？例如

x = Int('x')
x_ = IntVal(7)
ColorVal, (White,Black)  = EnumSort("ColorVal",["While","Black"])
mycolor = Const("mycolor",ColorVal)

所以x，mycolor都是变量而x_，True，False，White，Black都是值而不是变量。

z3py有is_var谓词，但用途不同。如果我想将公式中的所有变量重命名为其他变量，这将非常有用。

Answer 1

你所谓的变量（技术上）在Z3中被称为未解释的常量。值（例如1，true，#x01）称为解释常量。因此，原则上，使用以下代码可以快速检查a是否为“变量”：

is_const(a) and a.decl().kind() == Z3_OP_UNINTERPRETED

这段代码适用于所有内容，但适用于数据类型。在尝试了您的示例之后，我意识到Z3错误地为数据类型构造函数返回Z3_OP_UNINTERPRETED。我修复了Z3 4.2的问题。在此期间，您可以使用以下解决方法，其中函数is_datatype_const_value(a)返回True a是一个常量构造函数。

def is_datatype_sort(s):
  return s.kind() == Z3_DATATYPE_SORT

def is_datatype_constructor(x):
  s = x.sort()
  if is_datatype_sort(s):
    n = s.num_constructors()
    f = x.decl()
    for i in range(n):
      c = s.constructor(i)
      if eq(c, f):
        return True
  return False 

# Return True if x is a constant constructor, that is, a constructor without arguments.
def is_datatype_const_value(x):
  return is_const(x) and is_datatype_constructor(x)

然后，以下代码捕获所有未解释的常量：

 is_const(a) and a.decl().kind() == Z3_OP_UNINTERPRETED and not is_datatype_const_value(a)

以下链接包含完整示例。 http://rise4fun.com/Z3Py/vjb

Answer 2

对整数执行此操作的一种方法是使用is_int和is_int_value：

x = Int('x')
print "x types"
print is_int(x) # true, is of sort int
print is_int_value(x) # false, not a "value"

x_ = IntVal(7)
print "x_ types"
print is_int(x_) # true, is also of sort int
print is_int_value(x_) # true, is a value

对于实际，您可以使用is_real检查变量排序，并使用（{1}}和is_algebraic_value的分离值（我没有看到函数类似于API中的is_rational_value，但我认为这个析取会做到这一点）。对于位向量，您可以使用is_real_value作为值，使用is_bv_value检查变量排序。

.NET API有is_bv，您可以在此处看到这些是如何在API中实现的（例如，Expr.IsNumeral [相当于Python Expr.IsIntNum]检查两者是否{ {1}}和is_int_value为真）：http://research.microsoft.com/en-us/um/redmond/projects/z3/_expr_8cs_source.html

我没有立即看到为自定义枚举排序执行此操作的方法。作为一种替代方法，您可以使用bitvectors对枚举进行编码，并使用Expr.IsNumeral比较变量/值。但是，作为更好的解决方法，您似乎需要使用更一般的代数数据类型及其自动创建的“识别器”。如果您将它们声明为枚举排序，Python API似乎无法正确创建识别器。这是实现有效枚举排序的一种方法（但声明为更通用的数据类型）。

以下的Z3Py编码：http://rise4fun.com/Z3Py/ELtn

Expr.IsInt

如何检查z3中的const是变量还是值？

2 个答案: