使用C ++ API进行数组选择和存储

时间:2012-10-21 05:38:23

标签: c++ z3

我正在使用z3 v 4.1。我正在使用C ++ API,我试图在上下文中添加一些数组约束。

我没有在C ++ API中看到select和sort函数。我尝试混合使用C和C ++ API。在C API提供的示例array_example1()中,如果我将上下文变量从Z3_Context(即C API)更改为context(即C ++ API),我会在“创建”时遇到分段错误先前的“陈述

void array_example1(){

context ctx; //Z3_context ctx; 
Z3_sort int_sort, array_sort;
Z3_ast a1, a2, i1, v1, i2, v2, i3;
Z3_ast st1, st2, sel1, sel2;
Z3_ast antecedent, consequent;
Z3_ast ds[3];
Z3_ast thm;

printf("\narray_example1\n");
LOG_MSG("array_example1");

//ctx = mk_context();

int_sort    = Z3_mk_int_sort(ctx);
array_sort  = Z3_mk_array_sort(ctx, int_sort, int_sort);

a1          = mk_var(ctx, "a1", array_sort);
a2          = mk_var(ctx, "a2", array_sort);
i1          = mk_var(ctx, "i1", int_sort);
i2          = mk_var(ctx, "i2", int_sort);
i3          = mk_var(ctx, "i3", int_sort);
v1          = mk_var(ctx, "v1", int_sort);
v2          = mk_var(ctx, "v2", int_sort);

st1         = Z3_mk_store(ctx, a1, i1, v1);
st2         = Z3_mk_store(ctx, a2, i2, v2);

sel1        = Z3_mk_select(ctx, a1, i3);
sel2        = Z3_mk_select(ctx, a2, i3);

/* create antecedent */
antecedent  = Z3_mk_eq(ctx, st1, st2);

/* create consequent: i1 = i3 or  i2 = i3 or select(a1, i3) = select(a2, i3) */
ds[0]       = Z3_mk_eq(ctx, i1, i3);
ds[1]       = Z3_mk_eq(ctx, i2, i3);
ds[2]       = Z3_mk_eq(ctx, sel1, sel2);
consequent  = Z3_mk_or(ctx, 3, ds);

/* prove store(a1, i1, v1) = store(a2, i2, v2) implies (i1 = i3 or i2 = i3 or select(a1, i3) = select(a2, i3)) */
thm         = Z3_mk_implies(ctx, antecedent, consequent);
printf("prove: store(a1, i1, v1) = store(a2, i2, v2) implies (i1 = i3 or i2 = i3 or select(a1, i3) = select(a2, i3))\n");
printf("%s\n", Z3_ast_to_string(ctx, thm));
prove(ctx, thm, Z3_TRUE);

}

我还尝试将st1st2Z3_AST转换为expr,然后将它们等同但我仍然遇到分段错误。如何使用C ++ API进行选择和存储?

1 个答案:

答案 0 :(得分:2)

Z3有两种内存管理模式:推/弹和引用计数。引用计数很晚才引入。用于创建Z3_Context的C API方法定义将使用哪种内存管理模式。 API Z3_mk_context会创建一个使用push/pop策略的上下文。也就是说,在调用Z3_pop时删除AST对象。匹配的Z3_push之间创建的任何AST对象都将被删除。此策略易于使用,但可能会阻止您的应用程序释放未使用的内存。 API Z3_mk_context_rc创建一个上下文,其中引用计数用于回收内存。这是Z3 4.x中的官方方法。此外,Z3 4.x中引入的新对象(例如,战术,解算器,目标)仅支持这种方法。 如果您使用的是C ++,C#,OCaml或Python API。然后,使用新的引用计数策略非常简单。另一方面,C API更难使用,因为我们必须显式调用Z3_*inc_refZ3_*dec_ref API。如果我们错过其中一个,我们可能会崩溃(如您的示例中)或内存泄漏。 在C ++ API中,我们提供了几个“智能指针”,可以自动为我们管理引用计数器。

您的示例崩溃是因为您将Z3_context ctx替换为context ctx。类context的构造函数使用Z3_mk_context_rc而不是Z3_context。 c ++目录中的文件example.cpp演示了如何组合C ++和C API(请参阅函数capi_example())。在此示例中,C ++智能指针用于包装C API返回的C对象。

最后,C ++ API提供了以下用于创建数组表达式的函数:

inline expr select(expr const & a, expr const & i) {
    check_context(a, i);
    Z3_ast r = Z3_mk_select(a.ctx(), a, i);
    a.check_error();
    return expr(a.ctx(), r);
}
inline expr select(expr const & a, int i) { return select(a, a.ctx().num_val(i, a.get_sort().array_domain())); }
inline expr store(expr const & a, expr const & i, expr const & v) {
    check_context(a, i); check_context(a, v);
    Z3_ast r = Z3_mk_store(a.ctx(), a, i, v);
    a.check_error();
    return expr(a.ctx(), r);
}
inline expr store(expr const & a, int i, expr const & v) { return store(a, a.ctx().num_val(i, a.get_sort().array_domain()), v); }
inline expr store(expr const & a, expr i, int v) { return store(a, i, a.ctx().num_val(v, a.get_sort().array_range())); }
inline expr store(expr const & a, int i, int v) { 
    return store(a, a.ctx().num_val(i, a.get_sort().array_domain()), a.ctx().num_val(v, a.get_sort().array_range())); 
}