计算Z3中Bitvector的最小值

时间:2013-05-20 22:59:44

标签: z3 smt

我有以下代码:     (declare-const L4(_ BitVec 6))     (declare-const L1(_ BitVec 6))     (declare-const L0(_ BitVec 6))     (declare-const l2(_ BitVec 6))

(assert (= l2 (_ bv8 6)))

;; All is encoding the set that contains {0, 1, 2, 3, 4, 5}
(define-const All (_ BitVec 6) #b111111) 
;; Empty is encoding the empty set
(define-const Empty (_ BitVec 6) #b000000) 

(define-fun LT_l ((S (_ BitVec 6)) (l (_ BitVec 6))) Bool
    ;; True if for all x in S x < l
    (= (bvand (bvshl All l) S) Empty))

(define-fun is_in ((e (_ BitVec 6)) (S (_ BitVec 6))) Bool
   ;; True if e is an element of the "set" S.
   (not (= (bvand (bvshl (_ bv1 6) e) S) Empty))) 

(define-fun is_minimal ((e (_ BitVec 6)) (S (_ BitVec 6))) Bool
    ;; True if e is the minimal element of S
    (and (is_in e S) ;; S contains e
         ;; (1 << e) - 1 represents the set of elements that are smaller than e
         (= (bvand (bvsub (bvshl (_ bv1 6) e) (_ bv1 6)) S) Empty))) 

;; To encode that forall x in L0 and forall y in L1. x < y
(define-fun LT ((L0 (_ BitVec 6)) (L1 (_ BitVec 6))) Bool
    ; True if forall x in L0 and forall y in L1, x < y
    (or (= L0 Empty)
        (= L1 Empty)
        (exists ((min (_ BitVec 6))) (and (is_minimal min L1) (LT_l L0 min)))))

(assert (not (= L0 Empty)))
(assert (not (= L1 Empty)))
(assert (not (= L4 Empty)))
(assert (LT_l L4 l2))
(assert (LT L0 L1))
(check-sat)
(get-model)
(assert (LT L1 L0))
(check-sat)

当我运行此代码时,我得到的模型是:     SAT     (模型       (define-fun min!0()(_ BitVec 6)         #b000011)       (define-fun L1()(_ BitVec 6)         #b001000)       (define-fun L0()(_ BitVec 6)         #b000100)       (define-fun L4()(_ BitVec 6)         #b000100)       (define-fun l2()(_ BitVec 6)         #b001000)     )     不饱和度

为什么min的结果是:

(define-fun min!0 () (_ BitVec 6)
    #b000011)

而不是b001000,因为L1的最小值是这个而不是b000011。

有人可以解释一下吗?

最后,我定义了函数Lt_l,它检查S x中的所有x是否&lt; l,但现在我想做GT_l,检查是否所有x在S l&lt; X。我有以下代码:

(define-fun GT_l ((S (_ BitVec 6)) (l (_ BitVec 6))) Bool
    (= (bvand (bvneg (bvshl (_ bv0 6) l)) S) Empty))

但这不起作用?

由于

1 个答案:

答案 0 :(得分:1)

在您的示例中,您使用位向量表示集合。例如,位向量#b101000表示集合{5, 3}。输出(define-fun L1 () (_ BitVec 6) #b001000)基本上是说L1是“集合”{3}。一种可能的混淆是使用位向量来表示集合和元素。位向量min!0表示元素。输出(define-fun min!0 () (_ BitVec 6) #b000011)表示min!0是值3,它确实是L1中的“最小值”。