当记录类型中有多个数组时，数组模型中的 Z3 额外条件（ite 子句）

Question

当一条记录包含多个相同类型的命名数组时，我在 z3 中遇到了一些意外行为：

(declare-datatypes () ((Record_lengths (Record_lengths (array (Array Int Int))))))
(declare-datatypes () ((ROI (ROI (array (Array Int Int))))))
(declare-datatypes () ((Record (Record (lengths Record_lengths) (roi ROI)))))
(declare-fun rec () Record)
(assert (= (select (array (lengths rec)) 1) 0))
(get-model)

我预计会有一种解决方案，其中 rec.lengths[1]=0，所有其他都是默认值或随机值。但是 lengths 选择器总是有一个额外的 ite 子句：

(model 
  (define-fun rec () Record
    (Record (Record_lengths (_ as-array k!1)) (ROI (_ as-array k!0))))
  (define-fun k!0 ((x!0 Int)) Int
    (ite (= x!0 2) 4
      4))
  (define-fun k!1 ((x!0 Int)) Int
    (ite (= x!0 1) 0
    (ite (= x!0 2) 3 ;this is unexpected
      0)))
)

这些额外子句的数量似乎与记录中相同数组类型的数量有某种关系。就像在这个例子中：Record_lengths 和 ROI 具有相同的类型，如果我向 Record 添加更多 ROI 类型，那么额外的子句计数也会增加。

这是示例的固定链接： https://rise4fun.com/Z3/geoo

Answer 1

SMT 求解器不保证生成的模型在任何意义上都是 "minimum"。当然，只要他们生成的模型满足您的所有约束。

话虽如此，您可以使用部分模型的选项并获得 "smaller" 个示例。我在引号中使用了较小的引号，因为这里再次没有最小值的概念；求解器认为模型的一部分以及可以跳过的内容可能因启发式等因素而异。您可以添加：

(set-option :model.partial true)

到脚本的顶部，看看会产生什么影响。

当记录类型中有多个数组时，数组模型中的 Z3 额外条件（ite 子句）

Z3 extra conditions(ite clause) in array model, when multiple array in record type

arrays

record

smt

z3