Java 在CVC4中不使用类型参数调用自定义数据类型的arg构造函数

我试图使用Java API在CVC4中定义一个参数化数据类型

选项

 DATATYPE option[T] =
        None
      | Some(elem: T)
 END;

我的问题是我不知道如何调用

None

构造函数。 我尝试了以下代码：

class Cvc4Test3 {

    public static void main(String... args) {
        Cvc4Solver.loadLibrary();
        ExprManager em = new ExprManager();
        SmtEngine smt = new SmtEngine(em);

        DatatypeType dt = createOptionDatatype(em);
        // instantiate to int
        DatatypeType dtInt = dt.instantiate(vector(em.integerType()));

        // x is an integer variable
        Expr x = em.mkVar("x", em.integerType());

        // create equation: None::option[INT] = Some(x)
        Expr l = em.mkExpr(Kind.APPLY_CONSTRUCTOR, dtInt.getConstructor("None"));
        Expr la = em.mkExpr(Kind.APPLY_TYPE_ASCRIPTION, em.mkConst(new AscriptionType(dtInt)), l);
        Expr r = em.mkExpr(Kind.APPLY_CONSTRUCTOR, dtInt.getConstructor("Some"), x);
        Expr eq = em.mkExpr(Kind.EQUAL, la, r);

        // Try to solve equation:
        smt.setOption("produce-models", new SExpr(true));
        smt.assertFormula(eq);
        Result res = smt.checkSat();
        System.out.println("res = " + res);
    }

    /**
     * DATATYPE option[T] =
     * None
     * | Some(elem: T)
     * END;
     */
    private static DatatypeType createOptionDatatype(ExprManager em) {
        Type t = em.mkSort("T");
        vectorType types = vector(t);
        Datatype dt = new Datatype("option", types);
        DatatypeConstructor cNone = new DatatypeConstructor("None");
        dt.addConstructor(cNone);
        DatatypeConstructor cSome = new DatatypeConstructor("Some");
        cSome.addArg("elem", t);
        dt.addConstructor(cSome);
        return em.mkDatatypeType(dt);
    }

    private static vectorType vector(Type... types) {
        vectorType res = new vectorType();
        for (Type t : types) {
            res.add(t);
        }
        return res;
    }
}

这将导致以下错误：

Exception in thread "main" java.lang.RuntimeException: matching failed for type ascription argument of parameterized datatype: matching failed for type ascription argument of parameterized datatype
    at edu.nyu.acsys.CVC4.CVC4JNI.SmtEngine_assertFormula__SWIG_1(Native Method)
    at edu.nyu.acsys.CVC4.SmtEngine.assertFormula(SmtEngine.java:149)

当我删除类型归属行时，它不会推断出正确的类型，因此我认为类型归属是必要的。在这里，我看到了没有类型归属的错误：

Exception in thread "main" java.lang.RuntimeException: Subexpressions must have a common base type:
Equation: None = Some(x)
Type 1: option[T]
Type 2: option[INT]
: Subexpressions must have a common base type:
Equation: None = Some(x)
Type 1: option[T]
Type 2: option[INT]

    at edu.nyu.acsys.CVC4.CVC4JNI.SmtEngine_assertFormula__SWIG_1(Native Method)
    at edu.nyu.acsys.CVC4.SmtEngine.assertFormula(SmtEngine.java:149)

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如何使用Java API正确创建此数据类型和公式？

从CVC4邮件列表上的Andrew Reynolds那里得到了答案：

首先，请注意，我们已经更新到一个新的API （）。
巧合的是，我刚刚提交了一份PR，其中添加了 在新API中获取所需的构造函数：

如果您对旧API感兴趣，那么您的代码几乎是正确的， 然而，在我们期望的演员阵容中存在着微妙的差异

特别是，在SMT-LIB中，强制转换应用于构造函数运算符， 不是术语（您可能对本次讨论感兴趣 ).这意味着AST CVC4中的铸造零项的定义为：（应用 （应用类型归属无T））不（应用类型归属 （APPLY_构造函数None）选项[Int]）不幸的是，有一个 旧API中关于T是什么的复杂性。它不是“选项[Int]”， 而是“option[Int]类型的构造函数类型”，或者什么 我们称之为“构造函数类型”

以下是创建表达式的正确代码：

    // create equation: None::option[INT] = Some(x)
    Type noneInt = dtInt.getDatatype().get("None").getSpecializedConstructorType(dtInt);
    Expr la = em.mkExpr(Kind.APPLY_TYPE_ASCRIPTION, em.mkConst(new AscriptionType(noneInt)), dtInt.getConstructor("None"));
    Expr l = em.mkExpr(Kind.APPLY_CONSTRUCTOR, la);
    Expr r = em.mkExpr(Kind.APPLY_CONSTRUCTOR, dtInt.getConstructor("Some"), x);
    Expr eq = em.mkExpr(Kind.EQUAL, l, r);

类型选项[INT]和构造函数类型选项[INT]之间存在差异。类型归属需要使用构造函数类型

归属必须在构造函数上，而不是在应用的构造函数上

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从CVC4邮件列表上的Andrew Reynolds处获得答案：

首先，请注意，我们已经更新到一个新的API （）。
巧合的是，我刚刚提交了一份PR，其中添加了 在新API中获取所需的构造函数：

如果您对旧API感兴趣，那么您的代码几乎是正确的， 然而，在我们期望的演员阵容中存在着微妙的差异

特别是，在SMT-LIB中，强制转换应用于构造函数运算符， 不是术语（您可能对本次讨论感兴趣 ).这意味着AST CVC4中的铸造零项的定义为：（应用 （应用类型归属无T））不（应用类型归属 （APPLY_构造函数None）选项[Int]）不幸的是，有一个 旧API中关于T是什么的复杂性。它不是“选项[Int]”， 而是“option[Int]类型的构造函数类型”，或者什么 我们称之为“构造函数类型”

以下是创建表达式的正确代码：

    // create equation: None::option[INT] = Some(x)
    Type noneInt = dtInt.getDatatype().get("None").getSpecializedConstructorType(dtInt);
    Expr la = em.mkExpr(Kind.APPLY_TYPE_ASCRIPTION, em.mkConst(new AscriptionType(noneInt)), dtInt.getConstructor("None"));
    Expr l = em.mkExpr(Kind.APPLY_CONSTRUCTOR, la);
    Expr r = em.mkExpr(Kind.APPLY_CONSTRUCTOR, dtInt.getConstructor("Some"), x);
    Expr eq = em.mkExpr(Kind.EQUAL, l, r);

类型选项[INT]和构造函数类型选项[INT]之间存在差异。类型归属需要使用构造函数类型

归属必须在构造函数上，而不是在应用的构造函数上

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我不确定Java层，但如果您是用SMTLib编写的，则需要一个归属。类似于：

（as None（Option Int））

。这就是Java版本试图编码的内容吗？是的，这就是我希望我的代码要做的。但是，我想我使用的API不正确。我建议直接在CVC4问题页面询问。你会得到一个更快的答案：请把你找到的作为答案贴在这里。我不确定Java层，但是如果你是用SMTLib写的，你需要一个归属。类似于：

（as None（Option Int））

。这就是Java版本试图编码的内容吗？是的，这就是我希望我的代码要做的。但是，我想我使用的API不正确。我建议直接在CVC4问题页面询问。你会得到一个更快的答案：请把你找到的答案贴在这里。