Python 设置字符串约束的解算器

我正在尝试使用python中的z3实现一个问题（需要字符串操作）的解算器。 我试过阅读，但是没有足够的信息。我也试过阅读，但我找不到一种方法使我的例子起作用

我想设定：

len(string) = 8
string[6] = 'a'
string_possible_characters = '3456789a'
string.count("6") = 2

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在这种情况下，使用itertools（置换+组合）这样的工具更好吗？

z3可以相对轻松地解决此类问题。关于API的使用有一点学习曲线，但它非常值得投资。话虽如此，如果您的约束相对简单且字符串很短，那么使用常规编程枚举它们并检查约束是一种快速有效的选择。但对于更长的字符串和更复杂的约束，z3将是解决此类问题的最佳选择

下面是我将如何用Python编写您的示例：

#将z3纳入范围
从z3进口*
#找一个解算器
s=解算器（）
#创建一个符号字符串
string=string（'string'）
#len（字符串）=8
s、 加（长度（字符串）==8）
#字符串[6]=“a”
s、 加法（SubSeq（string，6，1）=StringVal（'a'））
#字符串\可能的\字符='3456789a'
chars=Union（'345789a'中c的[Re（StringVal（c）]）#注意我故意遗漏了6！
六=Re（StringVal（'6'））
#string.count（“6”）=2
#创建正好匹配两个事件的正则表达式
#6和其他位置允许的任何其他字符
模板=Concat（星（字符），六，星（字符），六，星（字符））
#断言字符串与模板匹配
s、 添加（InRe（字符串、模板））
#得到一个模型
res=s.check（）
如果res==sat：
打印s.model（）
其他：
打印“解算器说：”，
打印资源

当我运行它时，我得到：

[string = "634436a9"]

满足你所有的约束条件。可以基于此模板构建其他约束的模型。API的相关部分如下所示：

请注意，Python并不是唯一一个提供Z3正则表达式和字符串访问的API；几乎所有其他到z3的高级绑定都包含某种级别的支持，包括C/C++/Java/Haskell等。根据这些绑定提供的抽象，这些约束甚至可能更容易编程。例如，以下是使用SBV Haskell软件包编写的相同问题，该软件包使用z3作为底层解算器：

{-#语言重载字符串}
导入数据.SBV
将限定的Data.SBV.String作为S导入
导入Data.SBV.RegExp
p：：IO SatResult
p=sat$do s是否有一种更优雅的方法来创建接受StringVal（'x'）n次出现的正则表达式？例如：如果我必须检查2次出现的“d”，4次出现的“a”和2次出现的“m”，该怎么办？我应该创建三个不同的模板并将它们添加到解算器中吗？感谢您的全面回答。正则表达式语言相当有限；你得到的只是API中的内容。您必须使用它为您的问题构造适当的正则表达式。当然，您拥有宿主语言（Python/Haskell等）的强大功能，因此可以编写函数来为您构造此类正则表达式。
*Main> p
Satisfiable. Model:
  string = "649576a8" :: String