Z3和DIMACS输出

Z3目前支持输入的DIMACS格式。在解决问题之前，是否有任何方法输出问题的DIMACS格式？我的意思是将问题转换为系统CNFs并以DIMACS格式输出。

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如果没有，任何朝这个方向发展的想法都会非常有用。

DIMACS格式非常原始，它只支持布尔变量。Z3并没有将每个问题都简化为SAT。有些问题是使用命题SAT解算器解决的，但这不是规则。这通常仅在输入仅包含布尔和/或位向量变量时发生。此外，即使输入问题只包含布尔和位向量变量，也不能保证Z3将使用纯SAT解算器来解决它

也就是说，您可以使用来控制Z3。例如，对于位向量问题，以下策略将其转换为CNF格式的命题公式。将其转换为DIMAC应该很简单。这是一个例子。您可以在以下网站在线试用：

x，y，z=BitVecs（'x y z'，16）
g=目标（）
g、 加（x==y，z>If（x<0，x，-x））
打印g
#t是一种将位向量问题简化为命题CNF的策略
t=Then（'simplify'、'bit blast'、'tseitin cnf'）
子目标=t（g）
断言len（子目标）=1
#遍历第一个子目标的每个子句
对于子目标[0]中的c：
打印c

多亏了莱昂纳多的回答，我想出了这个代码，可以满足你的需求：

private static void Output(Context ctx,Solver slv)
{
    var goal = ctx.MkGoal();
    goal.Add(slv.Assertions);
    var applyResult = ctx.Then(ctx.MkTactic("simplify"),
        ctx.MkTactic("bit-blast"),
        ctx.MkTactic("tseitin-cnf")).Apply(goal);

    Debug.Assert(applyResult.Subgoals.Length==1);

    var map = new Dictionary<BoolExpr,int>();
    foreach (var f in applyResult.Subgoals[0].Formulas)
    {
        Debug.Assert(f.IsOr);
        foreach (var e in f.Args)
            if (e.IsNot)
            {
                Debug.Assert(e.Args.Length==1);
                Debug.Assert(e.Args[0].IsConst);
                map[(BoolExpr)e.Args[0]] = 0;
            }
            else
            {
                Debug.Assert(e.IsConst);
                map[(BoolExpr)e] = 0;
            }
    }

    var id = 1;
    foreach (var key in map.Keys.ToArray())
        map[key] = id++;

    using (var fos = File.CreateText("problem.cnf"))
    {
        fos.WriteLine("c DIMACS file format");
        fos.WriteLine($"p cnf {map.Count} {applyResult.Subgoals[0].Formulas.Length}");
        foreach(var f in applyResult.Subgoals[0].Formulas)
        {
            foreach (var e in f.Args)
                if (e.IsNot)
                    fos.Write($"{map[(BoolExpr)e.Args[0]]} ");
                else
                    fos.Write($"-{map[(BoolExpr)e]} ");

            fos.WriteLine("0");
        }
    }
}

私有静态无效输出（上下文ctx、解算器slv）
{
var goal=ctx.MkGoal（）；
添加（slv.Assertions）；
var applyResult=ctx.Then（ctx.mk）（“简化”），
ctx.mktractic（“钻头爆炸”），
ctx.mktractic（“tseitin cnf”）。应用（目标）；
Assert（applyResult.Subgoals.Length==1）；
var map=newdictionary（）；
foreach（applyResult.Subgoals[0].公式中的var f）
{
断言（f.IsOr）；
foreach（f.Args中的变量e）
如果（e.IsNot）
{
Assert（e.Args.Length==1）；
Assert（e.Args[0].IsConst）；
map[（BoolExpr）e.Args[0]]=0；
}
其他的
{
Assert（e.IsConst）；
map[（BoolExpr）e]=0；
}
}
var-id=1；
foreach（map.Keys.ToArray（）中的var key）
map[key]=id++；
使用（var fos=File.CreateText（“problem.cnf”））
{
fos.WriteLine（“c DIMACS文件格式”）；
fos.WriteLine（$“p cnf{map.Count}{applyResult.Subgoals[0].Formulas.Length}”）；
foreach（applyResult.Subgoals[0].公式中的var f）
{
foreach（f.Args中的变量e）
如果（e.IsNot）
fos.Write（$“{map[（BoolExpr）e.Args[0]}”）；
其他的
fos.Write（$“-{map[（BoolExpr）e]}”）；
fos.WriteLine（“0”）；
}
}
}

要使其工作，您应该通过调用

slv.Assert（…）

将所有约束直接添加到解算器中

private static void Output(Context ctx,Solver slv)
{
    var goal = ctx.MkGoal();
    goal.Add(slv.Assertions);
    var applyResult = ctx.Then(ctx.MkTactic("simplify"),
        ctx.MkTactic("bit-blast"),
        ctx.MkTactic("tseitin-cnf")).Apply(goal);

    Debug.Assert(applyResult.Subgoals.Length==1);

    var map = new Dictionary<BoolExpr,int>();
    foreach (var f in applyResult.Subgoals[0].Formulas)
    {
        Debug.Assert(f.IsOr);
        foreach (var e in f.Args)
            if (e.IsNot)
            {
                Debug.Assert(e.Args.Length==1);
                Debug.Assert(e.Args[0].IsConst);
                map[(BoolExpr)e.Args[0]] = 0;
            }
            else
            {
                Debug.Assert(e.IsConst);
                map[(BoolExpr)e] = 0;
            }
    }

    var id = 1;
    foreach (var key in map.Keys.ToArray())
        map[key] = id++;

    using (var fos = File.CreateText("problem.cnf"))
    {
        fos.WriteLine("c DIMACS file format");
        fos.WriteLine($"p cnf {map.Count} {applyResult.Subgoals[0].Formulas.Length}");
        foreach(var f in applyResult.Subgoals[0].Formulas)
        {
            foreach (var e in f.Args)
                if (e.IsNot)
                    fos.Write($"{map[(BoolExpr)e.Args[0]]} ");
                else
                    fos.Write($"-{map[(BoolExpr)e]} ");

            fos.WriteLine("0");
        }
    }
}