LCOV - code coverage report
Current view: top level - buildbot/coverage/build/src/proof/lfsc - lfsc_post_processor.cpp (source / functions) Hit Total Coverage
Test: coverage.info Lines: 237 263 90.1 %
Date: 2024-11-08 12:39:45 Functions: 9 10 90.0 %
Branches: 142 235 60.4 %

           Branch data     Line data    Source code
       1                 :            : /******************************************************************************
       2                 :            :  * Top contributors (to current version):
       3                 :            :  *   Andrew Reynolds, Abdalrhman Mohamed, Aina Niemetz
       4                 :            :  *
       5                 :            :  * This file is part of the cvc5 project.
       6                 :            :  *
       7                 :            :  * Copyright (c) 2009-2024 by the authors listed in the file AUTHORS
       8                 :            :  * in the top-level source directory and their institutional affiliations.
       9                 :            :  * All rights reserved.  See the file COPYING in the top-level source
      10                 :            :  * directory for licensing information.
      11                 :            :  * ****************************************************************************
      12                 :            :  *
      13                 :            :  * Implementation of the Lfsc post processor
      14                 :            :  */
      15                 :            : 
      16                 :            : #include "proof/lfsc/lfsc_post_processor.h"
      17                 :            : 
      18                 :            : #include "options/proof_options.h"
      19                 :            : #include "proof/lazy_proof.h"
      20                 :            : #include "proof/lfsc/lfsc_printer.h"
      21                 :            : #include "proof/proof_checker.h"
      22                 :            : #include "proof/proof_node_algorithm.h"
      23                 :            : #include "proof/proof_node_manager.h"
      24                 :            : #include "proof/proof_node_updater.h"
      25                 :            : #include "rewriter/rewrites.h"
      26                 :            : #include "smt/env.h"
      27                 :            : #include "theory/strings/theory_strings_utils.h"
      28                 :            : 
      29                 :            : using namespace cvc5::internal::kind;
      30                 :            : 
      31                 :            : namespace cvc5::internal {
      32                 :            : namespace proof {
      33                 :            : 
      34                 :       1417 : LfscProofPostprocessCallback::LfscProofPostprocessCallback(
      35                 :       1417 :     Env& env, LfscNodeConverter& ltp)
      36                 :            :     : EnvObj(env),
      37                 :       1417 :       d_pc(env.getProofNodeManager()->getChecker()),
      38                 :            :       d_tproc(ltp),
      39                 :       2834 :       d_numIgnoredScopes(0)
      40                 :            : {
      41                 :       1417 : }
      42                 :            : 
      43                 :       1417 : void LfscProofPostprocessCallback::initializeUpdate() { d_numIgnoredScopes = 0; }
      44                 :            : 
      45                 :    3229340 : bool LfscProofPostprocessCallback::shouldUpdate(std::shared_ptr<ProofNode> pn,
      46                 :            :                                                 const std::vector<Node>& fa,
      47                 :            :                                                 bool& continueUpdate)
      48                 :            : {
      49                 :    3229340 :   return pn->getRule() != ProofRule::LFSC_RULE;
      50                 :            : }
      51                 :            : 
      52                 :    1927630 : bool LfscProofPostprocessCallback::update(Node res,
      53                 :            :                                           ProofRule id,
      54                 :            :                                           const std::vector<Node>& children,
      55                 :            :                                           const std::vector<Node>& args,
      56                 :            :                                           CDProof* cdp,
      57                 :            :                                           bool& continueUpdate)
      58                 :            : {
      59         [ +  - ]:    3855260 :   Trace("lfsc-pp") << "LfscProofPostprocessCallback::update: " << id
      60                 :    1927630 :                    << std::endl;
      61         [ +  - ]:    1927630 :   Trace("lfsc-pp-debug") << "...proves " << res << std::endl;
      62                 :    1927630 :   NodeManager* nm = nodeManager();
      63 [ -  + ][ -  + ]:    1927630 :   Assert(id != ProofRule::LFSC_RULE);
                 [ -  - ]
      64                 :            : 
      65 [ +  + ][ +  + ]:    1927630 :   switch (id)
         [ +  + ][ +  + ]
         [ +  + ][ +  + ]
                    [ + ]
      66                 :            :   {
      67                 :     117567 :     case ProofRule::ASSUME:
      68                 :            :     {
      69         [ +  + ]:     117567 :       if (d_defs.find(res) != d_defs.cend())
      70                 :            :       {
      71                 :        230 :         addLfscRule(cdp, res, children, LfscRule::DEFINITION, args);
      72                 :        230 :         return true;
      73                 :            :       }
      74                 :     117337 :       return false;
      75                 :            :     }
      76                 :            :     break;
      77                 :      37302 :     case ProofRule::SCOPE:
      78                 :            :     {
      79                 :            :       // On the first two calls to update, the proof node is the outermost
      80                 :            :       // scopes of the proof. These scopes should not be printed in the LFSC
      81                 :            :       // proof. Instead, the LFSC proof printer will print the proper scopes
      82                 :            :       // around the proof, which e.g. involves an LFSC "check" command.
      83         [ +  + ]:      37302 :       if (d_numIgnoredScopes < 2)
      84                 :            :       {
      85                 :            :         // The arguments of the outer scope are definitions.
      86         [ +  + ]:       2834 :         if (d_numIgnoredScopes == 0)
      87                 :            :         {
      88         [ +  + ]:       1909 :           for (const Node& arg : args)
      89                 :            :           {
      90                 :        492 :             d_defs.insert(arg);
      91                 :            :             // Notes:
      92                 :            :             // - Some declarations only appear inside definitions and don't show
      93                 :            :             // up in assertions. To ensure that those declarations are printed,
      94                 :            :             // we need to process the definitions.
      95                 :            :             // - We process the definitions here before the rest of the proof to
      96                 :            :             // keep the indices of bound variables consistant between different
      97                 :            :             // queries that share the same definitions (e.g., incremental mode).
      98                 :            :             // Otherwise, bound variables will be assigned indices according to
      99                 :            :             // the order in which they appear in the proof.
     100                 :        492 :             d_tproc.convert(arg);
     101                 :            :           }
     102                 :            :         }
     103                 :       2834 :         d_numIgnoredScopes++;
     104                 :            :         // Note that we do not want to modify the top-most SCOPEs.
     105                 :       2834 :         return false;
     106                 :            :       }
     107 [ -  + ][ -  + ]:      34468 :       Assert(children.size() == 1);
                 [ -  - ]
     108                 :            :       // (SCOPE P :args (F1 ... Fn))
     109                 :            :       // becomes
     110                 :            :       // (scope _ _ (\ X1 ... (scope _ _ (\ Xn P)) ... ))
     111                 :      68936 :       Node curr = children[0];
     112         [ +  + ]:     213085 :       for (size_t i = 0, nargs = args.size(); i < nargs; i++)
     113                 :            :       {
     114                 :     178617 :         size_t ii = (nargs - 1) - i;
     115                 :            :         // Use a dummy conclusion for what LAMBDA proves, since there is no
     116                 :            :         // FOL representation for its type.
     117                 :     357234 :         Node fconc = mkDummyPredicate(nm);
     118                 :     535851 :         addLfscRule(cdp, fconc, {curr}, LfscRule::LAMBDA, {args[ii]});
     119                 :            :         // we use a chained implication (=> F1 ... (=> Fn C)) which avoids
     120                 :            :         // aliasing.
     121                 :     535851 :         Node next = nm->mkNode(Kind::OR, args[ii].notNode(), curr);
     122                 :     535851 :         addLfscRule(cdp, next, {fconc}, LfscRule::SCOPE, {args[ii]});
     123                 :     178617 :         curr = next;
     124                 :            :       }
     125                 :            :       // In LFSC, we have now proved:
     126                 :            :       //  (or (not F1) (or (not F2) ... (or (not Fn) C) ... ))
     127                 :            :       // We now must convert this to one of two cases
     128         [ +  + ]:      34468 :       if (res.getKind() == Kind::NOT)
     129                 :            :       {
     130                 :            :         // we have C = false,
     131                 :            :         // convert to (not (and F1 (and F2 ... (and Fn true) ... )))
     132                 :            :         // this also handles the case where the conclusion is simply F1,
     133                 :            :         // when n=1.
     134                 :      13796 :         addLfscRule(cdp, res, {curr}, LfscRule::NOT_AND_REV, {});
     135                 :            :       }
     136                 :            :       else
     137                 :            :       {
     138                 :            :         // we have that C != false
     139                 :            :         // convert to (=> (and F1 (and F2 ... (and Fn true) ... )) C)
     140                 :      82710 :         addLfscRule(cdp, res, {curr}, LfscRule::PROCESS_SCOPE, {children[0]});
     141                 :            :       }
     142                 :            :     }
     143                 :      34468 :     break;
     144                 :      85236 :     case ProofRule::CHAIN_RESOLUTION:
     145                 :            :     {
     146                 :            :       // turn into binary resolution
     147                 :     170472 :       Node cur = children[0];
     148         [ +  + ]:     454464 :       for (size_t i = 1, size = children.size(); i < size; i++)
     149                 :            :       {
     150                 :    1846140 :         std::vector<Node> newChildren{cur, children[i]};
     151                 :    1476910 :         std::vector<Node> newArgs{args[0][i - 1], args[1][i - 1]};
     152                 :     369228 :         cur = d_pc->checkDebug(ProofRule::RESOLUTION, newChildren, newArgs);
     153                 :     369228 :         cdp->addStep(cur, ProofRule::RESOLUTION, newChildren, newArgs);
     154                 :            :       }
     155                 :            :     }
     156                 :      85236 :     break;
     157                 :     101260 :     case ProofRule::SYMM:
     158                 :            :     {
     159         [ +  + ]:     101260 :       if (res.getKind() != Kind::NOT)
     160                 :            :       {
     161                 :            :         // no need to convert (positive) equality symmetry
     162                 :     100996 :         return false;
     163                 :            :       }
     164                 :            :       // must use alternate SYMM rule for disequality
     165                 :        528 :       addLfscRule(cdp, res, {children[0]}, LfscRule::NEG_SYMM, {});
     166                 :            :     }
     167                 :        264 :     break;
     168                 :     211222 :     case ProofRule::TRANS:
     169                 :            :     {
     170         [ +  + ]:     211222 :       if (children.size() <= 2)
     171                 :            :       {
     172                 :            :         // no need to change
     173                 :     189175 :         return false;
     174                 :            :       }
     175                 :            :       // turn into binary
     176                 :      44094 :       Node cur = children[0];
     177                 :      44094 :       std::unordered_set<Node> processed;
     178                 :      22047 :       processed.insert(children.begin(), children.end());
     179         [ +  + ]:      92863 :       for (size_t i = 1, size = children.size(); i < size; i++)
     180                 :            :       {
     181                 :     283264 :         std::vector<Node> newChildren{cur, children[i]};
     182                 :      70816 :         cur = d_pc->checkDebug(ProofRule::TRANS, newChildren, {});
     183         [ +  + ]:      70816 :         if (processed.find(cur) != processed.end())
     184                 :            :         {
     185                 :       1432 :           continue;
     186                 :            :         }
     187                 :      69384 :         processed.insert(cur);
     188                 :      69384 :         cdp->addStep(cur, ProofRule::TRANS, newChildren, {});
     189                 :            :       }
     190                 :            :     }
     191                 :      22047 :     break;
     192                 :     223207 :     case ProofRule::CONG:
     193                 :            :     case ProofRule::NARY_CONG:
     194                 :            :     {
     195 [ -  + ][ -  + ]:     223207 :       Assert(res.getKind() == Kind::EQUAL);
                 [ -  - ]
     196 [ -  + ][ -  + ]:     223207 :       Assert(res[0].getOperator() == res[1].getOperator());
                 [ -  - ]
     197         [ +  - ]:     446414 :       Trace("lfsc-pp-cong") << "Processing congruence for " << res << " "
     198 [ -  + ][ -  - ]:     223207 :                             << res[0].getKind() << std::endl;
     199                 :            :       // different for closures
     200         [ +  + ]:     223207 :       if (res[0].isClosure())
     201                 :            :       {
     202         [ -  + ]:       2326 :         if (res[0][0] != res[1][0])
     203                 :            :         {
     204                 :            :           // cannot convert congruence with different variables currently
     205                 :          0 :           return false;
     206                 :            :         }
     207                 :       4652 :         Node cop = d_tproc.getOperatorOfClosure(res[0]);
     208                 :       4652 :         Node pcop = d_tproc.getOperatorOfClosure(res[0], false, true);
     209         [ +  - ]:       2326 :         Trace("lfsc-pp-qcong") << "Operator for closure " << cop << std::endl;
     210                 :            :         // start with base case body = body'
     211                 :       4652 :         Node curL = children[0][0];
     212                 :       4652 :         Node curR = children[0][1];
     213                 :       2326 :         Node currEq = children[0];
     214         [ +  - ]:       2326 :         Trace("lfsc-pp-qcong") << "Base congruence " << currEq << std::endl;
     215         [ +  + ]:       7552 :         for (size_t i = 0, nvars = res[0][0].getNumChildren(); i < nvars; i++)
     216                 :            :         {
     217                 :       5226 :           size_t ii = (nvars - 1) - i;
     218         [ +  - ]:       5226 :           Trace("lfsc-pp-qcong") << "Process child " << i << std::endl;
     219                 :            :           // CONG rules for each variable
     220                 :      15678 :           Node v = res[0][0][ii];
     221                 :            :           // Use partial version for each argument except the last one. This
     222                 :            :           // avoids type errors in internal representation of LFSC terms.
     223         [ +  + ]:      15678 :           Node vop = d_tproc.getOperatorOfBoundVar(ii == 0 ? cop : pcop, v);
     224                 :      10452 :           Node vopEq = vop.eqNode(vop);
     225                 :      10452 :           cdp->addStep(vopEq, ProofRule::REFL, {}, {vop});
     226                 :      10452 :           Node nextEq;
     227         [ +  + ]:       5226 :           if (i + 1 == nvars)
     228                 :            :           {
     229                 :            :             // if we are at the end, we prove the final equality
     230                 :       2326 :             nextEq = res;
     231                 :            :           }
     232                 :            :           else
     233                 :            :           {
     234                 :       2900 :             curL = nm->mkNode(Kind::HO_APPLY, vop, curL);
     235                 :       2900 :             curR = nm->mkNode(Kind::HO_APPLY, vop, curR);
     236                 :       2900 :             nextEq = curL.eqNode(curR);
     237                 :            :           }
     238 [ +  + ][ -  - ]:      15678 :           addLfscRule(cdp, nextEq, {vopEq, currEq}, LfscRule::CONG, {});
     239                 :       5226 :           currEq = nextEq;
     240                 :            :         }
     241                 :       2326 :         return true;
     242                 :            :       }
     243                 :     220881 :       Kind k = res[0].getKind();
     244         [ -  + ]:     220881 :       if (k == Kind::HO_APPLY)
     245                 :            :       {
     246                 :            :         // HO_APPLY congruence is a single application of LFSC congruence
     247                 :          0 :         addLfscRule(cdp, res, children, LfscRule::CONG, {});
     248                 :          0 :         return true;
     249                 :            :       }
     250                 :            :       // We are proving f(t1, ..., tn) = f(s1, ..., sn), nested.
     251                 :            :       // First, get the operator, which will be used for printing the base
     252                 :            :       // REFL step. Notice this may be for interpreted or uninterpreted
     253                 :            :       // function symbols.
     254                 :     441762 :       Node op = d_tproc.getOperatorOfTerm(res[0]);
     255         [ +  - ]:     441762 :       Trace("lfsc-pp-cong") << "Processing cong for op " << op << " "
     256 [ -  + ][ -  - ]:     220881 :                             << op.getType() << std::endl;
     257 [ -  + ][ -  + ]:     220881 :       Assert(!op.isNull());
                 [ -  - ]
     258                 :            :       // initial base step is REFL
     259                 :     441762 :       Node opEq = op.eqNode(op);
     260                 :     441762 :       cdp->addStep(opEq, ProofRule::REFL, {}, {op});
     261                 :     220881 :       size_t nchildren = children.size();
     262                 :     662643 :       Node nullTerm = d_tproc.getNullTerminator(k, res[0].getType());
     263                 :            :       // Are we doing congruence of an n-ary operator? If so, notice that op
     264                 :            :       // is a binary operator and we must apply congruence in a special way.
     265                 :            :       // Note we use the first block of code if we have more than 2 children,
     266                 :            :       // or if we have a null terminator.
     267                 :            :       // special case: constructors and apply uf are not treated as n-ary; these
     268                 :            :       // symbols have function types that expect n arguments.
     269         [ +  + ]:     345567 :       bool isNary = NodeManager::isNAryKind(k) && k != Kind::APPLY_CONSTRUCTOR
     270 [ +  + ][ +  + ]:     345567 :                     && k != Kind::APPLY_UF;
     271 [ +  + ][ +  + ]:     220881 :       if (isNary && (nchildren > 2 || !nullTerm.isNull()))
         [ +  + ][ +  + ]
     272                 :            :       {
     273                 :            :         // get the null terminator for the kind, which may mean we are doing
     274                 :            :         // a special kind of congruence for n-ary kinds whose base is a REFL
     275                 :            :         // step for the null terminator.
     276                 :     120364 :         Node currEq;
     277         [ +  - ]:      60182 :         if (!nullTerm.isNull())
     278                 :            :         {
     279                 :      60182 :           currEq = nullTerm.eqNode(nullTerm);
     280                 :            :           // if we have a null terminator, we do a final REFL step to add
     281                 :            :           // the null terminator to both sides.
     282                 :     120364 :           cdp->addStep(currEq, ProofRule::REFL, {}, {nullTerm});
     283                 :            :         }
     284                 :            :         else
     285                 :            :         {
     286                 :            :           // Otherwise, start with the last argument.
     287                 :          0 :           currEq = children[nchildren - 1];
     288                 :            :         }
     289         [ +  + ]:     321044 :         for (size_t i = 0; i < nchildren; i++)
     290                 :            :         {
     291                 :     260862 :           size_t ii = (nchildren - 1) - i;
     292         [ +  - ]:     260862 :           Trace("lfsc-pp-cong") << "Process child " << ii << std::endl;
     293                 :     521724 :           Node uop = op;
     294                 :            :           // special case: applications of the following kinds in the chain may
     295                 :            :           // have a different type, so remake the operator here.
     296 [ +  + ][ +  + ]:     260862 :           if (k == Kind::BITVECTOR_CONCAT || k == Kind::ADD || k == Kind::MULT
                 [ +  + ]
     297         [ +  + ]:     203046 :               || k == Kind::NONLINEAR_MULT)
     298                 :            :           {
     299                 :            :             // we get the operator of the next argument concatenated with the
     300                 :            :             // current accumulated remainder.
     301                 :     116006 :             Node currApp = nm->mkNode(k, children[ii][0], currEq[0]);
     302                 :      58003 :             uop = d_tproc.getOperatorOfTerm(currApp);
     303                 :            :           }
     304 [ +  - ][ -  - ]:     521724 :           Trace("lfsc-pp-cong") << "Apply " << uop << " to " << children[ii][0]
     305 [ -  + ][ -  + ]:     260862 :                                 << " and " << children[ii][1] << std::endl;
                 [ -  - ]
     306                 :            :           Node argAppEq =
     307                 :     521724 :               nm->mkNode(Kind::HO_APPLY, uop, children[ii][0])
     308                 :     782586 :                   .eqNode(nm->mkNode(Kind::HO_APPLY, uop, children[ii][1]));
     309 [ +  + ][ -  - ]:     782586 :           addLfscRule(cdp, argAppEq, {opEq, children[ii]}, LfscRule::CONG, {});
     310                 :            :           // now, congruence to the current equality
     311                 :     521724 :           Node nextEq;
     312         [ +  + ]:     260862 :           if (ii == 0)
     313                 :            :           {
     314                 :            :             // use final conclusion
     315                 :      60182 :             nextEq = res;
     316                 :            :           }
     317                 :            :           else
     318                 :            :           {
     319                 :            :             // otherwise continue to apply
     320                 :            :             nextEq =
     321                 :     401360 :                 nm->mkNode(Kind::HO_APPLY, argAppEq[0], currEq[0])
     322                 :     200680 :                     .eqNode(nm->mkNode(Kind::HO_APPLY, argAppEq[1], currEq[1]));
     323                 :            :           }
     324 [ +  + ][ -  - ]:     782586 :           addLfscRule(cdp, nextEq, {argAppEq, currEq}, LfscRule::CONG, {});
     325                 :     260862 :           currEq = nextEq;
     326                 :            :         }
     327                 :            :       }
     328                 :            :       else
     329                 :            :       {
     330                 :            :         // non n-ary kinds do not have null terminators
     331 [ -  + ][ -  + ]:     160699 :         Assert(nullTerm.isNull());
                 [ -  - ]
     332                 :     160699 :         updateCong(res, children, cdp, op);
     333                 :            :       }
     334                 :            :     }
     335                 :     220881 :     break;
     336                 :        284 :     case ProofRule::HO_CONG:
     337                 :            :     {
     338                 :            :       // converted to chain of CONG, with no base operator
     339                 :        284 :       updateCong(res, children, cdp, Node::null());
     340                 :            :     }
     341                 :        284 :     break;
     342                 :      24472 :     case ProofRule::AND_INTRO:
     343                 :            :     {
     344                 :      48944 :       Node cur = d_tproc.getNullTerminator(Kind::AND);
     345                 :      24472 :       size_t nchildren = children.size();
     346         [ +  + ]:     103227 :       for (size_t j = 0; j < nchildren; j++)
     347                 :            :       {
     348                 :      78755 :         size_t jj = (nchildren - 1) - j;
     349                 :            :         // conclude the final conclusion if we are finished
     350                 :     211793 :         Node next = jj == 0 ? res : nm->mkNode(Kind::AND, children[jj], cur);
     351         [ +  + ]:      78755 :         if (j == 0)
     352                 :            :         {
     353                 :      48944 :           addLfscRule(cdp, next, {children[jj]}, LfscRule::AND_INTRO1, {});
     354                 :            :         }
     355                 :            :         else
     356                 :            :         {
     357 [ +  + ][ -  - ]:     162849 :           addLfscRule(cdp, next, {children[jj], cur}, LfscRule::AND_INTRO2, {});
     358                 :            :         }
     359                 :      78755 :         cur = next;
     360                 :            :       }
     361                 :            :     }
     362                 :      24472 :     break;
     363                 :       4008 :     case ProofRule::ARITH_SUM_UB:
     364                 :            :     {
     365                 :            :       // proof of null terminator base 0 = 0
     366                 :      12024 :       Node zero = d_tproc.getNullTerminator(Kind::ADD, res[0].getType());
     367                 :       8016 :       Node cur = zero.eqNode(zero);
     368                 :       8016 :       cdp->addStep(cur, ProofRule::REFL, {}, {zero});
     369         [ +  + ]:      24726 :       for (size_t i = 0, size = children.size(); i < size; i++)
     370                 :            :       {
     371                 :      20718 :         size_t ii = (children.size() - 1) - i;
     372                 :     103590 :         std::vector<Node> newChildren{children[ii], cur};
     373         [ +  + ]:      20718 :         if (ii == 0)
     374                 :            :         {
     375                 :            :           // final rule must be the real conclusion
     376                 :       4008 :           addLfscRule(cdp, res, newChildren, LfscRule::ARITH_SUM_UB, {});
     377                 :            :         }
     378                 :            :         else
     379                 :            :         {
     380                 :            :           // rules build an n-ary chain of + on both sides
     381                 :      16710 :           cur = d_pc->checkDebug(ProofRule::ARITH_SUM_UB, newChildren, {});
     382                 :      16710 :           addLfscRule(cdp, cur, newChildren, LfscRule::ARITH_SUM_UB, {});
     383                 :            :         }
     384                 :            :       }
     385                 :            :     }
     386                 :       4008 :     break;
     387                 :         17 :     case ProofRule::CONCAT_CONFLICT:
     388                 :            :     {
     389         [ +  - ]:         17 :       if (children.size() == 1)
     390                 :            :       {
     391                 :            :         // no need to change
     392                 :         17 :         return false;
     393                 :            :       }
     394                 :          0 :       Assert(children.size() == 2);
     395                 :          0 :       Assert(children[0].getKind() == Kind::EQUAL);
     396                 :          0 :       Assert(children[0][0].getType().isSequence());
     397                 :            :       // must use the sequences version of the rule
     398                 :          0 :       Node falsen = nm->mkConst(false);
     399                 :          0 :       addLfscRule(cdp, falsen, children, LfscRule::CONCAT_CONFLICT_DEQ, args);
     400                 :            :     }
     401                 :          0 :     break;
     402                 :       1092 :     case ProofRule::INSTANTIATE:
     403                 :            :     {
     404                 :       2184 :       Node q = children[0];
     405 [ -  + ][ -  + ]:       1092 :       Assert(q.getKind() == Kind::FORALL);
                 [ -  - ]
     406                 :       2184 :       std::vector<Node> terms;
     407                 :       3276 :       std::vector<Node> qvars(q[0].begin(), q[0].end());
     408                 :       2184 :       Node conc = q;
     409         [ +  + ]:       4172 :       for (size_t i = 0, nvars = q[0].getNumChildren(); i < nvars; i++)
     410                 :            :       {
     411 [ -  + ][ -  + ]:       3080 :         Assert(conc.getKind() == Kind::FORALL);
                 [ -  - ]
     412                 :       3080 :         Node prevConc = conc;
     413         [ +  + ]:       3080 :         if (i + 1 == nvars)
     414                 :            :         {
     415                 :       1092 :           conc = res;
     416                 :            :         }
     417                 :            :         else
     418                 :            :         {
     419 [ -  + ][ -  + ]:       1988 :           Assert(i + 1 < qvars.size());
                 [ -  - ]
     420                 :       3976 :           std::vector<Node> qvarsNew(qvars.begin() + i + 1, qvars.end());
     421 [ -  + ][ -  + ]:       1988 :           Assert(!qvarsNew.empty());
                 [ -  - ]
     422 [ -  + ][ -  + ]:       1988 :           Assert(qvars[i].getType() == args[0][i].getType());
                 [ -  - ]
     423                 :       3976 :           std::vector<Node> qchildren;
     424                 :       3976 :           TNode v = qvars[i];
     425                 :       1988 :           TNode subs = args[0][i];
     426                 :       1988 :           qchildren.push_back(nm->mkNode(Kind::BOUND_VAR_LIST, qvarsNew));
     427                 :       1988 :           qchildren.push_back(conc[1].substitute(v, subs));
     428                 :       1988 :           conc = nm->mkNode(Kind::FORALL, qchildren);
     429                 :            :         }
     430                 :       9240 :         addLfscRule(cdp, conc, {prevConc}, LfscRule::INSTANTIATE, {args[0][i]});
     431                 :            :       }
     432                 :            :     }
     433                 :       1092 :     break;
     434                 :        126 :     case ProofRule::THEORY_REWRITE:
     435                 :            :     {
     436 [ -  + ][ -  + ]:        126 :       Assert(args.size() >= 2);
                 [ -  - ]
     437                 :            :       ProofRewriteRule idr;
     438         [ -  + ]:        126 :       if (!rewriter::getRewriteRule(args[0], idr))
     439                 :            :       {
     440                 :        126 :         return false;
     441                 :            :       }
     442         [ -  + ]:        126 :       if (idr == ProofRewriteRule::BETA_REDUCE)
     443                 :            :       {
     444                 :            :         // get the term to beta-reduce
     445                 :          0 :         Node termToReduce = nm->mkNode(Kind::APPLY_UF, args[1][0]);
     446                 :          0 :         addLfscRule(cdp, res, {}, LfscRule::BETA_REDUCE, {termToReduce});
     447                 :            :       }
     448                 :            :       else
     449                 :            :       {
     450                 :        126 :         return false;
     451                 :            :       }
     452                 :            :     }
     453                 :          0 :     break;
     454                 :    1121840 :     default: return false; break;
     455                 :            :   }
     456 [ -  + ][ -  + ]:     392752 :   AlwaysAssert(cdp->getProofFor(res)->getRule() != ProofRule::ASSUME);
                 [ -  - ]
     457                 :     392752 :   return true;
     458                 :            : }
     459                 :            : 
     460                 :     160983 : void LfscProofPostprocessCallback::updateCong(Node res,
     461                 :            :                                               const std::vector<Node>& children,
     462                 :            :                                               CDProof* cdp,
     463                 :            :                                               Node startOp)
     464                 :            : {
     465                 :     321966 :   Node currEq;
     466                 :     160983 :   size_t i = 0;
     467                 :     160983 :   size_t nchildren = children.size();
     468         [ +  + ]:     160983 :   if (!startOp.isNull())
     469                 :            :   {
     470                 :            :     // start with reflexive equality on operator
     471                 :     160699 :     currEq = startOp.eqNode(startOp);
     472                 :            :   }
     473                 :            :   else
     474                 :            :   {
     475                 :            :     // first child specifies (higher-order) operator equality
     476                 :        284 :     currEq = children[0];
     477                 :        284 :     i++;
     478                 :            :   }
     479                 :     321966 :   Node curL = currEq[0];
     480                 :     321966 :   Node curR = currEq[1];
     481                 :     160983 :   NodeManager* nm = nodeManager();
     482         [ +  + ]:     447588 :   for (; i < nchildren; i++)
     483                 :            :   {
     484                 :            :     // CONG rules for each child
     485                 :     573210 :     Node nextEq;
     486         [ +  + ]:     286605 :     if (i + 1 == nchildren)
     487                 :            :     {
     488                 :            :       // if we are at the end, we prove the final equality
     489                 :     160983 :       nextEq = res;
     490                 :            :     }
     491                 :            :     else
     492                 :            :     {
     493                 :     125622 :       curL = nm->mkNode(Kind::HO_APPLY, curL, children[i][0]);
     494                 :     125622 :       curR = nm->mkNode(Kind::HO_APPLY, curR, children[i][1]);
     495                 :     125622 :       nextEq = curL.eqNode(curR);
     496                 :            :     }
     497 [ +  + ][ -  - ]:     859815 :     addLfscRule(cdp, nextEq, {currEq, children[i]}, LfscRule::CONG, {});
     498                 :     286605 :     currEq = nextEq;
     499                 :            :   }
     500                 :     160983 : }
     501                 :            : 
     502                 :    1308300 : void LfscProofPostprocessCallback::addLfscRule(
     503                 :            :     CDProof* cdp,
     504                 :            :     Node conc,
     505                 :            :     const std::vector<Node>& children,
     506                 :            :     LfscRule lr,
     507                 :            :     const std::vector<Node>& args)
     508                 :            : {
     509                 :    1308300 :   std::vector<Node> largs;
     510                 :    1308300 :   largs.push_back(mkLfscRuleNode(nodeManager(), lr));
     511                 :    1308300 :   largs.push_back(conc);
     512                 :    1308300 :   largs.insert(largs.end(), args.begin(), args.end());
     513                 :    1308300 :   cdp->addStep(conc, ProofRule::LFSC_RULE, children, largs);
     514                 :    1308300 : }
     515                 :            : 
     516                 :          0 : Node LfscProofPostprocessCallback::mkChain(Kind k,
     517                 :            :                                            const std::vector<Node>& children)
     518                 :            : {
     519                 :          0 :   Assert(!children.empty());
     520                 :          0 :   NodeManager* nm = nodeManager();
     521                 :          0 :   size_t nchildren = children.size();
     522                 :          0 :   size_t i = 0;
     523                 :            :   // do we have a null terminator? If so, we start with it.
     524                 :          0 :   Node ret = d_tproc.getNullTerminator(k, children[0].getType());
     525         [ -  - ]:          0 :   if (ret.isNull())
     526                 :            :   {
     527                 :          0 :     ret = children[nchildren - 1];
     528                 :          0 :     i = 1;
     529                 :            :   }
     530         [ -  - ]:          0 :   while (i < nchildren)
     531                 :            :   {
     532                 :          0 :     ret = nm->mkNode(k, children[(nchildren - 1) - i], ret);
     533                 :          0 :     i++;
     534                 :            :   }
     535                 :          0 :   return ret;
     536                 :            : }
     537                 :            : 
     538                 :     178617 : Node LfscProofPostprocessCallback::mkDummyPredicate(NodeManager* nm)
     539                 :            : {
     540                 :     357234 :   return nm->mkBoundVar(nm->booleanType());
     541                 :            : }
     542                 :            : 
     543                 :       1417 : LfscProofPostprocess::LfscProofPostprocess(Env& env, LfscNodeConverter& ltp)
     544                 :       1417 :     : EnvObj(env), d_cb(new proof::LfscProofPostprocessCallback(env, ltp))
     545                 :            : {
     546                 :       1417 : }
     547                 :            : 
     548                 :       1417 : void LfscProofPostprocess::process(std::shared_ptr<ProofNode> pf)
     549                 :            : {
     550                 :       1417 :   d_cb->initializeUpdate();
     551                 :            :   // do not automatically add symmetry steps, since this leads to
     552                 :            :   // non-termination for example on policy_variable.smt2
     553                 :       1417 :   ProofNodeUpdater updater(d_env, *(d_cb.get()), false, false);
     554                 :       1417 :   updater.process(pf);
     555                 :       1417 : }
     556                 :            : 
     557                 :            : }  // namespace proof
     558                 :            : }  // namespace cvc5::internal

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