LCOV - code coverage report
Current view: top level - buildbot/coverage/build/src/proof - conv_proof_generator.cpp (source / functions) Hit Total Coverage
Test: coverage.info Lines: 251 315 79.7 %
Date: 2024-11-18 12:41:18 Functions: 12 18 66.7 %
Branches: 190 341 55.7 %

           Branch data     Line data    Source code
       1                 :            : /******************************************************************************
       2                 :            :  * Top contributors (to current version):
       3                 :            :  *   Andrew Reynolds, Aina Niemetz, Hans-Joerg Schurr
       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 term conversion proof generator utility.
      14                 :            :  */
      15                 :            : 
      16                 :            : #include "proof/conv_proof_generator.h"
      17                 :            : 
      18                 :            : #include <sstream>
      19                 :            : 
      20                 :            : #include "expr/term_context.h"
      21                 :            : #include "expr/term_context_stack.h"
      22                 :            : #include "printer/let_binding.h"
      23                 :            : #include "proof/proof_checker.h"
      24                 :            : #include "proof/proof_node.h"
      25                 :            : #include "proof/proof_node_algorithm.h"
      26                 :            : 
      27                 :            : using namespace cvc5::internal::kind;
      28                 :            : 
      29                 :            : namespace cvc5::internal {
      30                 :            : 
      31                 :          0 : std::ostream& operator<<(std::ostream& out, TConvPolicy tcpol)
      32                 :            : {
      33    [ -  - ][ - ]:          0 :   switch (tcpol)
      34                 :            :   {
      35                 :          0 :     case TConvPolicy::FIXPOINT: out << "FIXPOINT"; break;
      36                 :          0 :     case TConvPolicy::ONCE: out << "ONCE"; break;
      37                 :          0 :     default: out << "TConvPolicy:unknown"; break;
      38                 :            :   }
      39                 :          0 :   return out;
      40                 :            : }
      41                 :            : 
      42                 :          0 : std::ostream& operator<<(std::ostream& out, TConvCachePolicy tcpol)
      43                 :            : {
      44 [ -  - ][ -  - ]:          0 :   switch (tcpol)
      45                 :            :   {
      46                 :          0 :     case TConvCachePolicy::STATIC: out << "STATIC"; break;
      47                 :          0 :     case TConvCachePolicy::DYNAMIC: out << "DYNAMIC"; break;
      48                 :          0 :     case TConvCachePolicy::NEVER: out << "NEVER"; break;
      49                 :          0 :     default: out << "TConvCachePolicy:unknown"; break;
      50                 :            :   }
      51                 :          0 :   return out;
      52                 :            : }
      53                 :            : 
      54                 :     192909 : TConvProofGenerator::TConvProofGenerator(Env& env,
      55                 :            :                                          context::Context* c,
      56                 :            :                                          TConvPolicy pol,
      57                 :            :                                          TConvCachePolicy cpol,
      58                 :            :                                          std::string name,
      59                 :            :                                          TermContext* tccb,
      60                 :     192909 :                                          bool rewriteOps)
      61                 :            :     : EnvObj(env),
      62                 :     192909 :       d_proof(env, nullptr, c, name + "::LazyCDProof"),
      63                 :            :       d_preRewriteMap(c ? c : &d_context),
      64                 :            :       d_postRewriteMap(c ? c : &d_context),
      65                 :            :       d_policy(pol),
      66                 :            :       d_cpolicy(cpol),
      67                 :            :       d_name(name),
      68                 :            :       d_tcontext(tccb),
      69 [ +  + ][ +  + ]:     385818 :       d_rewriteOps(rewriteOps)
      70                 :            : {
      71                 :     192909 : }
      72                 :            : 
      73                 :     328787 : TConvProofGenerator::~TConvProofGenerator() {}
      74                 :            : 
      75                 :    4326910 : void TConvProofGenerator::addRewriteStep(Node t,
      76                 :            :                                          Node s,
      77                 :            :                                          ProofGenerator* pg,
      78                 :            :                                          bool isPre,
      79                 :            :                                          TrustId trustId,
      80                 :            :                                          bool isClosed,
      81                 :            :                                          uint32_t tctx)
      82                 :            : {
      83                 :   12980700 :   Node eq = registerRewriteStep(t, s, tctx, isPre);
      84         [ +  + ]:    4326910 :   if (!eq.isNull())
      85                 :            :   {
      86                 :    4314540 :     d_proof.addLazyStep(eq, pg, trustId, isClosed);
      87                 :            :   }
      88                 :    4326910 : }
      89                 :            : 
      90                 :          0 : void TConvProofGenerator::addRewriteStep(
      91                 :            :     Node t, Node s, ProofStep ps, bool isPre, uint32_t tctx)
      92                 :            : {
      93                 :          0 :   Node eq = registerRewriteStep(t, s, tctx, isPre);
      94         [ -  - ]:          0 :   if (!eq.isNull())
      95                 :            :   {
      96                 :          0 :     d_proof.addStep(eq, ps);
      97                 :            :   }
      98                 :          0 : }
      99                 :            : 
     100                 :    1489930 : void TConvProofGenerator::addRewriteStep(Node t,
     101                 :            :                                          Node s,
     102                 :            :                                          ProofRule id,
     103                 :            :                                          const std::vector<Node>& children,
     104                 :            :                                          const std::vector<Node>& args,
     105                 :            :                                          bool isPre,
     106                 :            :                                          uint32_t tctx)
     107                 :            : {
     108                 :    4469780 :   Node eq = registerRewriteStep(t, s, tctx, isPre);
     109         [ +  + ]:    1489930 :   if (!eq.isNull())
     110                 :            :   {
     111                 :    1103580 :     d_proof.addStep(eq, id, children, args);
     112                 :            :   }
     113                 :    1489930 : }
     114                 :            : 
     115                 :          0 : bool TConvProofGenerator::hasRewriteStep(Node t,
     116                 :            :                                          uint32_t tctx,
     117                 :            :                                          bool isPre) const
     118                 :            : {
     119                 :          0 :   return !getRewriteStep(t, tctx, isPre).isNull();
     120                 :            : }
     121                 :            : 
     122                 :          0 : Node TConvProofGenerator::getRewriteStep(Node t,
     123                 :            :                                          uint32_t tctx,
     124                 :            :                                          bool isPre) const
     125                 :            : {
     126                 :          0 :   Node thash = t;
     127         [ -  - ]:          0 :   if (d_tcontext != nullptr)
     128                 :            :   {
     129                 :          0 :     thash = TCtxNode::computeNodeHash(t, tctx);
     130                 :            :   }
     131                 :          0 :   return getRewriteStepInternal(thash, isPre);
     132                 :            : }
     133                 :            : 
     134                 :    5816840 : Node TConvProofGenerator::registerRewriteStep(Node t,
     135                 :            :                                               Node s,
     136                 :            :                                               uint32_t tctx,
     137                 :            :                                               bool isPre)
     138                 :            : {
     139 [ -  + ][ -  + ]:    5816840 :   Assert(!t.isNull());
                 [ -  - ]
     140 [ -  + ][ -  + ]:    5816840 :   Assert(!s.isNull());
                 [ -  - ]
     141                 :            : 
     142         [ +  + ]:    5816840 :   if (t == s)
     143                 :            :   {
     144                 :       2961 :     return Node::null();
     145                 :            :   }
     146                 :   11627700 :   Node thash = t;
     147         [ +  + ]:    5813870 :   if (d_tcontext != nullptr)
     148                 :            :   {
     149                 :     116739 :     thash = TCtxNode::computeNodeHash(t, tctx);
     150                 :            :   }
     151                 :            :   else
     152                 :            :   {
     153                 :            :     // don't use term context ids if not using term context
     154 [ -  + ][ -  + ]:    5697140 :     Assert(tctx == 0);
                 [ -  - ]
     155                 :            :   }
     156                 :            :   // should not rewrite term to two different things
     157         [ +  + ]:    5813870 :   if (!getRewriteStepInternal(thash, isPre).isNull())
     158                 :            :   {
     159                 :     791494 :     Assert(getRewriteStepInternal(thash, isPre) == s)
     160                 :     395747 :         << identify() << " rewriting " << t << " to both " << s << " and "
     161                 :     395747 :         << getRewriteStepInternal(thash, isPre);
     162                 :     395747 :     return Node::null();
     163                 :            :   }
     164         [ +  + ]:    5418130 :   NodeNodeMap& rm = isPre ? d_preRewriteMap : d_postRewriteMap;
     165                 :    5418130 :   rm[thash] = s;
     166         [ -  + ]:    5418130 :   if (d_cpolicy == TConvCachePolicy::DYNAMIC)
     167                 :            :   {
     168                 :            :     // clear the cache
     169                 :          0 :     d_cache.clear();
     170                 :            :   }
     171                 :    5418130 :   return t.eqNode(s);
     172                 :            : }
     173                 :            : 
     174                 :     439411 : std::shared_ptr<ProofNode> TConvProofGenerator::getProofFor(Node f)
     175                 :            : {
     176 [ +  - ][ -  + ]:     878822 :   Trace("tconv-pf-gen") << "TConvProofGenerator::getProofFor: " << identify()
                 [ -  - ]
     177                 :     439411 :                         << ": " << f << std::endl;
     178         [ -  + ]:     439411 :   if (f.getKind() != Kind::EQUAL)
     179                 :            :   {
     180                 :          0 :     std::stringstream serr;
     181                 :          0 :     serr << "TConvProofGenerator::getProofFor: " << identify()
     182                 :          0 :          << ": fail, non-equality " << f;
     183                 :          0 :     Unhandled() << serr.str();
     184                 :            :     Trace("tconv-pf-gen") << serr.str() << std::endl;
     185                 :            :     return nullptr;
     186                 :            :   }
     187                 :            :   // we use the existing proofs
     188                 :     878822 :   LazyCDProof lpf(d_env, &d_proof, nullptr, d_name + "::LazyCDProof");
     189         [ -  + ]:     439411 :   if (f[0] == f[1])
     190                 :            :   {
     191                 :            :     // assertion failure in debug
     192                 :          0 :     Assert(false) << "TConvProofGenerator::getProofFor: " << identify()
     193                 :          0 :                   << ": don't ask for trivial proofs";
     194                 :            :     lpf.addStep(f, ProofRule::REFL, {}, {f[0]});
     195                 :            :   }
     196                 :            :   else
     197                 :            :   {
     198                 :     439411 :     Node conc = getProofForRewriting(f[0], lpf, d_tcontext);
     199         [ -  + ]:     439411 :     if (conc != f)
     200                 :            :     {
     201                 :          0 :       bool debugTraceEnabled = TraceIsOn("tconv-pf-gen-debug");
     202                 :          0 :       Assert(conc.getKind() == Kind::EQUAL && conc[0] == f[0]);
     203                 :          0 :       std::stringstream serr;
     204                 :          0 :       serr << "TConvProofGenerator::getProofFor: " << toStringDebug()
     205                 :          0 :            << ": failed, mismatch";
     206         [ -  - ]:          0 :       if (!debugTraceEnabled)
     207                 :            :       {
     208                 :          0 :         serr << " (see -t tconv-pf-gen-debug for details)";
     209                 :            :       }
     210                 :          0 :       serr << std::endl;
     211                 :          0 :       serr << "                   source: " << f[0] << std::endl;
     212                 :          0 :       serr << "     requested conclusion: " << f[1] << std::endl;
     213                 :          0 :       serr << "conclusion from generator: " << conc[1] << std::endl;
     214                 :            : 
     215         [ -  - ]:          0 :       if (debugTraceEnabled)
     216                 :            :       {
     217         [ -  - ]:          0 :         Trace("tconv-pf-gen-debug") << "Rewrite steps:" << std::endl;
     218         [ -  - ]:          0 :         for (size_t r = 0; r < 2; r++)
     219                 :            :         {
     220         [ -  - ]:          0 :           const NodeNodeMap& rm = r == 0 ? d_preRewriteMap : d_postRewriteMap;
     221                 :            :           serr << "Rewrite steps (" << (r == 0 ? "pre" : "post")
     222         [ -  - ]:          0 :                << "):" << std::endl;
     223         [ -  - ]:          0 :           for (NodeNodeMap::const_iterator it = rm.begin(); it != rm.end();
     224                 :          0 :                ++it)
     225                 :            :           {
     226                 :          0 :             serr << (*it).first << " -> " << (*it).second << std::endl;
     227                 :            :           }
     228                 :            :         }
     229                 :            :       }
     230                 :          0 :       Unhandled() << serr.str();
     231                 :            :       return nullptr;
     232                 :            :     }
     233                 :            :   }
     234                 :     878822 :   std::shared_ptr<ProofNode> pfn = lpf.getProofFor(f);
     235         [ +  - ]:     439411 :   Trace("tconv-pf-gen") << "... success" << std::endl;
     236 [ -  + ][ -  + ]:     439411 :   Assert(pfn != nullptr);
                 [ -  - ]
     237         [ +  - ]:     439411 :   Trace("tconv-pf-gen-debug-pf") << "... proof is " << *pfn << std::endl;
     238                 :     439411 :   return pfn;
     239                 :            : }
     240                 :            : 
     241                 :      30299 : std::shared_ptr<ProofNode> TConvProofGenerator::getProofForRewriting(Node n)
     242                 :            : {
     243                 :      60598 :   LazyCDProof lpf(d_env, &d_proof, nullptr, d_name + "::LazyCDProofRew");
     244                 :      60598 :   Node conc = getProofForRewriting(n, lpf, d_tcontext);
     245         [ -  + ]:      30299 :   if (conc[1] == n)
     246                 :            :   {
     247                 :            :     // assertion failure in debug
     248                 :          0 :     Assert(false) << "TConvProofGenerator::getProofForRewriting: " << identify()
     249                 :          0 :                   << ": don't ask for trivial proofs";
     250                 :            :     lpf.addStep(conc, ProofRule::REFL, {}, {n});
     251                 :            :   }
     252                 :      30299 :   std::shared_ptr<ProofNode> pfn = lpf.getProofFor(conc);
     253 [ -  + ][ -  + ]:      30299 :   Assert(pfn != nullptr);
                 [ -  - ]
     254         [ +  - ]:      30299 :   Trace("tconv-pf-gen-debug-pf") << "... proof is " << *pfn << std::endl;
     255                 :      60598 :   return pfn;
     256                 :            : }
     257                 :            : 
     258                 :     469710 : Node TConvProofGenerator::getProofForRewriting(Node t,
     259                 :            :                                                LazyCDProof& pf,
     260                 :            :                                                TermContext* tctx)
     261                 :            : {
     262                 :     469710 :   NodeManager* nm = nodeManager();
     263                 :            :   // Invariant: if visited[hash(t)] = s or rewritten[hash(t)] = s and t,s are
     264                 :            :   // distinct, then pf is able to generate a proof of t=s. We must
     265                 :            :   // Node in the domains of the maps below due to hashing creating new (SEXPR)
     266                 :            :   // nodes.
     267                 :            : 
     268                 :            :   // the final rewritten form of terms
     269                 :     939420 :   std::unordered_map<Node, Node> visited;
     270                 :            :   // the rewritten form of terms we have processed so far
     271                 :     939420 :   std::unordered_map<Node, Node> rewritten;
     272                 :     469710 :   std::unordered_map<Node, Node>::iterator it;
     273                 :     469710 :   std::unordered_map<Node, Node>::iterator itr;
     274                 :     469710 :   std::map<Node, std::shared_ptr<ProofNode> >::iterator itc;
     275         [ +  - ]:     939420 :   Trace("tconv-pf-gen-rewrite")
     276 [ -  + ][ -  - ]:     469710 :       << "TConvProofGenerator::getProofForRewriting: " << toStringDebug()
     277                 :     469710 :       << std::endl;
     278         [ +  - ]:     469710 :   Trace("tconv-pf-gen-rewrite") << "Input: " << t << std::endl;
     279                 :            :   // if provided, we use term context for cache
     280                 :     469710 :   std::shared_ptr<TCtxStack> visitctx;
     281                 :            :   // otherwise, visit is used if we don't have a term context
     282                 :     939420 :   std::vector<TNode> visit;
     283                 :     939420 :   Node tinitialHash;
     284         [ +  + ]:     469710 :   if (tctx != nullptr)
     285                 :            :   {
     286                 :      18004 :     visitctx = std::make_shared<TCtxStack>(tctx);
     287                 :      18004 :     visitctx->pushInitial(t);
     288                 :      18004 :     tinitialHash = TCtxNode::computeNodeHash(t, tctx->initialValue());
     289                 :            :   }
     290                 :            :   else
     291                 :            :   {
     292                 :     451706 :     visit.push_back(t);
     293                 :     451706 :     tinitialHash = t;
     294                 :            :   }
     295                 :     939420 :   Node cur;
     296                 :     469710 :   uint32_t curCVal = 0;
     297                 :     939420 :   Node curHash;
     298                 :   16876800 :   do
     299                 :            :   {
     300                 :            :     // pop the top element
     301         [ +  + ]:   17346500 :     if (tctx != nullptr)
     302                 :            :     {
     303                 :    1727860 :       std::pair<Node, uint32_t> curPair = visitctx->getCurrent();
     304                 :     863928 :       cur = curPair.first;
     305                 :     863928 :       curCVal = curPair.second;
     306                 :     863928 :       curHash = TCtxNode::computeNodeHash(cur, curCVal);
     307                 :     863928 :       visitctx->pop();
     308                 :            :     }
     309                 :            :     else
     310                 :            :     {
     311                 :   16482600 :       cur = visit.back();
     312                 :   16482600 :       curHash = cur;
     313                 :   16482600 :       visit.pop_back();
     314                 :            :     }
     315         [ +  - ]:   17346500 :     Trace("tconv-pf-gen-rewrite") << "* visit : " << curHash << std::endl;
     316                 :            :     // has the proof for cur been cached?
     317                 :   17346500 :     itc = d_cache.find(curHash);
     318         [ +  + ]:   17346500 :     if (itc != d_cache.end())
     319                 :            :     {
     320                 :    9270120 :       Node res = itc->second->getResult();
     321 [ -  + ][ -  + ]:    4635060 :       Assert(res.getKind() == Kind::EQUAL);
                 [ -  - ]
     322 [ -  + ][ -  + ]:    4635060 :       Assert(!res[1].isNull());
                 [ -  - ]
     323                 :    4635060 :       visited[curHash] = res[1];
     324                 :    4635060 :       pf.addProof(itc->second);
     325                 :    4635060 :       continue;
     326                 :            :     }
     327                 :   12711500 :     it = visited.find(curHash);
     328         [ +  + ]:   12711500 :     if (it == visited.end())
     329                 :            :     {
     330         [ +  - ]:    5224990 :       Trace("tconv-pf-gen-rewrite") << "- previsit" << std::endl;
     331                 :    5224990 :       visited[curHash] = Node::null();
     332                 :            :       // did we rewrite the current node (at pre-rewrite)?
     333                 :   10450000 :       Node rcur = getRewriteStepInternal(curHash, true);
     334         [ +  + ]:    5224990 :       if (!rcur.isNull())
     335                 :            :       {
     336         [ +  - ]:    1143420 :         Trace("tconv-pf-gen-rewrite")
     337                 :     571708 :             << "*** " << curHash << " prerewrites to " << rcur << std::endl;
     338                 :            :         // d_proof has a proof of cur = rcur. Hence there is nothing
     339                 :            :         // to do here, as pf will reference d_proof to get its proof.
     340         [ +  + ]:     571708 :         if (d_policy == TConvPolicy::FIXPOINT)
     341                 :            :         {
     342                 :            :           // It may be the case that rcur also rewrites, thus we cannot assign
     343                 :            :           // the final rewritten form for cur yet. Instead we revisit cur after
     344                 :            :           // finishing visiting rcur.
     345                 :     525724 :           rewritten[curHash] = rcur;
     346         [ +  + ]:     525724 :           if (tctx != nullptr)
     347                 :            :           {
     348                 :      18570 :             visitctx->push(cur, curCVal);
     349                 :      18570 :             visitctx->push(rcur, curCVal);
     350                 :            :           }
     351                 :            :           else
     352                 :            :           {
     353                 :     507154 :             visit.push_back(cur);
     354                 :     507154 :             visit.push_back(rcur);
     355                 :            :           }
     356                 :            :         }
     357                 :            :         else
     358                 :            :         {
     359 [ -  + ][ -  + ]:      45984 :           Assert(d_policy == TConvPolicy::ONCE);
                 [ -  - ]
     360         [ +  - ]:      91968 :           Trace("tconv-pf-gen-rewrite") << "-> (once, prewrite) " << curHash
     361                 :      45984 :                                         << " = " << rcur << std::endl;
     362                 :            :           // not rewriting again, rcur is final
     363 [ -  + ][ -  + ]:      45984 :           Assert(!rcur.isNull());
                 [ -  - ]
     364                 :      45984 :           visited[curHash] = rcur;
     365                 :      45984 :           doCache(curHash, cur, rcur, pf);
     366                 :            :         }
     367                 :            :       }
     368         [ +  + ]:    4653280 :       else if (tctx != nullptr)
     369                 :            :       {
     370                 :     327891 :         visitctx->push(cur, curCVal);
     371                 :            :         // visit operator if apply uf
     372 [ -  + ][ -  - ]:     327891 :         if (d_rewriteOps && cur.getKind() == Kind::APPLY_UF)
                 [ -  + ]
     373                 :            :         {
     374                 :          0 :           visitctx->pushOp(cur, curCVal);
     375                 :            :         }
     376                 :     327891 :         visitctx->pushChildren(cur, curCVal);
     377                 :            :       }
     378                 :            :       else
     379                 :            :       {
     380                 :    4325390 :         visit.push_back(cur);
     381                 :            :         // visit operator if apply uf
     382 [ +  + ][ +  + ]:    4325390 :         if (d_rewriteOps && cur.getKind() == Kind::APPLY_UF)
                 [ +  + ]
     383                 :            :         {
     384                 :     141803 :           visit.push_back(cur.getOperator());
     385                 :            :         }
     386                 :    4325390 :         visit.insert(visit.end(), cur.begin(), cur.end());
     387                 :            :       }
     388                 :            :     }
     389         [ +  + ]:    7486480 :     else if (it->second.isNull())
     390                 :            :     {
     391                 :    5767890 :       itr = rewritten.find(curHash);
     392         [ +  + ]:    5767890 :       if (itr != rewritten.end())
     393                 :            :       {
     394                 :            :         // only can generate partially rewritten nodes when rewrite again is
     395                 :            :         // true.
     396 [ -  + ][ -  + ]:    1371620 :         Assert(d_policy != TConvPolicy::ONCE);
                 [ -  - ]
     397                 :            :         // if it was rewritten, check the status of the rewritten node,
     398                 :            :         // which should be finished now
     399                 :    2743240 :         Node rcur = itr->second;
     400         [ +  - ]:    2743240 :         Trace("tconv-pf-gen-rewrite")
     401                 :    1371620 :             << "- postvisit, previously rewritten to " << rcur << std::endl;
     402                 :    2743240 :         Node rcurHash = rcur;
     403         [ +  + ]:    1371620 :         if (tctx != nullptr)
     404                 :            :         {
     405                 :      34182 :           rcurHash = TCtxNode::computeNodeHash(rcur, curCVal);
     406                 :            :         }
     407 [ -  + ][ -  + ]:    1371620 :         Assert(cur != rcur);
                 [ -  - ]
     408                 :            :         // the final rewritten form of cur is the final form of rcur
     409                 :    1371620 :         Node rcurFinal = visited[rcurHash];
     410 [ -  + ][ -  + ]:    1371620 :         Assert(!rcurFinal.isNull());
                 [ -  - ]
     411         [ +  + ]:    1371620 :         if (rcurFinal != rcur)
     412                 :            :         {
     413                 :            :           // must connect via TRANS
     414                 :    1246650 :           std::vector<Node> pfChildren;
     415                 :     623326 :           pfChildren.push_back(cur.eqNode(rcur));
     416                 :     623326 :           pfChildren.push_back(rcur.eqNode(rcurFinal));
     417                 :     623326 :           Node result = cur.eqNode(rcurFinal);
     418                 :     623326 :           pf.addStep(result, ProofRule::TRANS, pfChildren, {});
     419                 :            :         }
     420         [ +  - ]:    2743240 :         Trace("tconv-pf-gen-rewrite")
     421                 :          0 :             << "-> (rewritten postrewrite) " << curHash << " = " << rcurFinal
     422                 :    1371620 :             << std::endl;
     423                 :    1371620 :         visited[curHash] = rcurFinal;
     424                 :    1371620 :         doCache(curHash, cur, rcurFinal, pf);
     425                 :            :       }
     426                 :            :       else
     427                 :            :       {
     428         [ +  - ]:    4396270 :         Trace("tconv-pf-gen-rewrite") << "- postvisit" << std::endl;
     429                 :    8792540 :         Node ret = cur;
     430                 :    8792540 :         Node retHash = curHash;
     431                 :    4396270 :         bool childChanged = false;
     432                 :    8792540 :         std::vector<Node> children;
     433                 :    4396270 :         Kind ck = cur.getKind();
     434 [ +  + ][ +  + ]:    4396270 :         if (d_rewriteOps && ck == Kind::APPLY_UF)
     435                 :            :         {
     436                 :            :           // the operator of APPLY_UF is visited
     437                 :     282350 :           Node cop = cur.getOperator();
     438         [ -  + ]:     141175 :           if (tctx != nullptr)
     439                 :            :           {
     440                 :          0 :             uint32_t coval = tctx->computeValueOp(cur, curCVal);
     441                 :          0 :             Node coHash = TCtxNode::computeNodeHash(cop, coval);
     442                 :          0 :             it = visited.find(coHash);
     443                 :            :           }
     444                 :            :           else
     445                 :            :           {
     446                 :     141175 :             it = visited.find(cop);
     447                 :            :           }
     448 [ -  + ][ -  + ]:     141175 :           Assert(it != visited.end());
                 [ -  - ]
     449 [ -  + ][ -  + ]:     141175 :           Assert(!it->second.isNull());
                 [ -  - ]
     450 [ +  - ][ +  + ]:     141175 :           childChanged = childChanged || cop != it->second;
     451                 :     282350 :           children.push_back(it->second);
     452                 :            :         }
     453         [ +  + ]:    4255100 :         else if (cur.getMetaKind() == metakind::PARAMETERIZED)
     454                 :            :         {
     455                 :            :           // all other parametrized operators are unchanged
     456                 :     242289 :           children.push_back(cur.getOperator());
     457                 :            :         }
     458                 :            :         // get the results of the children
     459         [ +  + ]:    4396270 :         if (tctx != nullptr)
     460                 :            :         {
     461         [ +  + ]:     764340 :           for (size_t i = 0, nchild = cur.getNumChildren(); i < nchild; i++)
     462                 :            :           {
     463                 :     886286 :             Node cn = cur[i];
     464                 :     443143 :             uint32_t cnval = tctx->computeValue(cur, curCVal, i);
     465                 :     886286 :             Node cnHash = TCtxNode::computeNodeHash(cn, cnval);
     466                 :     443143 :             it = visited.find(cnHash);
     467 [ -  + ][ -  + ]:     443143 :             Assert(it != visited.end());
                 [ -  - ]
     468 [ -  + ][ -  + ]:     443143 :             Assert(!it->second.isNull());
                 [ -  - ]
     469 [ +  + ][ +  + ]:     443143 :             childChanged = childChanged || cn != it->second;
     470                 :     443143 :             children.push_back(it->second);
     471                 :            :           }
     472                 :            :         }
     473                 :            :         else
     474                 :            :         {
     475                 :            :           // can use simple loop if not term-context-sensitive
     476         [ +  + ]:   12286700 :           for (const Node& cn : cur)
     477                 :            :           {
     478                 :    8211650 :             it = visited.find(cn);
     479 [ -  + ][ -  + ]:    8211650 :             Assert(it != visited.end());
                 [ -  - ]
     480 [ -  + ][ -  + ]:    8211650 :             Assert(!it->second.isNull());
                 [ -  - ]
     481 [ +  + ][ +  + ]:    8211650 :             childChanged = childChanged || cn != it->second;
     482                 :    8211650 :             children.push_back(it->second);
     483                 :            :           }
     484                 :            :         }
     485         [ +  + ]:    4396270 :         if (childChanged)
     486                 :            :         {
     487                 :    1262470 :           ret = nm->mkNode(ck, children);
     488                 :    1262470 :           rewritten[curHash] = ret;
     489                 :            :           // congruence to show (cur = ret)
     490                 :    2524940 :           std::vector<Node> pfChildren;
     491                 :    2524940 :           std::vector<Node> pfArgs;
     492                 :    1262470 :           ProofRule congRule = expr::getCongRule(cur, pfArgs);
     493                 :    1262470 :           size_t startIndex = 0;
     494         [ +  + ]:    1262470 :           if (cur.isClosure())
     495                 :            :           {
     496                 :            :             // Closures always provide the bound variable list as an argument.
     497                 :            :             // We skip the bound variable list and add it as an argument.
     498                 :      13282 :             startIndex = 1;
     499                 :            :             // The variable list should never change.
     500 [ -  + ][ -  + ]:      13282 :             Assert(cur[0] == ret[0]);
                 [ -  - ]
     501                 :            :           }
     502 [ +  + ][ +  + ]:    1249190 :           else if (ck == Kind::APPLY_UF && children[0] != cur.getOperator())
         [ +  + ][ +  + ]
                 [ -  - ]
     503                 :            :           {
     504                 :       1473 :             congRule = ProofRule::HO_CONG;
     505                 :       1473 :             pfArgs.pop_back();
     506                 :       1473 :             pfChildren.push_back(cur.getOperator().eqNode(children[0]));
     507                 :            :           }
     508         [ +  + ]:    4631210 :           for (size_t i = startIndex, size = cur.getNumChildren(); i < size;
     509                 :            :                i++)
     510                 :            :           {
     511         [ +  + ]:    3368740 :             if (cur[i] == ret[i])
     512                 :            :             {
     513                 :            :               // ensure REFL proof for unchanged children
     514                 :    2442160 :               pf.addStep(cur[i].eqNode(cur[i]), ProofRule::REFL, {}, {cur[i]});
     515                 :            :             }
     516                 :    3368740 :             pfChildren.push_back(cur[i].eqNode(ret[i]));
     517                 :            :           }
     518                 :    2524940 :           Node result = cur.eqNode(ret);
     519                 :    1262470 :           pf.addStep(result, congRule, pfChildren, pfArgs);
     520                 :            :           // must update the hash
     521                 :    1262470 :           retHash = ret;
     522         [ +  + ]:    1262470 :           if (tctx != nullptr)
     523                 :            :           {
     524                 :     108142 :             retHash = TCtxNode::computeNodeHash(ret, curCVal);
     525                 :            :           }
     526                 :            :         }
     527         [ +  + ]:    3133800 :         else if (tctx != nullptr)
     528                 :            :         {
     529                 :            :           // now we need the hash
     530                 :     213055 :           retHash = TCtxNode::computeNodeHash(cur, curCVal);
     531                 :            :         }
     532                 :            :         // did we rewrite ret (at post-rewrite)?
     533                 :    8792540 :         Node rret = getRewriteStepInternal(retHash, false);
     534 [ +  + ][ +  + ]:    4396270 :         if (!rret.isNull() && d_policy == TConvPolicy::FIXPOINT)
                 [ +  + ]
     535                 :            :         {
     536         [ +  - ]:    1177780 :           Trace("tconv-pf-gen-rewrite")
     537                 :     588888 :               << "*** " << retHash << " postrewrites to " << rret << std::endl;
     538                 :            :           // d_proof should have a proof of ret = rret, hence nothing to do
     539                 :            :           // here, for the same reasons as above. It also may be the case that
     540                 :            :           // rret rewrites, hence we must revisit ret.
     541                 :     588888 :           rewritten[retHash] = rret;
     542         [ +  + ]:     588888 :           if (tctx != nullptr)
     543                 :            :           {
     544         [ +  + ]:       8918 :             if (cur != ret)
     545                 :            :             {
     546                 :       6694 :               visitctx->push(cur, curCVal);
     547                 :            :             }
     548                 :       8918 :             visitctx->push(ret, curCVal);
     549                 :       8918 :             visitctx->push(rret, curCVal);
     550                 :            :           }
     551                 :            :           else
     552                 :            :           {
     553         [ +  + ]:     579970 :             if (cur != ret)
     554                 :            :             {
     555                 :     350864 :               visit.push_back(cur);
     556                 :            :             }
     557                 :     579970 :             visit.push_back(ret);
     558                 :     579970 :             visit.push_back(rret);
     559                 :            :           }
     560                 :            :         }
     561                 :            :         else
     562                 :            :         {
     563                 :            :           // If we changed due to congruence, and then rewrote, then we
     564                 :            :           // require a trans step to connect here
     565 [ +  + ][ +  + ]:    3807380 :           if (!rret.isNull() && childChanged)
                 [ +  + ]
     566                 :            :           {
     567                 :      74780 :             std::vector<Node> pfChildren;
     568                 :      37390 :             pfChildren.push_back(cur.eqNode(ret));
     569                 :      37390 :             pfChildren.push_back(ret.eqNode(rret));
     570                 :      37390 :             Node result = cur.eqNode(rret);
     571                 :      37390 :             pf.addStep(result, ProofRule::TRANS, pfChildren, {});
     572                 :            :           }
     573                 :            :           // take its rewrite if it rewrote and we have ONCE rewriting policy
     574         [ +  + ]:    3807380 :           ret = rret.isNull() ? ret : rret;
     575         [ +  - ]:    7614760 :           Trace("tconv-pf-gen-rewrite")
     576                 :    3807380 :               << "-> (postrewrite) " << curHash << " = " << ret << std::endl;
     577                 :            :           // it is final
     578 [ -  + ][ -  + ]:    3807380 :           Assert(!ret.isNull());
                 [ -  - ]
     579                 :    3807380 :           visited[curHash] = ret;
     580                 :    3807380 :           doCache(curHash, cur, ret, pf);
     581                 :            :         }
     582                 :            :       }
     583                 :            :     }
     584                 :            :     else
     585                 :            :     {
     586         [ +  - ]:    1718590 :       Trace("tconv-pf-gen-rewrite") << "- already visited" << std::endl;
     587                 :            :     }
     588 [ +  + ][ +  + ]:   17346500 :   } while (!(tctx != nullptr ? visitctx->empty() : visit.empty()));
     589 [ -  + ][ -  + ]:     469710 :   Assert(visited.find(tinitialHash) != visited.end());
                 [ -  - ]
     590 [ -  + ][ -  + ]:     469710 :   Assert(!visited.find(tinitialHash)->second.isNull());
                 [ -  - ]
     591         [ +  - ]:     939420 :   Trace("tconv-pf-gen-rewrite")
     592                 :     469710 :       << "...finished, return " << visited[tinitialHash] << std::endl;
     593                 :            :   // return the conclusion of the overall proof
     594                 :     939420 :   return t.eqNode(visited[tinitialHash]);
     595                 :            : }
     596                 :            : 
     597                 :    5224990 : void TConvProofGenerator::doCache(Node curHash,
     598                 :            :                                   Node cur,
     599                 :            :                                   Node r,
     600                 :            :                                   LazyCDProof& pf)
     601                 :            : {
     602         [ +  + ]:    5224990 :   if (d_cpolicy != TConvCachePolicy::NEVER)
     603                 :            :   {
     604                 :    2758730 :     Node eq = cur.eqNode(r);
     605                 :    2758730 :     d_cache[curHash] = pf.getProofFor(eq);
     606                 :            :   }
     607                 :    5224990 : }
     608                 :            : 
     609                 :   15830900 : Node TConvProofGenerator::getRewriteStepInternal(Node t, bool isPre) const
     610                 :            : {
     611         [ +  + ]:   15830900 :   const NodeNodeMap& rm = isPre ? d_preRewriteMap : d_postRewriteMap;
     612                 :   15830900 :   NodeNodeMap::const_iterator it = rm.find(t);
     613         [ +  + ]:   15830900 :   if (it == rm.end())
     614                 :            :   {
     615                 :   13811700 :     return Node::null();
     616                 :            :   }
     617                 :    2019170 :   return (*it).second;
     618                 :            : }
     619                 :       1234 : std::string TConvProofGenerator::identify() const { return d_name; }
     620                 :            : 
     621                 :          0 : std::string TConvProofGenerator::toStringDebug() const
     622                 :            : {
     623                 :          0 :   std::stringstream ss;
     624                 :          0 :   ss << identify() << " (policy=" << d_policy << ", cache policy=" << d_cpolicy
     625         [ -  - ]:          0 :      << (d_tcontext != nullptr ? ", term-context-sensitive" : "") << ")";
     626                 :          0 :   return ss.str();
     627                 :            : }
     628                 :            : 
     629                 :            : }  // namespace cvc5::internal

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