Branch data     Line data    Source code

       1                 :            : /******************************************************************************
       2                 :            :  * This file is part of the cvc5 project.
       3                 :            :  *
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       8                 :            :  * ****************************************************************************
       9                 :            :  *
      10                 :            :  * Utilities for non-linear constraints.
      11                 :            :  */
      12                 :            : 
      13                 :            : #ifndef CVC5__THEORY__ARITH__NL__EXT__CONSTRAINT_H
      14                 :            : #define CVC5__THEORY__ARITH__NL__EXT__CONSTRAINT_H
      15                 :            : 
      16                 :            : #include <map>
      17                 :            : #include <vector>
      18                 :            : 
      19                 :            : #include "expr/kind.h"
      20                 :            : #include "expr/node.h"
      21                 :            : 
      22                 :            : namespace cvc5::internal {
      23                 :            : namespace theory {
      24                 :            : namespace arith {
      25                 :            : namespace nl {
      26                 :            : 
      27                 :            : class MonomialDb;
      28                 :            : 
      29                 :            : /** constraint information
      30                 :            :  *
      31                 :            :  * The struct ( d_rhs, d_coeff, d_type ) represents that a literal is of the
      32                 :            :  * form (d_coeff * x) <d_type> d_rhs.
      33                 :            :  */
      34                 :            : struct ConstraintInfo
      35                 :            : {
      36                 :            :  public:
      37                 :            :   /** The term on the right hand side of the constraint */
      38                 :            :   Node d_rhs;
      39                 :            :   /** The coefficent */
      40                 :            :   Node d_coeff;
      41                 :            :   /** The type (relation) of the constraint */
      42                 :            :   Kind d_type;
      43                 :            : }; /* struct ConstraintInfo */
      44                 :            : 
      45                 :            : /** A database for constraints */
      46                 :            : class ConstraintDb
      47                 :            : {
      48                 :            :  public:
      49                 :            :   ConstraintDb(MonomialDb& mdb);
      50                 :      32768 :   ~ConstraintDb() {}
      51                 :            :   /** register constraint
      52                 :            :    *
      53                 :            :    * This ensures that atom is in the domain of the constraints maintained by
      54                 :            :    * this database.
      55                 :            :    */
      56                 :            :   void registerConstraint(Node atom);
      57                 :            :   /** get constraints
      58                 :            :    *
      59                 :            :    * Returns a map m such that whenever
      60                 :            :    * m[lit][x] = ( r, coeff, k ), then
      61                 :            :    * ( lit <=>  (coeff * x) <k> r )
      62                 :            :    */
      63                 :            :   const std::map<Node, std::map<Node, ConstraintInfo> >& getConstraints();
      64                 :            :   /** Returns true if m is of maximal degree in atom
      65                 :            :    *
      66                 :            :    * For example, for atom x^2 + x*y + y >=0, the monomials x^2 and x*y
      67                 :            :    * are of maximal degree (2).
      68                 :            :    */
      69                 :            :   bool isMaximal(Node atom, Node m) const;
      70                 :            : 
      71                 :            :  private:
      72                 :            :   /** Reference to a monomial database */
      73                 :            :   MonomialDb& d_mdb;
      74                 :            :   /** List of all constraints */
      75                 :            :   std::vector<Node> d_constraints;
      76                 :            :   /** Is maximal degree */
      77                 :            :   std::map<Node, std::map<Node, bool> > d_c_info_maxm;
      78                 :            :   /** Constraint information */
      79                 :            :   std::map<Node, std::map<Node, ConstraintInfo> > d_c_info;
      80                 :            : };
      81                 :            : 
      82                 :            : }  // namespace nl
      83                 :            : }  // namespace arith
      84                 :            : }  // namespace theory
      85                 :            : }  // namespace cvc5::internal
      86                 :            : 
      87                 :            : #endif /* CVC5__THEORY__ARITH__NL_SOLVER_H */