Branch data     Line data    Source code

       1                 :            : /******************************************************************************
       2                 :            :  * This file is part of the cvc5 project.
       3                 :            :  *
       4                 :            :  * Copyright (c) 2009-2026 by the authors listed in the file AUTHORS
       5                 :            :  * in the top-level source directory and their institutional affiliations.
       6                 :            :  * All rights reserved.  See the file COPYING in the top-level source
       7                 :            :  * directory for licensing information.
       8                 :            :  * ****************************************************************************
       9                 :            :  *
      10                 :            :  * Represents a contraction candidate for ICP-style propagation.
      11                 :            :  */
      12                 :            : 
      13                 :            : #include "theory/arith/nl/icp/candidate.h"
      14                 :            : 
      15                 :            : #ifdef CVC5_POLY_IMP
      16                 :            : 
      17                 :            : #include <iostream>
      18                 :            : 
      19                 :            : #include "base/check.h"
      20                 :            : #include "base/output.h"
      21                 :            : #include "theory/arith/nl/icp/intersection.h"
      22                 :            : #include "theory/arith/nl/poly_conversion.h"
      23                 :            : 
      24                 :            : namespace cvc5::internal {
      25                 :            : namespace theory {
      26                 :            : namespace arith {
      27                 :            : namespace nl {
      28                 :            : namespace icp {
      29                 :            : 
      30                 :         16 : PropagationResult Candidate::propagate(poly::IntervalAssignment& ia,
      31                 :            :                                        std::size_t size_threshold) const
      32                 :            : {
      33                 :            :   // Evaluate the right hand side
      34                 :         32 :   auto res = poly::evaluate(rhs, ia) * poly::Interval(poly::Value(rhsmult));
      35 [ +  + ][ -  - ]:         32 :   if (get_lower(res) == poly::Value::minus_infty()
      36 [ +  + ][ +  + ]:         32 :       && get_upper(res) == poly::Value::plus_infty())
         [ +  + ][ +  - ]
                 [ -  - ]
      37                 :            :   {
      38                 :         12 :     return PropagationResult::NOT_CHANGED;
      39                 :            :   }
      40         [ +  - ]:          4 :   Trace("nl-icp") << "Prop: " << *this << " -> " << res << std::endl;
      41                 :            :   // Remove bounds based on the sign condition
      42 [ +  - ][ -  - ]:          4 :   switch (rel)
            [ -  - ][ - ]
      43                 :            :   {
      44                 :          4 :     case poly::SignCondition::LT:
      45                 :          4 :       res.set_lower(poly::Value::minus_infty(), true);
      46                 :          4 :       res.set_upper(get_upper(res), true);
      47                 :          4 :       break;
      48                 :          0 :     case poly::SignCondition::LE:
      49                 :          0 :       res.set_lower(poly::Value::minus_infty(), true);
      50                 :          0 :       break;
      51                 :          0 :     case poly::SignCondition::EQ: break;
      52                 :          0 :     case poly::SignCondition::NE: DebugUnhandled(); break;
      53                 :          0 :     case poly::SignCondition::GT:
      54                 :          0 :       res.set_lower(get_lower(res), true);
      55                 :          0 :       res.set_upper(poly::Value::plus_infty(), true);
      56                 :          0 :       break;
      57                 :          0 :     case poly::SignCondition::GE:
      58                 :          0 :       res.set_upper(poly::Value::plus_infty(), true);
      59                 :          0 :       break;
      60                 :            :   }
      61                 :            :   // Get the current interval for lhs
      62                 :          4 :   auto cur = ia.get(lhs);
      63                 :            : 
      64                 :            :   // Update the current interval
      65                 :          4 :   PropagationResult result = intersect_interval_with(cur, res, size_threshold);
      66                 :            :   // Check for strong propagations
      67    [ -  - ][ + ]:          4 :   switch (result)
      68                 :            :   {
      69                 :          0 :     case PropagationResult::CONTRACTED:
      70                 :            :     case PropagationResult::CONTRACTED_WITHOUT_CURRENT:
      71                 :            :     {
      72         [ -  - ]:          0 :       Trace("nl-icp") << *this << " contracted "
      73                 :          0 :                       << stream_variable(polyCtx, lhs) << " -> " << cur
      74                 :          0 :                       << std::endl;
      75                 :          0 :       auto old = ia.get(lhs);
      76                 :          0 :       bool strong = false;
      77                 :          0 :       strong = strong
      78                 :          0 :                || (is_minus_infinity(get_lower(old))
      79         [ -  - ]:          0 :                    && !is_minus_infinity(get_lower(cur)));
      80                 :          0 :       strong = strong
      81                 :          0 :                || (is_plus_infinity(get_upper(old))
      82         [ -  - ]:          0 :                    && !is_plus_infinity(get_upper(cur)));
      83                 :          0 :       ia.set(lhs, cur);
      84         [ -  - ]:          0 :       if (strong)
      85                 :            :       {
      86         [ -  - ]:          0 :         if (result == PropagationResult::CONTRACTED)
      87                 :            :         {
      88                 :          0 :           result = PropagationResult::CONTRACTED_STRONGLY;
      89                 :            :         }
      90         [ -  - ]:          0 :         else if (result == PropagationResult::CONTRACTED_WITHOUT_CURRENT)
      91                 :            :         {
      92                 :          0 :           result = PropagationResult::CONTRACTED_STRONGLY_WITHOUT_CURRENT;
      93                 :            :         }
      94                 :            :       }
      95                 :          0 :       break;
      96                 :          0 :     }
      97                 :          0 :     case PropagationResult::CONTRACTED_STRONGLY:
      98                 :            :     case PropagationResult::CONTRACTED_STRONGLY_WITHOUT_CURRENT:
      99                 :          0 :       DebugUnhandled() << "This method should not return strong flags.";
     100                 :            :       break;
     101                 :          4 :     default: break;
     102                 :            :   }
     103                 :          4 :   return result;
     104                 :         16 : }
     105                 :            : 
     106                 :          0 : std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const Candidate& c)
     107                 :            : {
     108                 :          0 :   os << stream_variable(c.polyCtx, c.lhs) << " " << c.rel << " ";
     109         [ -  - ]:          0 :   if (c.rhsmult != poly::Rational(1)) os << c.rhsmult << " * ";
     110                 :          0 :   return os << c.rhs;
     111                 :            : }
     112                 :            : 
     113                 :            : }  // namespace icp
     114                 :            : }  // namespace nl
     115                 :            : }  // namespace arith
     116                 :            : }  // namespace theory
     117                 :            : }  // namespace cvc5::internal
     118                 :            : 
     119                 :            : #endif