]> git.unchartedbackwaters.co.uk Git - francis/stp.git/commitdiff
More minor changes to Makefiles. Added Unsound
authorvijay_ganesh <vijay_ganesh@e59a4935-1847-0410-ae03-e826735625c1>
Fri, 28 Aug 2009 18:37:34 +0000 (18:37 +0000)
committervijay_ganesh <vijay_ganesh@e59a4935-1847-0410-ae03-e826735625c1>
Fri, 28 Aug 2009 18:37:34 +0000 (18:37 +0000)
git-svn-id: https://stp-fast-prover.svn.sourceforge.net/svnroot/stp-fast-prover/trunk/stp@151 e59a4935-1847-0410-ae03-e826735625c1

src/sat/unsound/Makefile [new file with mode: 0644]
src/sat/unsound/UnsoundSimpSolver.C [new file with mode: 0644]
src/sat/unsound/UnsoundSimpSolver.h [new file with mode: 0644]

diff --git a/src/sat/unsound/Makefile b/src/sat/unsound/Makefile
new file mode 100644 (file)
index 0000000..77afd67
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,16 @@
+MTL       = ../mtl
+CORE      = ../core
+CHDRS     = $(wildcard *.h) $(wildcard $(MTL)/*.h)
+EXEC      = minisat
+CFLAGS    = -I$(MTL) -I$(CORE) -Wall -ffloat-store
+LFLAGS    = -lz
+
+CSRCS     = $(wildcard *.C)
+COBJS     = $(addsuffix .o, $(basename $(CSRCS))) $(CORE)/Solver.o
+
+
+include ../mtl/template.mk
+all:
+       ranlib libminisat.a
+       cp *.or ../
+       cp libminisat.a ../
\ No newline at end of file
diff --git a/src/sat/unsound/UnsoundSimpSolver.C b/src/sat/unsound/UnsoundSimpSolver.C
new file mode 100644 (file)
index 0000000..72f40cc
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,795 @@
+/************************************************************************************[UnsoundSimpSolver.C]
+MiniSat -- Copyright (c) 2003-2006, Niklas Een, Niklas Sorensson
+
+Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining
+a copy of this software and associated documentation files (the
+"Software"), to deal in the Software without restriction, including
+without limitation the rights to use, copy, modify, merge, publish,
+distribute, sublicense, and/or sell copies of the Software, and to
+permit persons to whom the Software is furnished to do so, subject to
+the following conditions:
+
+The above copyright notice and this permission notice shall be
+included in all copies or substantial portions of the Software.
+
+THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND,
+EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
+MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND
+NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE
+LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION
+OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION
+WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
+**************************************************************************************************/
+
+#include <math.h>
+#include "Sort.h"
+#include "UnsoundSimpSolver.h"
+
+
+namespace MINISAT {
+
+//=================================================================================================
+// Constructor/Destructor:
+
+
+UnsoundSimpSolver::UnsoundSimpSolver() :
+    grow               (0)
+  , asymm_mode         (false)
+  , redundancy_check   (false)
+  , merges             (0)
+  , asymm_lits         (0)
+  , remembered_clauses (0)
+  , elimorder          (1)
+  , use_simplification (true)
+  , elim_heap          (ElimLt(n_occ))
+  , bwdsub_assigns     (0)
+{
+    vec<Lit> dummy(1,lit_Undef);
+    bwdsub_tmpunit   = Clause_new(dummy);
+    remove_satisfied = false;
+}
+
+
+UnsoundSimpSolver::~UnsoundSimpSolver()
+{
+    free(bwdsub_tmpunit);
+
+    // NOTE: elimtable.size() might be lower than nVars() at the moment
+    for (int i = 0; i < elimtable.size(); i++)
+        for (int j = 0; j < elimtable[i].eliminated.size(); j++)
+            free(elimtable[i].eliminated[j]);
+}
+
+
+Var UnsoundSimpSolver::newVar(bool sign, bool dvar) {
+    Var v = Solver::newVar(sign, dvar);
+
+    if (use_simplification){
+        n_occ    .push(0);
+        n_occ    .push(0);
+        occurs   .push();
+        frozen   .push((char)false);
+        touched  .push(0);
+        elim_heap.insert(v);
+        elimtable.push();
+    }
+    return v; }
+
+
+
+bool UnsoundSimpSolver::solve(const vec<Lit>& assumps, bool do_simp, bool turn_off_simp) {
+    vec<Var> extra_frozen;
+    bool     result = true;
+    
+    do_simp &= use_simplification;
+
+    //if (do_simp){
+        // Assumptions must be temporarily frozen to run variable elimination:
+        for (int i = 0; i < assumps.size(); i++){
+            Var v = var(assumps[i]);
+
+            // If an assumption has been eliminated, remember it.
+            if (isEliminated(v))
+                remember(v);
+
+            if (!frozen[v]){
+                // Freeze and store.
+                setFrozen(v, true);
+                extra_frozen.push(v);
+            } }
+
+        result = eliminate(turn_off_simp);
+       //}
+    //
+
+    if (result)
+        result = Solver::solve(assumps);
+
+    if (result) {
+        extendModel();
+       //#ifndef NDEBUG
+        verifyModel();
+       //#endif
+    }
+
+    if (do_simp)
+        // Unfreeze the assumptions that were frozen:
+        for (int i = 0; i < extra_frozen.size(); i++)
+            setFrozen(extra_frozen[i], false);
+
+    return result;
+}
+
+
+
+bool UnsoundSimpSolver::addClause(vec<Lit>& ps)
+{
+    for (int i = 0; i < ps.size(); i++)
+        if (isEliminated(var(ps[i])))
+            remember(var(ps[i]));
+
+    int nclauses = clauses.size();
+
+    if (redundancy_check && implied(ps))
+        return true;
+
+    if (!Solver::addClause(ps))
+        return false;
+
+    if (use_simplification && clauses.size() == nclauses + 1){
+        Clause& c = *clauses.last();
+
+        subsumption_queue.insert(&c);
+
+        for (int i = 0; i < c.size(); i++){
+            assert(occurs.size() > var(c[i]));
+            assert(!find(occurs[var(c[i])], &c));
+
+            occurs[var(c[i])].push(&c);
+            n_occ[toInt(c[i])]++;
+            touched[var(c[i])] = 1;
+            assert(elimtable[var(c[i])].order == 0);
+            if (elim_heap.inHeap(var(c[i])))
+                elim_heap.increase_(var(c[i]));
+        }
+    }
+
+    return true;
+}
+
+
+void UnsoundSimpSolver::removeClause(Clause& c)
+{
+    assert(!c.learnt());
+
+    if (use_simplification)
+        for (int i = 0; i < c.size(); i++){
+            n_occ[toInt(c[i])]--;
+            updateElimHeap(var(c[i]));
+        }
+
+    detachClause(c);
+    c.mark(1);
+}
+
+
+bool UnsoundSimpSolver::strengthenClause(Clause& c, Lit l)
+{
+    assert(decisionLevel() == 0);
+    assert(c.mark() == 0);
+    assert(!c.learnt());
+    assert(find(watches[toInt(~c[0])], &c));
+    assert(find(watches[toInt(~c[1])], &c));
+
+    // FIX: this is too inefficient but would be nice to have (properly implemented)
+    // if (!find(subsumption_queue, &c))
+    subsumption_queue.insert(&c);
+
+    // If l is watched, delete it from watcher list and watch a new literal
+    if (c[0] == l || c[1] == l){
+        Lit other = c[0] == l ? c[1] : c[0];
+        if (c.size() == 2){
+            removeClause(c);
+            c.strengthen(l);
+        }else{
+            c.strengthen(l);
+            remove(watches[toInt(~l)], &c);
+
+            // Add a watch for the correct literal
+            watches[toInt(~(c[1] == other ? c[0] : c[1]))].push(&c);
+
+            // !! this version assumes that remove does not change the order !!
+            //watches[toInt(~c[1])].push(&c);
+            clauses_literals -= 1;
+        }
+    }
+    else{
+        c.strengthen(l);
+        clauses_literals -= 1;
+    }
+
+    // if subsumption-indexing is active perform the necessary updates
+    if (use_simplification){
+        remove(occurs[var(l)], &c);
+        n_occ[toInt(l)]--;
+        updateElimHeap(var(l));
+    }
+
+    return c.size() == 1 ? enqueue(c[0]) && propagate() == NULL : true;
+}
+
+
+// Returns FALSE if clause is always satisfied ('out_clause' should not be used).
+bool UnsoundSimpSolver::merge(const Clause& _ps, const Clause& _qs, Var v, vec<Lit>& out_clause)
+{
+    merges++;
+    out_clause.clear();
+
+    bool  ps_smallest = _ps.size() < _qs.size();
+    const Clause& ps =  ps_smallest ? _qs : _ps;
+    const Clause& qs =  ps_smallest ? _ps : _qs;
+
+    for (int i = 0; i < qs.size(); i++){
+        if (var(qs[i]) != v){
+            for (int j = 0; j < ps.size(); j++)
+                if (var(ps[j]) == var(qs[i]))
+                    if (ps[j] == ~qs[i])
+                        return false;
+                    else
+                        goto next;
+            out_clause.push(qs[i]);
+        }
+        next:;
+    }
+
+    for (int i = 0; i < ps.size(); i++)
+        if (var(ps[i]) != v)
+            out_clause.push(ps[i]);
+
+    return true;
+}
+
+
+// Returns FALSE if clause is always satisfied.
+bool UnsoundSimpSolver::merge(const Clause& _ps, const Clause& _qs, Var v)
+{
+    merges++;
+
+    bool  ps_smallest = _ps.size() < _qs.size();
+    const Clause& ps =  ps_smallest ? _qs : _ps;
+    const Clause& qs =  ps_smallest ? _ps : _qs;
+    const Lit* __ps = (const Lit*)ps;
+    const Lit* __qs = (const Lit*)qs;
+
+    for (int i = 0; i < qs.size(); i++){
+        if (var(__qs[i]) != v){
+            for (int j = 0; j < ps.size(); j++)
+                if (var(__ps[j]) == var(__qs[i]))
+                    if (__ps[j] == ~__qs[i])
+                        return false;
+                    else
+                        goto next;
+        }
+        next:;
+    }
+
+    return true;
+}
+
+
+void UnsoundSimpSolver::gatherTouchedClauses()
+{
+    //fprintf(stderr, "Gathering clauses for backwards subsumption\n");
+    int ntouched = 0;
+    for (int i = 0; i < touched.size(); i++)
+        if (touched[i]){
+            const vec<Clause*>& cs = getOccurs(i);
+            ntouched++;
+            for (int j = 0; j < cs.size(); j++)
+                if (cs[j]->mark() == 0){
+                    subsumption_queue.insert(cs[j]);
+                    cs[j]->mark(2);
+                }
+            touched[i] = 0;
+        }
+
+    //fprintf(stderr, "Touched variables %d of %d yields %d clauses to
+    //check\n", ntouched, touched.size(), clauses.size());
+    for (int i = 0; i < subsumption_queue.size(); i++)
+        subsumption_queue[i]->mark(0);
+}
+
+
+bool UnsoundSimpSolver::implied(const vec<Lit>& c)
+{
+    assert(decisionLevel() == 0);
+
+    trail_lim.push(trail.size());
+    for (int i = 0; i < c.size(); i++)
+        if (value(c[i]) == l_True){
+            cancelUntil(0);
+            return false;
+        }else if (value(c[i]) != l_False){
+            assert(value(c[i]) == l_Undef);
+            uncheckedEnqueue(~c[i]);
+        }
+
+    bool result = propagate() != NULL;
+    cancelUntil(0);
+    return result;
+}
+
+
+// Backward subsumption + backward subsumption resolution
+bool UnsoundSimpSolver::backwardSubsumptionCheck(bool verbose)
+{
+    int cnt = 0;
+    int subsumed = 0;
+    int deleted_literals = 0;
+    assert(decisionLevel() == 0);
+
+    while (subsumption_queue.size() > 0 || bwdsub_assigns < trail.size()){
+
+        // Check top-level assignments by creating a dummy clause and placing it in the queue:
+        if (subsumption_queue.size() == 0 && bwdsub_assigns < trail.size()){
+            Lit l = trail[bwdsub_assigns++];
+            (*bwdsub_tmpunit)[0] = l;
+            bwdsub_tmpunit->calcAbstraction();
+            assert(bwdsub_tmpunit->mark() == 0);
+            subsumption_queue.insert(bwdsub_tmpunit); }
+
+        Clause&  c = *subsumption_queue.peek(); subsumption_queue.pop();
+
+        if (c.mark()) continue;
+
+        if (verbose && verbosity >= 2 && cnt++ % 1000 == 0)
+            reportf("subsumption left: %10d (%10d subsumed, %10d deleted literals)\r", subsumption_queue.size(), subsumed, deleted_literals);
+
+        assert(c.size() > 1 || value(c[0]) == l_True);    // Unit-clauses should have been propagated before this point.
+
+        // Find best variable to scan:
+        Var best = var(c[0]);
+        for (int i = 1; i < c.size(); i++)
+            if (occurs[var(c[i])].size() < occurs[best].size())
+                best = var(c[i]);
+
+        // Search all candidates:
+        vec<Clause*>& _cs = getOccurs(best);
+        Clause**       cs = (Clause**)_cs;
+
+        for (int j = 0; j < _cs.size(); j++)
+            if (c.mark())
+                break;
+            else if (!cs[j]->mark() && cs[j] != &c){
+                Lit l = c.subsumes(*cs[j]);
+
+                if (l == lit_Undef)
+                    subsumed++, removeClause(*cs[j]);
+                else if (l != lit_Error){
+                    deleted_literals++;
+
+                    if (!strengthenClause(*cs[j], ~l))
+                        return false;
+
+                    // Did current candidate get deleted from cs? Then check candidate at index j again:
+                    if (var(l) == best)
+                        j--;
+                }
+            }
+    }
+
+    return true;
+}
+
+
+bool UnsoundSimpSolver::asymm(Var v, Clause& c)
+{
+    assert(decisionLevel() == 0);
+
+    if (c.mark() || satisfied(c)) return true;
+
+    trail_lim.push(trail.size());
+    Lit l = lit_Undef;
+    for (int i = 0; i < c.size(); i++)
+        if (var(c[i]) != v && value(c[i]) != l_False)
+            uncheckedEnqueue(~c[i]);
+        else
+            l = c[i];
+
+    if (propagate() != NULL){
+        cancelUntil(0);
+        asymm_lits++;
+        if (!strengthenClause(c, l))
+            return false;
+    }else
+        cancelUntil(0);
+
+    return true;
+}
+
+
+bool UnsoundSimpSolver::asymmVar(Var v)
+{
+    assert(!frozen[v]);
+    assert(use_simplification);
+
+    vec<Clause*>  pos, neg;
+    const vec<Clause*>& cls = getOccurs(v);
+
+    if (value(v) != l_Undef || cls.size() == 0)
+        return true;
+
+    for (int i = 0; i < cls.size(); i++)
+        if (!asymm(v, *cls[i]))
+            return false;
+
+    return backwardSubsumptionCheck();
+}
+
+
+void UnsoundSimpSolver::verifyModel()
+{
+    bool failed = false;
+    int  cnt    = 0;
+    // NOTE: elimtable.size() might be lower than nVars() at the moment
+    for (int i = 0; i < elimtable.size(); i++)
+        if (elimtable[i].order > 0)
+            for (int j = 0; j < elimtable[i].eliminated.size(); j++){
+                cnt++;
+                Clause& c = *elimtable[i].eliminated[j];
+                for (int k = 0; k < c.size(); k++)
+                    if (modelValue(c[k]) == l_True)
+                        goto next;
+
+                reportf("unsatisfied clause: ");
+                printClause(*elimtable[i].eliminated[j]);
+                reportf("\n");
+                failed = true;
+            next:;
+            }
+
+    assert(!failed);
+    reportf("Verified %d eliminated clauses.\n", cnt);
+}
+
+
+bool UnsoundSimpSolver::eliminateVar(Var v, bool fail, bool stop_unsoundness)
+{
+    if (!fail && asymm_mode && !asymmVar(v))    return false;
+
+    const vec<Clause*>& cls = getOccurs(v);
+
+//  if (value(v) != l_Undef || cls.size() == 0) return true;
+    if (value(v) != l_Undef) return true;
+
+    // Split the occurrences into positive and negative:
+    vec<Clause*>  pos, neg;
+    for (int i = 0; i < cls.size(); i++)
+        (find(*cls[i], Lit(v)) ? pos : neg).push(cls[i]);
+
+    // Check if number of clauses decreases:
+    int cnt = 0;
+    for (int i = 0; i < pos.size(); i++)
+        for (int j = 0; j < neg.size(); j++)
+            if (merge(*pos[i], *neg[j], v) && ++cnt > cls.size() + grow)
+                return true;
+
+    // Delete and store old clauses:
+    setDecisionVar(v, false);
+    elimtable[v].order = elimorder++;
+    assert(elimtable[v].eliminated.size() == 0);
+    for (int i = 0; i < cls.size(); i++){
+        elimtable[v].eliminated.push(Clause_new(*cls[i]));
+        removeClause(*cls[i]); }
+
+    // Produce clauses in cross product:
+    int top = clauses.size();
+    vec<Lit> resolvent;
+    for (int i = 0; i < pos.size(); i++)
+        for (int j = 0; j < neg.size(); j++)
+            if (merge(*pos[i], *neg[j], v, resolvent) && !addClause(resolvent))
+                return false;
+
+
+    if(!stop_unsoundness) {
+      //abductive logic
+      vec<Lit > resolvedClauses;
+      for (int i = 0; i < pos.size(); i++) {
+       for (int j = 0; j < pos.size(); j++) {
+         if(i == j) 
+           continue;
+         abductive_merge(*pos[i], *pos[j], v, resolvedClauses, true);    
+         if(!addClause(resolvedClauses))
+           return false;
+       }
+      }
+    }
+//       resolvedClauses.clear();
+//       for (int i = 0; i < neg.size(); i++) {
+//     for (int j = 0; j < neg.size(); j++) {
+//       if(i == j) 
+//         continue;
+//       abductive_neg_merge(*neg[i], *neg[j], v, resolvedClauses,true);
+//       if(!addClause(resolvedClauses))
+//         return false;       
+//     }
+//      }
+//    }
+
+    // DEBUG: For checking that a clause set is saturated with respect
+    //        to variable elimination.  If the clause set is expected
+    //        to be saturated at this point, this constitutes an
+    //        error.
+    if (fail){
+        reportf("eliminated var %d, %d <= %d\n", v+1, cnt, cls.size());
+        reportf("previous clauses:\n");
+        for (int i = 0; i < cls.size(); i++){
+            printClause(*cls[i]); reportf("\n"); }
+        reportf("new clauses:\n");
+        for (int i = top; i < clauses.size(); i++){
+            printClause(*clauses[i]); reportf("\n"); }
+        assert(0); }
+
+    return backwardSubsumptionCheck();
+}
+
+
+void UnsoundSimpSolver::remember(Var v)
+{
+    assert(decisionLevel() == 0);
+    assert(isEliminated(v));
+
+    vec<Lit> clause;
+
+    // Re-activate variable:
+    elimtable[v].order = 0;
+    setDecisionVar(v, true); // Not good if the variable wasn't a decision variable before. Not sure how to fix this right now.
+
+    if (use_simplification)
+        updateElimHeap(v);
+
+    // Reintroduce all old clauses which may implicitly remember other clauses:
+    for (int i = 0; i < elimtable[v].eliminated.size(); i++){
+        Clause& c = *elimtable[v].eliminated[i];
+        clause.clear();
+        for (int j = 0; j < c.size(); j++)
+            clause.push(c[j]);
+
+        remembered_clauses++;
+        check(addClause(clause));
+        free(&c);
+    }
+
+    elimtable[v].eliminated.clear();
+}
+
+
+void UnsoundSimpSolver::extendModel()
+{
+    vec<Var> vs;
+
+    // NOTE: elimtable.size() might be lower than nVars() at the moment
+    for (int v = 0; v < elimtable.size(); v++)
+        if (elimtable[v].order > 0)
+            vs.push(v);
+
+    sort(vs, ElimOrderLt(elimtable));
+
+    for (int i = 0; i < vs.size(); i++){
+        Var v = vs[i];
+        Lit l = lit_Undef;
+
+        for (int j = 0; j < elimtable[v].eliminated.size(); j++){
+            Clause& c = *elimtable[v].eliminated[j];
+
+            for (int k = 0; k < c.size(); k++)
+                if (var(c[k]) == v)
+                    l = c[k];
+                else if (modelValue(c[k]) != l_False)
+                    goto next;
+
+            assert(l != lit_Undef);
+            model[v] = lbool(!sign(l));
+            break;
+
+        next:;
+        }
+
+        if (model[v] == l_Undef)
+            model[v] = l_True;
+    }
+}
+
+
+bool UnsoundSimpSolver::eliminate(bool turn_off_elim)
+{
+    if (!ok || !use_simplification)
+        return ok;
+
+    // Main simplification loop:
+    //assert(subsumption_queue.size() == 0);
+    //gatherTouchedClauses();
+    while (subsumption_queue.size() > 0 || elim_heap.size() > 0){
+
+        //fprintf(stderr, "subsumption phase: (%d)\n", subsumption_queue.size());
+        if (!backwardSubsumptionCheck(true))
+            return false;
+
+        //fprintf(stderr, "elimination phase:\n (%d)", elim_heap.size());
+        for (int cnt = 0; !elim_heap.empty(); cnt++){
+         bool stop_unsoundness = true;
+         if(cnt > log(nClauses())) {
+           stop_unsoundness = false;
+           //return true;
+         }
+        
+            Var elim = elim_heap.removeMin();
+
+            if (verbosity >= 2 && cnt % 100 == 0)
+                reportf("elimination left: %10d\r", elim_heap.size());
+
+            if (!frozen[elim] && !eliminateVar(elim, false, stop_unsoundness))
+                return false;
+        }
+
+        assert(subsumption_queue.size() == 0);
+        gatherTouchedClauses();
+    }
+
+    // Cleanup:
+    cleanUpClauses();
+    order_heap.filter(VarFilter(*this));
+
+#ifdef INVARIANTS
+    // Check that no more subsumption is possible:
+    reportf("Checking that no more subsumption is possible\n");
+    for (int i = 0; i < clauses.size(); i++){
+        if (i % 1000 == 0)
+            reportf("left %10d\r", clauses.size() - i);
+
+        assert(clauses[i]->mark() == 0);
+        for (int j = 0; j < i; j++)
+            assert(clauses[i]->subsumes(*clauses[j]) == lit_Error);
+    }
+    reportf("done.\n");
+
+    // Check that no more elimination is possible:
+    reportf("Checking that no more elimination is possible\n");
+    for (int i = 0; i < nVars(); i++)
+        if (!frozen[i]) eliminateVar(i, true, true);
+    reportf("done.\n");
+    checkLiteralCount();
+#endif
+
+    // If no more simplification is needed, free all simplification-related data structures:
+    if (turn_off_elim){
+        use_simplification = false;
+        touched.clear(true);
+        occurs.clear(true);
+        n_occ.clear(true);
+        subsumption_queue.clear(true);
+        elim_heap.clear(true);
+        remove_satisfied = true;
+    }
+
+
+    return true;
+}
+
+
+void UnsoundSimpSolver::cleanUpClauses()
+{
+    int      i , j;
+    vec<Var> dirty;
+    for (i = 0; i < clauses.size(); i++)
+        if (clauses[i]->mark() == 1){
+            Clause& c = *clauses[i];
+            for (int k = 0; k < c.size(); k++)
+                if (!seen[var(c[k])]){
+                    seen[var(c[k])] = 1;
+                    dirty.push(var(c[k]));
+                } }
+
+    for (i = 0; i < dirty.size(); i++){
+        cleanOcc(dirty[i]);
+        seen[dirty[i]] = 0; }
+
+    for (i = j = 0; i < clauses.size(); i++)
+        if (clauses[i]->mark() == 1)
+            free(clauses[i]);
+        else
+            clauses[j++] = clauses[i];
+    clauses.shrink(i - j);
+}
+
+
+//=================================================================================================
+// Convert to DIMACS:
+
+
+void UnsoundSimpSolver::toDimacs(FILE* f, Clause& c)
+{
+    if (satisfied(c)) return;
+
+    for (int i = 0; i < c.size(); i++)
+        if (value(c[i]) != l_False)
+            fprintf(f, "%s%d ", sign(c[i]) ? "-" : "", var(c[i])+1);
+    fprintf(f, "0\n");
+}
+
+
+void UnsoundSimpSolver::toDimacs(const char* file)
+{
+    assert(decisionLevel() == 0);
+    FILE* f = fopen(file, "wr");
+    if (f != NULL){
+
+        // Cannot use removeClauses here because it is not safe
+        // to deallocate them at this point. Could be improved.
+        int cnt = 0;
+        for (int i = 0; i < clauses.size(); i++)
+            if (!satisfied(*clauses[i]))
+                cnt++;
+
+        fprintf(f, "p cnf %d %d\n", nVars(), cnt);
+
+        for (int i = 0; i < clauses.size(); i++)
+            toDimacs(f, *clauses[i]);
+
+        fprintf(stderr, "Wrote %d clauses...\n", clauses.size());
+    }else
+        fprintf(stderr, "could not open file %s\n", file);
+}
+
+
+// Returns FALSE if clause is always satisfied ('out_clause' should not be used).
+bool UnsoundSimpSolver::abductive_merge(const Clause& _ps,
+                                const Clause& _qs, 
+                                Var v, 
+                                vec<Lit>& out_clause, bool s) {
+    merges++;
+    out_clause.clear();
+
+    bool  ps_smallest = _ps.size() < _qs.size();
+    const Clause& ps =  ps_smallest ? _qs : _ps;
+    const Clause& qs =  ps_smallest ? _ps : _qs;
+
+    for (int i = 0; i < qs.size(); i++){
+      if (var(qs[i]) != v)
+       out_clause.push(qs[i]);
+    }
+    
+    for (int j = 0; j < ps.size(); j++) {
+      if(var(ps[j]) != v)
+       out_clause.push(ps[j]);   
+    }
+    
+    return true;
+} //end of abductive_merge()
+
+// Returns FALSE if clause is always satisfied ('out_clause' should not be used).
+bool UnsoundSimpSolver::abductive_neg_merge(const Clause& _ps,
+                                    const Clause& _qs, 
+                                    Var v, vec<Lit>& out_clause, bool s) {
+    merges++;
+    out_clause.clear();
+
+    bool  ps_smallest = _ps.size() < _qs.size();
+    const Clause& ps =  ps_smallest ? _qs : _ps;
+    const Clause& qs =  ps_smallest ? _ps : _qs;
+
+    //if(s) {
+      for (int i = 0; i < qs.size(); i++){
+       if (var(qs[i]) != v)
+         out_clause.push(qs[i]);
+      }
+      //}
+      //else {
+      for (int j = 0; j < ps.size(); j++) {
+       if(var(ps[j]) != v)
+         out_clause.push(ps[j]);         
+      }
+      //}
+    return true;
+} //end of abductive_merge()
+};
diff --git a/src/sat/unsound/UnsoundSimpSolver.h b/src/sat/unsound/UnsoundSimpSolver.h
new file mode 100644 (file)
index 0000000..d3e395e
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,176 @@
+/****************************************************************************
+MiniSat -- Copyright (c) 2003-2006, Niklas Een, Niklas Sorensson
+
+Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining
+a copy of this software and associated documentation files (the
+"Software"), to deal in the Software without restriction, including
+without limitation the rights to use, copy, modify, merge, publish,
+distribute, sublicense, and/or sell copies of the Software, and to
+permit persons to whom the Software is furnished to do so, subject to
+the following conditions:
+
+The above copyright notice and this permission notice shall be
+included in all copies or substantial portions of the Software.
+
+THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND,
+EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
+MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND
+NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE
+LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION
+OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION
+WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
+***************************************************************************/
+
+#ifndef UnsoundSimpSolver_h
+#define UnsoundSimpSolver_h
+
+#include <cstdio>
+
+#include "Queue.h"
+#include "Solver.h"
+
+
+namespace MINISAT {
+
+class UnsoundSimpSolver : public Solver {
+ public:
+    // Constructor/Destructor:
+    //
+    UnsoundSimpSolver();
+    ~UnsoundSimpSolver();
+
+    // Problem specification:
+    //
+    Var     newVar    (bool polarity = true, bool dvar = true);
+    bool    addClause (vec<Lit>& ps);
+
+    // Variable mode:
+    // 
+    void    setFrozen (Var v, bool b); // If a variable is frozen it will not be eliminated.
+
+    // Solving:
+    //
+    bool    solve     (const vec<Lit>& assumps, bool do_simp = true, bool turn_off_simp = false);
+    bool    solve     (bool do_simp = true, bool turn_off_simp = true);
+    bool    eliminate (bool turn_off_elim = false);  // Perform variable elimination based simplification. 
+
+    // Generate a (possibly simplified) DIMACS file:
+    //
+    void    toDimacs  (const char* file);
+
+    // Mode of operation:
+    //
+    int     grow;             // Allow a variable elimination step to grow by a number of clauses (default to zero).
+    bool    asymm_mode;       // Shrink clauses by asymmetric branching.
+    bool    redundancy_check; // Check if a clause is already implied. Prett costly, and subsumes subsumptions :)
+
+    // Statistics:
+    //
+    int     merges;
+    int     asymm_lits;
+    int     remembered_clauses;
+
+// protected:
+  public:
+
+    // Helper structures:
+    //
+    struct ElimData {
+        int          order;      // 0 means not eliminated, >0 gives an index in the elimination order
+        vec<Clause*> eliminated;
+        ElimData() : order(0) {} };
+
+    struct ElimOrderLt {
+        const vec<ElimData>& elimtable;
+        ElimOrderLt(const vec<ElimData>& et) : elimtable(et) {}
+        bool operator()(Var x, Var y) { return elimtable[x].order > elimtable[y].order; } };
+
+    struct ElimLt {
+        const vec<int>& n_occ;
+        ElimLt(const vec<int>& no) : n_occ(no) {}
+        int  cost      (Var x)        const { return n_occ[toInt(Lit(x))] * n_occ[toInt(~Lit(x))]; }
+        bool operator()(Var x, Var y) const { return cost(x) < cost(y); } };
+
+
+    // Solver state:
+    //
+    int                 elimorder;
+    bool                use_simplification;
+    vec<ElimData>       elimtable;
+    vec<char>           touched;
+    vec<vec<Clause*> >  occurs;
+    vec<int>            n_occ;
+    Heap<ElimLt>        elim_heap;
+    Queue<Clause*>      subsumption_queue;
+    vec<char>           frozen;
+    int                 bwdsub_assigns;
+
+    // Temporaries:
+    //
+    Clause*             bwdsub_tmpunit;
+
+    // Main internal methods:
+    //
+    bool          asymm                    (Var v, Clause& c);
+    bool          asymmVar                 (Var v);
+    void          updateElimHeap           (Var v);
+    void          cleanOcc                 (Var v);
+    vec<Clause*>& getOccurs                (Var x);
+    void          gatherTouchedClauses     ();
+    bool          merge                    (const Clause& _ps, const Clause& _qs, Var v, vec<Lit>& out_clause);
+    bool          merge                    (const Clause& _ps, const Clause& _qs, Var v);
+    bool          abductive_merge          (const Clause& _ps,
+                                           const Clause& _qs, 
+                                           Var v, vec<Lit >& out_clauses, bool s=true);
+    bool          abductive_neg_merge      (const Clause& _ps, 
+                                           const Clause& _qs, 
+                                           Var v, vec<Lit>& out_clause, bool s=true);
+
+    bool          backwardSubsumptionCheck (bool verbose = false);
+    bool          eliminateVar             (Var v, bool fail = false, 
+                                           bool stop_unsoundness=false);
+    void          remember                 (Var v);
+    void          extendModel              ();
+    void          verifyModel              ();
+
+    void          removeClause             (Clause& c);
+    bool          strengthenClause         (Clause& c, Lit l);
+    void          cleanUpClauses           ();
+    bool          implied                  (const vec<Lit>& c);
+    void          toDimacs                 (FILE* f, Clause& c);
+    bool          isEliminated             (Var v) const;
+
+};
+
+
+//=================================================================================================
+// Implementation of inline methods:
+
+inline void UnsoundSimpSolver::updateElimHeap(Var v) {
+    if (elimtable[v].order == 0)
+        elim_heap.update(v); }
+
+inline void UnsoundSimpSolver::cleanOcc(Var v) {
+    assert(use_simplification);
+    Clause **begin = (Clause**)occurs[v];
+    Clause **end = begin + occurs[v].size();
+    Clause **i, **j;
+    for (i = begin, j = end; i < j; i++)
+        if ((*i)->mark() == 1){
+            *i = *(--j);
+            i--;
+        }
+    //occurs[v].shrink_(end - j);  // This seems slower. Why?!
+    occurs[v].shrink(end - j);
+}
+
+inline vec<Clause*>& UnsoundSimpSolver::getOccurs(Var x) {
+    cleanOcc(x); return occurs[x]; }
+
+inline bool  UnsoundSimpSolver::isEliminated (Var v) const { return v < elimtable.size() && elimtable[v].order != 0; }
+inline void  UnsoundSimpSolver::setFrozen    (Var v, bool b) { frozen[v] = (char)b; if (b) { updateElimHeap(v); } }
+inline bool  UnsoundSimpSolver::solve        (bool do_simp, bool turn_off_simp) { vec<Lit> tmp; return solve(tmp, do_simp, turn_off_simp); }
+
+//=================================================================================================
+#endif
+};