Z3有一个prove()
方法,可以证明两个公式的等价性。
但是,我找不到这个prove()
方法的技术文档。 prove()
在幕后使用的“等价”的定义是什么?这是“部分等价”(在“回归验证”论文中提出),还是更强大的东西?
提醒一下,“部分等价”保证两个公式在给定相同输入时是等价的,它们产生相同的输出。
在“回归验证”中,我们检查程序的较新版本是否产生与前一版本相同的输出。也就是说,它是一种检查程序等效性的方法。在这种方法中,使用诸如Z3的定理证明器(SMT求解器)。话虽这么说,我们不应该在一阶逻辑中混淆程序等价与公式等价。 Z3处理一阶逻辑公式。 First-order logic有明确定义的语义。关键概念是可满足性。例如,公式p or q
是可以满足的,因为我们可以通过将p
或q
赋值为true来使其成立。另一方面,p and (not p)
是不可满足的。我们可以在this section of the Z3 tutorial找到更多信息。
Z3 API提供了检查一阶公式可满足性的过程。 Z3 Python接口有一个prove
程序。它表明一个公式是有效的,表明它的否定是不可满足的。这是一个基于Z3 API构建的简单功能。 Here is a link到其文档。文档是从代码中的PyDoc注释自动生成的。
请注意,prove(F)
正在检查公式F
是否有效。因此,我们可以使用prove(F == G)
来试图证明两个一阶公式F
和G
是等价的。也就是说,我们基本上表明F iff G
是一个有效的公式。