java - 为什么Java中的Z3优化会出现段错误？

Question

在我正在开发的一个 Java 项目中，我有一个围绕 Z3 的包装类。当我测试优化时，我的程序因段错误而崩溃。经过一些实验，我找到了这个最小的可重现示例，它只是创建一个上下文和优化器，并检查优化器:

import com.microsoft.z3.*;

public class Z3Test {

  public static void main(String[] args) {
    try (Context ctx = new Context()) {
      Optimize opt = ctx.mkOptimize();
      System.out.println("Check: " + opt.Check());
    }
  }
}

请注意，如果没有 try block ，程序仍然会出现段错误，即

Context ctx = new Context();
Optimize opt = ctx.mkOptimize();
System.out.println("Check: " + opt.Check());

另一方面，在不优化的情况下求解，运行得很好:

try (Context ctx = new Context()) {
  Solver opt = ctx.mkSolver();
  System.out.println("Check: " + opt.check());
}

Check: SATISFIABLE

我可能做错了什么？一些可能相关的信息:

操作系统:

macOS 10.15.3

Java 版本:

openjdk 14 2020-03-17
OpenJDK Runtime Environment (build 14+36-1461)
OpenJDK 64-Bit Server VM (build 14+36-1461, mixed mode, sharing)

我运行代码的目录中有 libz3.dylib 和 libz3java.dylib。

日志文件中的堆栈跟踪:

Native frames: (J=compiled Java code, A=aot compiled Java code, j=interpreted, Vv=VM code, C=native code)
C  [libz3.dylib+0x79f96]  Z3_optimize_check+0x76
C  [libz3java.dylib+0x8425]  Java_com_microsoft_z3_Native_INTERNALoptimizeCheck+0x45
j  com.microsoft.z3.Native.INTERNALoptimizeCheck(JJ)I+0
j  com.microsoft.z3.Native.optimizeCheck(JJ)I+2
j  com.microsoft.z3.Optimize.Check()Lcom/microsoft/z3/Status;+11
j  jaedmax.Main.main([Ljava/lang/String;)V+17
v  ~StubRoutines::call_stub
V  [libjvm.dylib+0x34b082]  JavaCalls::call_helper(JavaValue*, methodHandle const&, JavaCallArguments*, Thread*)+0x256
V  [libjvm.dylib+0x38f7f1]  jni_invoke_static(JNIEnv_*, JavaValue*, _jobject*, JNICallType, _jmethodID*, JNI_ArgumentPusher*, Thread*)+0x11c
V  [libjvm.dylib+0x3930d4]  jni_CallStaticVoidMethod+0x1b3
C  [libjli.dylib+0x4ac2]  JavaMain+0xab4
C  [libjli.dylib+0x6d6a]  ThreadJavaMain+0x9
C  [libsystem_pthread.dylib+0x5e65]  _pthread_start+0x94
C  [libsystem_pthread.dylib+0x183b]  thread_start+0xf

项目目录结构:

.
├── build.xml
├── lib
│   └── com.microsoft.z3-4.7.1.jar
├── libz3.dylib
├── libz3java.dylib
└── src
    └── Z3Test.java

Ant 构建文件:

<project name="Z3Test" basedir="." default="run">

  <path id="lib.path">
    <pathelement location="lib/com.microsoft.z3-4.7.1.jar"/>
  </path>

  <path id="class.path">
    <path refid="lib.path"/>
    <pathelement location="build"/>
  </path>

  <target name="clean">
    <delete dir="build"/>
    <delete>
      <fileset dir="." includes="**/*.log"/>
    </delete>
  </target>

  <target name="compile" depends="clean">
    <mkdir dir="build"/>
    <javac srcdir="src" destdir="build" classpathref="lib.path" includeantruntime="no"/>
  </target>

  <target name="run" depends="compile">
    <java classname="Z3Test" classpathref="class.path" fork="yes"/>
  </target>

</project>

Answer 1

您的 z3 和/或 Java 安装可能存在问题。为了使一切简单，我执行了以下操作:

$ cat Z3Test.java
import com.microsoft.z3.*;

public class Z3Test {

  public static void main(String[] args) {
    try (Context ctx = new Context()) {
      Optimize opt = ctx.mkOptimize();
      System.out.println("Check: " + opt.Check());
    }
  }
}

然后:

$ javac -cp /usr/local/z3/build/com.microsoft.z3.jar:. Z3Test.java
$ java -Djava.library.path=/usr/local/z3/build -cp /usr/local/z3/build/com.microsoft.z3.jar:. Z3Test
Check: SATISFIABLE

所以一切都很顺利。看看是否可以在命令行上复制此内容。如果是这样，问题一定出在构建系统的其他地方。如果失败，也许您最好的选择是从头开始使用 java 绑定(bind)重新安装 z3。