Оценка устойчивых выражений

У меня есть вселенная элементов, организованная в n непересекающихся множеств. У меня есть m выражений, построенных с использованием этих наборов, с использованием операторов объединения/пересечения/разности. Итак, учитывая элемент, мне нужно оценить эти m выражений, чтобы выяснить, какой из «производных» наборов содержит этот элемент. Я не хочу вычислять «производный» набор, потому что это будет очень неэффективно по времени и пространству. Есть ли способ сказать, будет ли элемент лежать в одном из производных наборов, просто взглянув на его выражение? Например, если выражение C = AUB и элемент лежит в множестве A, то я могу сказать, что он будет лежать в множестве C. Существуют ли библиотеки C для выполнения вычислений такого рода?