components/acic_procedural/proceduralConversion.ml

   1 (* Copyright (C) 2003-2005, HELM Team.
   2  *
   3  * This file is part of HELM, an Hypertextual, Electronic
   4  * Library of Mathematics, developed at the Computer Science
   5  * Department, University of Bologna, Italy.
   6  *
   7  * HELM is free software; you can redistribute it and/or
   8  * modify it under the terms of the GNU General Public License
   9  * as published by the Free Software Foundation; either version 2
  10  * of the License, or (at your option) any later version.
  11  *
  12  * HELM is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  15  * GNU General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  18  * along with HELM; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston,
  20  * MA  02111-1307, USA.
  21  *
  22  * For details, see the HELM World-Wide-Web page,
  23  * http://cs.unibo.it/helm/.
  24  *)
  25
  26 module C    = Cic
  27 module E    = CicEnvironment
  28 module Un   = CicUniv
  29 module TC   = CicTypeChecker
  30 module D    = Deannotate
  31 module UM   = UriManager
  32 module Rd   = CicReduction
  33
  34 module DTI  = DoubleTypeInference
  35
  36 (* helpers ******************************************************************)
  37
  38 let cic = D.deannotate_term
  39
  40 let rec list_sub start length = function
  41    | _  :: tl when start  > 0 -> list_sub (pred start) length tl
  42    | hd :: tl when length > 0 -> hd :: list_sub start (pred length) tl
  43    | _                        -> []
  44
  45 (* proof construction *******************************************************)
  46
  47 let lift k n =
  48    let rec lift_xns k (uri, t) = uri, lift_term k t
  49    and lift_ms k = function
  50       | None   -> None
  51       | Some t -> Some (lift_term k t)
  52    and lift_fix len k (id, name, i, ty, bo) =
  53       id, name, i, lift_term k ty, lift_term (k + len) bo
  54    and lift_cofix len k (id, name, ty, bo) =
  55       id, name, lift_term k ty, lift_term (k + len) bo
  56    and lift_term k = function
  57       | C.ASort _ as t -> t
  58       | C.AImplicit _ as t -> t
  59       | C.ARel (id, rid, m, b) as t ->
  60          if m < k then t else
  61          if m + n > 0 then C.ARel (id, rid, m + n, b) else
  62          assert false
  63       | C.AConst (id, uri, xnss) -> C.AConst (id, uri, List.map (lift_xns k) xnss)
  64       | C.AVar (id, uri, xnss) -> C.AVar (id, uri, List.map (lift_xns k) xnss)
  65       | C.AMutInd (id, uri, tyno, xnss) -> C.AMutInd (id, uri, tyno, List.map (lift_xns k) xnss)
  66       | C.AMutConstruct (id, uri, tyno, consno, xnss) -> C.AMutConstruct (id, uri,tyno,consno, List.map (lift_xns k) xnss)
  67       | C.AMeta (id, i, mss) -> C.AMeta(id, i, List.map (lift_ms k) mss)
  68       | C.AAppl (id, ts) -> C.AAppl (id, List.map (lift_term k) ts)
  69       | C.ACast (id, te, ty) -> C.ACast (id, lift_term k te, lift_term k ty)
  70       | C.AMutCase (id, sp, i, outty, t, pl) -> C.AMutCase (id, sp, i, lift_term k outty, lift_term k t, List.map (lift_term k) pl)
  71       | C.AProd (id, n, s, t) -> C.AProd (id, n, lift_term k s, lift_term (succ k) t)
  72       | C.ALambda (id, n, s, t) -> C.ALambda (id, n, lift_term k s, lift_term (succ k) t)
  73       | C.ALetIn (id, n, s, t) -> C.ALetIn (id, n, lift_term k s, lift_term (succ k) t)
  74       | C.AFix (id, i, fl) -> C.AFix (id, i, List.map (lift_fix (List.length fl) k) fl)
  75       | C.ACoFix (id, i, fl) -> C.ACoFix (id, i, List.map (lift_cofix (List.length fl) k) fl)
  76    in
  77    lift_term k
  78
  79 let clear_absts m =
  80    let rec aux k n = function
  81       | C.AImplicit (_, None) as t         -> t
  82       | C.ALambda (id, s, v, t) when k > 0 ->
  83          C.ALambda (id, s, v, aux (pred k) n t)
  84       | C.ALambda (_, _, _, t) when n > 0  ->
  85          aux 0 (pred n) (lift 1 (-1) t)
  86       | t                      when n > 0  ->
  87             Printf.eprintf "CLEAR: %u %s\n" n (CicPp.ppterm (cic t));
  88             assert false
  89       | t                                  -> t
  90    in
  91    aux m
  92
  93 let hole id = C.AImplicit (id, Some `Hole)
  94
  95 let meta id = C.AImplicit (id, None)
  96
  97 let anon = C.Anonymous
  98
  99 let generalize n =
 100    let is_meta =
 101       let map b = function
 102          | C.AImplicit (_, None) when b -> b
 103          | _                            -> false
 104       in
 105       List.fold_left map true
 106    in
 107    let rec gen_fix len k (id, name, i, ty, bo) =
 108       id, name, i, gen_term k ty, gen_term (k + len) bo
 109    and gen_cofix len k (id, name, ty, bo) =
 110       id, name, gen_term k ty, gen_term (k + len) bo
 111    and gen_term k = function
 112       | C.ASort (id, _)
 113       | C.AImplicit (id, _)
 114       | C.AConst (id, _, _)
 115       | C.AVar (id, _, _)
 116       | C.AMutInd (id, _, _, _)
 117       | C.AMutConstruct (id, _, _, _, _)
 118       | C.AMeta (id, _, _) -> meta id
 119       | C.ARel (id, _, m, _) ->
 120          if succ (k - n) <= m && m <= k then hole id else meta id
 121       | C.AAppl (id, ts) ->
 122          let ts = List.map (gen_term k) ts in
 123          if is_meta ts then meta id else C.AAppl (id, ts)
 124       | C.ACast (id, te, ty) ->
 125          let te, ty = gen_term k te, gen_term k ty in
 126          if is_meta [te; ty] then meta id else C.ACast (id, te, ty)
 127       | C.AMutCase (id, sp, i, outty, t, pl) ->
 128          let outty, t, pl = gen_term k outty, gen_term k t, List.map (gen_term k) pl in
 129          if is_meta (outty :: t :: pl) then meta id else hole id (* C.AMutCase (id, sp, i, outty, t, pl) *)
 130       | C.AProd (id, _, s, t) ->
 131          let s, t = gen_term k s, gen_term (succ k) t in
 132          if is_meta [s; t] then meta id else C.AProd (id, anon, s, t)
 133       | C.ALambda (id, _, s, t) ->
 134          let s, t = gen_term k s, gen_term (succ k) t in
 135          if is_meta [s; t] then meta id else C.ALambda (id, anon, s, t)
 136       | C.ALetIn (id, _, s, t) ->
 137          let s, t = gen_term k s, gen_term (succ k) t in
 138          if is_meta [s; t] then meta id else C.ALetIn (id, anon, s, t)
 139       | C.AFix (id, i, fl) -> C.AFix (id, i, List.map (gen_fix (List.length fl) k) fl)
 140       | C.ACoFix (id, i, fl) -> C.ACoFix (id, i, List.map (gen_cofix (List.length fl) k) fl)
 141    in
 142    gen_term 0
 143
 144 let mk_pattern psno predicate =
 145    let body = generalize psno predicate in
 146    clear_absts 0 psno body
 147
 148 let get_clears c p xtypes =
 149    let meta = C.Implicit None in
 150    let rec aux c names p it et = function
 151       | []                                                ->
 152          List.rev c, List.rev names
 153       | Some (C.Name name as n, C.Decl v) as hd :: tl     ->
 154          let hd, names, v =
 155             if DTI.does_not_occur 1 p && DTI.does_not_occur 1 it && DTI.does_not_occur 1 et then
 156                Some (C.Anonymous, C.Decl v), name :: names, meta
 157             else
 158                hd, names, v
 159          in
 160          let p = C.Lambda (n, v, p) in
 161          let it = C.Prod (n, v, it) in
 162          let et = C.Prod (n, v, et) in
 163          aux (hd :: c) names p it et tl
 164       | Some (C.Name name as n, C.Def (v, x)) as hd :: tl ->
 165          let hd, names, v =
 166             if DTI.does_not_occur 1 p && DTI.does_not_occur 1 it && DTI.does_not_occur 1 et then
 167                Some (C.Anonymous, C.Def (v, x)), name :: names, meta
 168             else
 169                hd, names, v
 170          in
 171          let p = C.LetIn (n, v, p) in
 172          let it = C.LetIn (n, v, it) in
 173          let et = C.LetIn (n, v, et) in
 174          aux (hd :: c) names p it et tl
 175       | Some (C.Anonymous as n, C.Decl v) as hd :: tl     ->
 176          let p = C.Lambda (n, meta, p) in
 177          let it = C.Lambda (n, meta, it) in
 178          let et = C.Lambda (n, meta, et) in
 179          aux (hd :: c) names p it et tl
 180       | Some (C.Anonymous as n, C.Def (v, _)) as hd :: tl ->
 181          let p = C.LetIn (n, meta, p) in
 182          let it = C.LetIn (n, meta, it) in
 183          let et = C.LetIn (n, meta, et) in
 184          aux (hd :: c) names p it et tl
 185       | None :: tl                                        -> assert false
 186    in
 187    match xtypes with
 188       | Some (it, et) -> aux [] [] p it et c
 189       | None          -> c, []
 190
 191 let clear c hyp =
 192    let rec aux c = function
 193       | []            -> List.rev c
 194       | Some (C.Name name, entry) :: tail when name = hyp ->
 195          aux (Some (C.Anonymous, entry) :: c) tail
 196       | entry :: tail -> aux (entry :: c) tail
 197    in
 198    aux [] c