]> matita.cs.unibo.it Git - helm.git/blob - components/cic_proof_checking/freshNamesGenerator.ml
added is_writabledir to extlib
[helm.git] / components / cic_proof_checking / freshNamesGenerator.ml
1 (* Copyright (C) 2004, 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 (* $Id$ *)
27
28 let debug_print = fun _ -> ()
29
30 let rec higher_name arity =
31   function 
32       Cic.Sort Cic.Prop
33     | Cic.Sort Cic.CProp -> 
34         if arity = 0 then "A" (* propositions *)
35         else if arity = 1 then "P" (* predicates *)
36         else "R" (*relations *)
37     | Cic.Sort Cic.Set
38         -> if arity = 0 then "S" else "F"
39     | Cic.Sort (Cic.Type _ ) -> 
40         if arity = 0 then "T" else "F"
41     | Cic.Prod (_,_,t) -> higher_name (arity+1) t
42     | _ -> "f"
43
44 let get_initial s = 
45    if String.length s = 0 then "_"
46    else 
47      let head = String.sub s 0 1 in
48      String.lowercase head
49
50 (* only used when the sort is not Prop or CProp *)
51 let rec guess_a_name context ty =
52   match ty with
53     Cic.Rel n ->  
54       (match List.nth context (n-1) with
55         None -> assert false
56       | Some (Cic.Anonymous,_) -> "eccomi_qua"
57       | Some (Cic.Name s,_) -> get_initial s)
58   | Cic.Var (uri,_) -> get_initial (UriManager.name_of_uri uri)
59   | Cic.Sort _ -> higher_name 0 ty
60   | Cic.Implicit _ -> assert false
61   | Cic.Cast (t1,t2) -> guess_a_name context t1
62   | Cic.Prod (na_,_,t) -> higher_name 1 t
63 (* warning: on appl we should beta reduce before the recursive call
64   | Cic.Lambda _ -> assert false   
65 *)
66   | Cic.LetIn (_,s,t) -> guess_a_name context (CicSubstitution.subst ~avoid_beta_redexes:true s t)
67   | Cic.Appl [] -> assert false
68   | Cic.Appl (he::_) -> guess_a_name context he 
69   | Cic.Const (uri,_)
70   | Cic.MutInd (uri,_,_)
71   | Cic.MutConstruct (uri,_,_,_) -> get_initial (UriManager.name_of_uri uri)  
72   | _ -> "x"
73
74 (* mk_fresh_name context name typ                      *)
75 (* returns an identifier which is fresh in the context *)
76 (* and that resembles [name] as much as possible.      *)
77 (* [typ] will be the type of the variable              *)
78 let mk_fresh_name ~subst metasenv context name ~typ =
79  let module C = Cic in
80   let basename =
81    match name with
82       C.Anonymous ->
83        (try
84         let ty,_ = 
85           CicTypeChecker.type_of_aux' ~subst metasenv context typ 
86             CicUniv.oblivion_ugraph 
87         in 
88          (match ty with
89              C.Sort C.Prop
90            | C.Sort C.CProp -> "H"
91            | _ -> guess_a_name context typ
92          )
93         with CicTypeChecker.TypeCheckerFailure _ -> "H"
94        )
95     | C.Name name ->
96        Str.global_replace (Str.regexp "[0-9']*$") "" name
97   in
98    let already_used name =
99     List.exists (function Some (n,_) -> n=name | _ -> false) context
100    in
101     if name <> C.Anonymous && not (already_used name) then
102      name
103     else if not (already_used (C.Name basename)) then
104      C.Name basename
105     else
106      let rec try_next n =
107       let name' = C.Name (basename ^ string_of_int n) in
108        if already_used name' then
109         try_next (n+1)
110        else
111         name'
112      in
113       try_next 1
114 ;;
115
116 (* let mk_fresh_names ~subst metasenv context t *)
117 let rec mk_fresh_names ~subst metasenv context t =
118   match t with
119     Cic.Rel _ -> t
120   | Cic.Var (uri,exp_named_subst) ->
121       let ens = 
122         List.map 
123           (fun (uri,t) ->
124             (uri,mk_fresh_names ~subst metasenv context t)) exp_named_subst in
125       Cic.Var (uri,ens)
126   | Cic.Meta (i,l) ->
127        let l' = 
128         List.map 
129          (fun t ->
130            match t with
131              None -> None
132            | Some t -> Some (mk_fresh_names ~subst metasenv context t)) l in
133        Cic.Meta(i,l')
134     | Cic.Sort _ 
135     | Cic.Implicit _ -> t
136     | Cic.Cast (te,ty) ->
137        let te' = mk_fresh_names ~subst metasenv context te in
138        let ty' = mk_fresh_names ~subst metasenv context ty in
139        Cic.Cast (te', ty')
140     | Cic.Prod (n,s,t) ->
141         let s' = mk_fresh_names ~subst metasenv context s in
142         let n' =
143           match n with
144             Cic.Anonymous -> Cic.Anonymous
145           | Cic.Name "matita_dummy" -> 
146               mk_fresh_name ~subst metasenv context Cic.Anonymous ~typ:s'
147           | _ -> n in 
148         let t' = mk_fresh_names ~subst metasenv (Some(n',Cic.Decl s')::context) t in
149         Cic.Prod (n',s',t')
150     | Cic.Lambda (n,s,t) ->
151         let s' = mk_fresh_names ~subst metasenv context s in
152         let n' =
153           match n with
154             Cic.Anonymous -> Cic.Anonymous
155           | Cic.Name "matita_dummy" -> 
156               mk_fresh_name ~subst metasenv context Cic.Anonymous ~typ:s' 
157           | _ -> n in 
158         let t' = mk_fresh_names ~subst metasenv (Some(n',Cic.Decl s')::context) t in
159         Cic.Lambda (n',s',t')
160     | Cic.LetIn (n,s,t) ->
161         let s' = mk_fresh_names ~subst metasenv context s in
162         let n' =
163           match n with
164             Cic.Anonymous -> Cic.Anonymous
165           | Cic.Name "matita_dummy" -> 
166               mk_fresh_name ~subst metasenv context Cic.Anonymous ~typ:s' 
167           | _ -> n in 
168         let t' = mk_fresh_names ~subst metasenv (Some(n',Cic.Def (s',None))::context) t in
169         Cic.LetIn (n',s',t')    
170     | Cic.Appl l ->
171         Cic.Appl (List.map (mk_fresh_names ~subst metasenv context) l)
172     | Cic.Const (uri,exp_named_subst) ->
173         let ens = 
174           List.map 
175             (fun (uri,t) ->
176               (uri,mk_fresh_names ~subst metasenv context t)) exp_named_subst in
177         Cic.Const(uri,ens)
178     | Cic.MutInd (uri,tyno,exp_named_subst) ->
179         let ens = 
180           List.map 
181             (fun (uri,t) ->
182               (uri,mk_fresh_names ~subst metasenv context t)) exp_named_subst in
183         Cic.MutInd (uri,tyno,ens)
184     | Cic.MutConstruct (uri,tyno,consno,exp_named_subst) ->
185         let ens = 
186           List.map 
187             (fun (uri,t) ->
188               (uri,mk_fresh_names ~subst metasenv context t)) exp_named_subst in
189         Cic.MutConstruct (uri,tyno,consno, ens)
190     | Cic.MutCase (sp,i,outty,t,pl) ->
191        let outty' = mk_fresh_names ~subst metasenv context outty in
192        let t' = mk_fresh_names ~subst metasenv context t in
193        let pl' = List.map (mk_fresh_names ~subst metasenv context) pl in
194        Cic.MutCase (sp, i, outty', t', pl')
195     | Cic.Fix (i, fl) -> 
196         let tys,_ =
197           List.fold_left
198             (fun (types,len) (n,_,ty,_) ->
199                (Some (Cic.Name n,(Cic.Decl (CicSubstitution.lift len ty)))::types,
200                 len+1)
201             ) ([],0) fl
202         in
203         let fl' = List.map 
204             (fun (n,i,ty,bo) -> 
205               let ty' = mk_fresh_names ~subst metasenv context ty in
206               let bo' = mk_fresh_names ~subst metasenv (tys@context) bo in
207               (n,i,ty',bo')) fl in
208         Cic.Fix (i, fl') 
209     | Cic.CoFix (i, fl) ->
210         let tys,_ =
211           List.fold_left
212             (fun (types,len) (n,ty,_) ->
213                (Some (Cic.Name n,(Cic.Decl (CicSubstitution.lift len ty)))::types,
214                 len+1)
215             ) ([],0) fl
216         in
217         let fl' = List.map 
218             (fun (n,ty,bo) -> 
219               let ty' = mk_fresh_names ~subst metasenv context ty in
220               let bo' = mk_fresh_names ~subst metasenv (tys@context) bo in
221               (n,ty',bo')) fl in
222         Cic.CoFix (i, fl')      
223 ;;
224
225 (* clean_dummy_dependent_types term                             *)
226 (* returns a copy of [term] where every dummy dependent product *)
227 (* have been replaced with a non-dependent product and where    *)
228 (* dummy let-ins have been removed.                             *)
229 let clean_dummy_dependent_types t =
230  let module C = Cic in
231   let rec aux k =
232    function
233       C.Rel m as t -> t,[k - m]
234     | C.Var (uri,exp_named_subst) ->
235        let exp_named_subst',rels = 
236         List.fold_right
237          (fun (uri,t) (exp_named_subst,rels) ->
238            let t',rels' = aux k t in
239             (uri,t')::exp_named_subst, rels' @ rels
240          ) exp_named_subst ([],[])
241        in
242         C.Var (uri,exp_named_subst'),rels
243     | C.Meta (i,l) ->
244        let l',rels =
245         List.fold_right
246          (fun t (l,rels) ->
247            let t',rels' =
248             match t with
249                None -> None,[]
250              | Some t ->
251                 let t',rels' = aux k t in
252                  Some t', rels'
253            in
254             t'::l, rels' @ rels
255          ) l ([],[])
256        in
257         C.Meta(i,l'),rels
258     | C.Sort _ as t -> t,[]
259     | C.Implicit _ as t -> t,[]
260     | C.Cast (te,ty) ->
261        let te',rels1 = aux k te in
262        let ty',rels2 = aux k ty in
263         C.Cast (te', ty'), rels1@rels2
264     | C.Prod (n,s,t) ->
265        let s',rels1 = aux k s in
266        let t',rels2 = aux (k+1) t in
267         let n' =
268          match n with
269             C.Anonymous ->
270              if List.mem k rels2 then
271 (
272               debug_print (lazy "If this happens often, we can do something about it (i.e. we can generate a new fresh name; problem: we need the metasenv and context ;-(. Alternative solution: mk_implicit does not generate entries for the elements in the context that have no name") ;
273               C.Anonymous
274 )
275              else
276               C.Anonymous
277           | C.Name _ as n ->
278              if List.mem k rels2 then n else C.Anonymous
279         in
280          C.Prod (n', s', t'), rels1@rels2
281     | C.Lambda (n,s,t) ->
282        let s',rels1 = aux k s in
283        let t',rels2 = aux (k+1) t in
284         C.Lambda (n, s', t'), rels1@rels2
285     | C.LetIn (n,s,t) ->
286        let s',rels1 = aux k s in
287        let t',rels2 = aux (k+1) t in
288        let rels = rels1 @ rels2 in
289         if List.mem k rels2 then
290          C.LetIn (n, s', t'), rels
291         else
292          (* (C.Rel 1) is just a dummy term; any term would fit *)
293          CicSubstitution.subst (C.Rel 1) t', rels
294     | C.Appl l ->
295        let l',rels =
296         List.fold_right
297          (fun t (exp_named_subst,rels) ->
298            let t',rels' = aux k t in
299             t'::exp_named_subst, rels' @ rels
300          ) l ([],[])
301        in
302         C.Appl l', rels
303     | C.Const (uri,exp_named_subst) ->
304        let exp_named_subst',rels = 
305         List.fold_right
306          (fun (uri,t) (exp_named_subst,rels) ->
307            let t',rels' = aux k t in
308             (uri,t')::exp_named_subst, rels' @ rels
309          ) exp_named_subst ([],[])
310        in
311         C.Const (uri,exp_named_subst'),rels
312     | C.MutInd (uri,tyno,exp_named_subst) ->
313        let exp_named_subst',rels = 
314         List.fold_right
315          (fun (uri,t) (exp_named_subst,rels) ->
316            let t',rels' = aux k t in
317             (uri,t')::exp_named_subst, rels' @ rels
318          ) exp_named_subst ([],[])
319        in
320         C.MutInd (uri,tyno,exp_named_subst'),rels
321     | C.MutConstruct (uri,tyno,consno,exp_named_subst) ->
322        let exp_named_subst',rels = 
323         List.fold_right
324          (fun (uri,t) (exp_named_subst,rels) ->
325            let t',rels' = aux k t in
326             (uri,t')::exp_named_subst, rels' @ rels
327          ) exp_named_subst ([],[])
328        in
329         C.MutConstruct (uri,tyno,consno,exp_named_subst'),rels
330     | C.MutCase (sp,i,outty,t,pl) ->
331        let outty',rels1 = aux k outty in
332        let t',rels2 = aux k t in
333        let pl',rels3 =
334         List.fold_right
335          (fun t (exp_named_subst,rels) ->
336            let t',rels' = aux k t in
337             t'::exp_named_subst, rels' @ rels
338          ) pl ([],[])
339        in
340         C.MutCase (sp, i, outty', t', pl'), rels1 @ rels2 @rels3
341     | C.Fix (i, fl) ->
342        let len = List.length fl in
343        let fl',rels =
344         List.fold_right
345          (fun (name,i,ty,bo) (fl,rels) ->
346            let ty',rels1 = aux k ty in
347            let bo',rels2 = aux (k + len) bo in
348             (name,i,ty',bo')::fl, rels1 @ rels2 @ rels
349          ) fl ([],[])
350        in
351         C.Fix (i, fl'),rels
352     | C.CoFix (i, fl) ->
353        let len = List.length fl in
354        let fl',rels =
355         List.fold_right
356          (fun (name,ty,bo) (fl,rels) ->
357            let ty',rels1 = aux k ty in
358            let bo',rels2 = aux (k + len) bo in
359             (name,ty',bo')::fl, rels1 @ rels2 @ rels
360          ) fl ([],[])
361        in
362         C.CoFix (i, fl'),rels
363   in
364    fst (aux 0 t)
365 ;;