components/grafite_engine/grafiteEngine.ml

   1 (* Copyright (C) 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://helm.cs.unibo.it/
  24  *)
  25
  26 (* $Id$ *)
  27
  28 open Printf
  29
  30 exception Drop
  31 (* mo file name, ma file name *)
  32 exception IncludedFileNotCompiled of string * string
  33 exception Macro of
  34  GrafiteAst.loc *
  35   (Cic.context -> GrafiteTypes.status * Cic.term GrafiteAst.macro)
  36 exception ReadOnlyUri of string
  37
  38 type 'a disambiguator_input = string * int * 'a
  39
  40 type options = {
  41   do_heavy_checks: bool ;
  42   clean_baseuri: bool
  43 }
  44
  45 (** create a ProofEngineTypes.mk_fresh_name_type function which uses given
  46   * names as long as they are available, then it fallbacks to name generation
  47   * using FreshNamesGenerator module *)
  48 let namer_of names =
  49   let len = List.length names in
  50   let count = ref 0 in
  51   fun metasenv context name ~typ ->
  52     if !count < len then begin
  53       let name = Cic.Name (List.nth names !count) in
  54       incr count;
  55       name
  56     end else
  57       FreshNamesGenerator.mk_fresh_name ~subst:[] metasenv context name ~typ
  58
  59 let rec tactic_of_ast status ast =
  60   let module PET = ProofEngineTypes in
  61   match ast with
  62   (* Higher order tactics *)
  63   | GrafiteAst.Do (loc, n, tactic) ->
  64      Tacticals.do_tactic n (tactic_of_ast status tactic)
  65   | GrafiteAst.Seq (loc, tactics) ->  (* tac1; tac2; ... *)
  66      Tacticals.seq (List.map (tactic_of_ast status) tactics)
  67   | GrafiteAst.Repeat (loc, tactic) ->
  68      Tacticals.repeat_tactic (tactic_of_ast status tactic)
  69   | GrafiteAst.Then (loc, tactic, tactics) ->  (* tac; [ tac1 | ... ] *)
  70      Tacticals.thens
  71       (tactic_of_ast status tactic)
  72       (List.map (tactic_of_ast status) tactics)
  73   | GrafiteAst.First (loc, tactics) ->
  74      Tacticals.first (List.map (tactic_of_ast status) tactics)
  75   | GrafiteAst.Try (loc, tactic) ->
  76      Tacticals.try_tactic (tactic_of_ast status tactic)
  77   | GrafiteAst.Solve (loc, tactics) ->
  78      Tacticals.solve_tactics (List.map (tactic_of_ast status) tactics)
  79   | GrafiteAst.Progress (loc, tactic) ->
  80      Tacticals.progress_tactic (tactic_of_ast status tactic)
  81   (* First order tactics *)
  82   | GrafiteAst.Absurd (_, term) -> Tactics.absurd term
  83   | GrafiteAst.Apply (_, term) -> Tactics.apply term
  84   | GrafiteAst.ApplyS (_, term, params) ->
  85      Tactics.applyS ~term ~params ~dbd:(LibraryDb.instance ())
  86        ~universe:status.GrafiteTypes.universe
  87   | GrafiteAst.Assumption _ -> Tactics.assumption
  88   | GrafiteAst.Auto (_,params) ->
  89       AutoTactic.auto_tac ~params ~dbd:(LibraryDb.instance ())
  90         ~universe:status.GrafiteTypes.universe
  91   | GrafiteAst.Cases (_, what, names) ->
  92       Tactics.cases_intros ~mk_fresh_name_callback:(namer_of names)
  93         what
  94   | GrafiteAst.Change (_, pattern, with_what) ->
  95      Tactics.change ~pattern with_what
  96   | GrafiteAst.Clear (_,id) -> Tactics.clear id
  97   | GrafiteAst.ClearBody (_,id) -> Tactics.clearbody id
  98   | GrafiteAst.Contradiction _ -> Tactics.contradiction
  99   | GrafiteAst.Constructor (_, n) -> Tactics.constructor n
 100   | GrafiteAst.Cut (_, ident, term) ->
 101      let names = match ident with None -> [] | Some id -> [id] in
 102      Tactics.cut ~mk_fresh_name_callback:(namer_of names) term
 103   | GrafiteAst.Decompose (_, names) ->
 104       let mk_fresh_name_callback = namer_of names in
 105       Tactics.decompose ~mk_fresh_name_callback ()
 106   | GrafiteAst.Demodulate _ ->
 107       Tactics.demodulate
 108         ~dbd:(LibraryDb.instance ()) ~universe:status.GrafiteTypes.universe
 109   | GrafiteAst.Destruct (_,term) -> Tactics.destruct term
 110   | GrafiteAst.Elim (_, what, using, pattern, depth, names) ->
 111       Tactics.elim_intros ?using ?depth ~mk_fresh_name_callback:(namer_of names)
 112         ~pattern what
 113   | GrafiteAst.ElimType (_, what, using, depth, names) ->
 114       Tactics.elim_type ?using ?depth ~mk_fresh_name_callback:(namer_of names)
 115         what
 116   | GrafiteAst.Exact (_, term) -> Tactics.exact term
 117   | GrafiteAst.Exists _ -> Tactics.exists
 118   | GrafiteAst.Fail _ -> Tactics.fail
 119   | GrafiteAst.Fold (_, reduction_kind, term, pattern) ->
 120       let reduction =
 121         match reduction_kind with
 122         | `Normalize ->
 123             PET.const_lazy_reduction
 124               (CicReduction.normalize ~delta:false ~subst:[])
 125         | `Reduce -> PET.const_lazy_reduction ProofEngineReduction.reduce
 126         | `Simpl -> PET.const_lazy_reduction ProofEngineReduction.simpl
 127         | `Unfold None ->
 128             PET.const_lazy_reduction (ProofEngineReduction.unfold ?what:None)
 129         | `Unfold (Some lazy_term) ->
 130            (fun context metasenv ugraph ->
 131              let what, metasenv, ugraph = lazy_term context metasenv ugraph in
 132              ProofEngineReduction.unfold ~what, metasenv, ugraph)
 133         | `Whd ->
 134             PET.const_lazy_reduction (CicReduction.whd ~delta:false ~subst:[])
 135       in
 136       Tactics.fold ~reduction ~term ~pattern
 137   | GrafiteAst.Fourier _ -> Tactics.fourier
 138   | GrafiteAst.FwdSimpl (_, hyp, names) ->
 139      Tactics.fwd_simpl ~mk_fresh_name_callback:(namer_of names)
 140       ~dbd:(LibraryDb.instance ()) hyp
 141   | GrafiteAst.Generalize (_,pattern,ident) ->
 142      let names = match ident with None -> [] | Some id -> [id] in
 143      Tactics.generalize ~mk_fresh_name_callback:(namer_of names) pattern
 144   | GrafiteAst.IdTac _ -> Tactics.id
 145   | GrafiteAst.Intros (_, None, names) ->
 146       PrimitiveTactics.intros_tac ~mk_fresh_name_callback:(namer_of names) ()
 147   | GrafiteAst.Intros (_, Some num, names) ->
 148       PrimitiveTactics.intros_tac ~howmany:num
 149         ~mk_fresh_name_callback:(namer_of names) ()
 150   | GrafiteAst.Inversion (_, term) ->
 151       Tactics.inversion term
 152   | GrafiteAst.LApply (_, linear, how_many, to_what, what, ident) ->
 153       let names = match ident with None -> [] | Some id -> [id] in
 154       Tactics.lapply ~mk_fresh_name_callback:(namer_of names)
 155         ~linear ?how_many ~to_what what
 156   | GrafiteAst.Left _ -> Tactics.left
 157   | GrafiteAst.LetIn (loc,term,name) ->
 158       Tactics.letin term ~mk_fresh_name_callback:(namer_of [name])
 159   | GrafiteAst.Reduce (_, reduction_kind, pattern) ->
 160       (match reduction_kind with
 161          | `Normalize -> Tactics.normalize ~pattern
 162          | `Reduce -> Tactics.reduce ~pattern
 163          | `Simpl -> Tactics.simpl ~pattern
 164          | `Unfold what -> Tactics.unfold ~pattern what
 165          | `Whd -> Tactics.whd ~pattern)
 166   | GrafiteAst.Reflexivity _ -> Tactics.reflexivity
 167   | GrafiteAst.Replace (_, pattern, with_what) ->
 168      Tactics.replace ~pattern ~with_what
 169   | GrafiteAst.Rewrite (_, direction, t, pattern, names) ->
 170      EqualityTactics.rewrite_tac ~direction ~pattern t names
 171   | GrafiteAst.Right _ -> Tactics.right
 172   | GrafiteAst.Ring _ -> Tactics.ring
 173   | GrafiteAst.Split _ -> Tactics.split
 174   | GrafiteAst.Subst _ -> Tactics.subst
 175   | GrafiteAst.Symmetry _ -> Tactics.symmetry
 176   | GrafiteAst.Transitivity (_, term) -> Tactics.transitivity term
 177   (* Implementazioni Aggiunte *)
 178   | GrafiteAst.Assume (_, id, t) -> Declarative.assume id t
 179   | GrafiteAst.Suppose (_, t, id, t1) -> Declarative.suppose t id t1
 180   | GrafiteAst.By_term_we_proved (_, t, ty, id, t1) ->
 181      Declarative.by_term_we_proved ~dbd:(LibraryDb.instance())
 182       ~universe:status.GrafiteTypes.universe t ty id t1
 183   | GrafiteAst.We_need_to_prove (_, t, id, t2) ->
 184      Declarative.we_need_to_prove t id t2
 185   | GrafiteAst.Bydone (_, t) ->
 186      Declarative.bydone ~dbd:(LibraryDb.instance())
 187       ~universe:status.GrafiteTypes.universe t
 188   | GrafiteAst.We_proceed_by_cases_on (_, t, t1) ->
 189      Declarative.we_proceed_by_cases_on t t1
 190   | GrafiteAst.We_proceed_by_induction_on (_, t, t1) ->
 191      Declarative.we_proceed_by_induction_on t t1
 192   | GrafiteAst.Byinduction (_, t, id) -> Declarative.byinduction t id
 193   | GrafiteAst.Thesisbecomes (_, t) -> Declarative.thesisbecomes t
 194   | GrafiteAst.ExistsElim (_, t, id1, t1, id2, t2) ->
 195      Declarative.existselim ~dbd:(LibraryDb.instance())
 196       ~universe:status.GrafiteTypes.universe t id1 t1 id2 t2
 197   | GrafiteAst.Case (_,id,params) -> Declarative.case id params
 198   | GrafiteAst.AndElim(_,t,id1,t1,id2,t2) -> Declarative.andelim t id1 t1 id2 t2
 199   | GrafiteAst.RewritingStep (_,termine,t1,t2,cont) ->
 200      Declarative.rewritingstep ~dbd:(LibraryDb.instance ())
 201       ~universe:status.GrafiteTypes.universe termine t1 t2 cont
 202
 203 let classify_tactic tactic =
 204   match tactic with
 205   (* tactics that can't close the goal (return a goal we want to "select") *)
 206   | GrafiteAst.Rewrite _
 207   | GrafiteAst.Split _
 208   | GrafiteAst.Replace _
 209   | GrafiteAst.Reduce _
 210   | GrafiteAst.IdTac _
 211   | GrafiteAst.Generalize _
 212   | GrafiteAst.Elim _
 213   | GrafiteAst.Cut _
 214   | GrafiteAst.Decompose _ -> true
 215   (* tactics like apply *)
 216   | _ -> false
 217
 218 let reorder_metasenv start refine tactic goals current_goal always_opens_a_goal=
 219   let module PEH = ProofEngineHelpers in
 220 (*   let print_m name metasenv =
 221     prerr_endline (">>>>> " ^ name);
 222     prerr_endline (CicMetaSubst.ppmetasenv [] metasenv)
 223   in *)
 224   (* phase one calculates:
 225    *   new_goals_from_refine:  goals added by refine
 226    *   head_goal:              the first goal opened by ythe tactic
 227    *   other_goals:            other goals opened by the tactic
 228    *)
 229   let new_goals_from_refine = PEH.compare_metasenvs start refine in
 230   let new_goals_from_tactic = PEH.compare_metasenvs refine tactic in
 231   let head_goal, other_goals, goals =
 232     match goals with
 233     | [] -> None,[],goals
 234     | hd::tl ->
 235         (* assert (List.mem hd new_goals_from_tactic);
 236          * invalidato dalla goal_tac
 237          * *)
 238         Some hd, List.filter ((<>) hd) new_goals_from_tactic, List.filter ((<>)
 239         hd) goals
 240   in
 241   let produced_goals =
 242     match head_goal with
 243     | None -> new_goals_from_refine @ other_goals
 244     | Some x -> x :: new_goals_from_refine @ other_goals
 245   in
 246   (* extract the metas generated by refine and tactic *)
 247   let metas_for_tactic_head =
 248     match head_goal with
 249     | None -> []
 250     | Some head_goal -> List.filter (fun (n,_,_) -> n = head_goal) tactic in
 251   let metas_for_tactic_goals =
 252     List.map
 253       (fun x -> List.find (fun (metano,_,_) -> metano = x) tactic)
 254     goals
 255   in
 256   let metas_for_refine_goals =
 257     List.filter (fun (n,_,_) -> List.mem n new_goals_from_refine) tactic in
 258   let produced_metas, goals =
 259     let produced_metas =
 260       if always_opens_a_goal then
 261         metas_for_tactic_head @ metas_for_refine_goals @
 262           metas_for_tactic_goals
 263       else begin
 264 (*         print_m "metas_for_refine_goals" metas_for_refine_goals;
 265         print_m "metas_for_tactic_head" metas_for_tactic_head;
 266         print_m "metas_for_tactic_goals" metas_for_tactic_goals; *)
 267         metas_for_refine_goals @ metas_for_tactic_head @
 268           metas_for_tactic_goals
 269       end
 270     in
 271     let goals = List.map (fun (metano, _, _) -> metano)  produced_metas in
 272     produced_metas, goals
 273   in
 274   (* residual metas, preserving the original order *)
 275   let before, after =
 276     let rec split e =
 277       function
 278       | [] -> [],[]
 279       | (metano, _, _) :: tl when metano = e ->
 280           [], List.map (fun (x,_,_) -> x) tl
 281       | (metano, _, _) :: tl -> let b, a = split e tl in metano :: b, a
 282     in
 283     let find n metasenv =
 284       try
 285         Some (List.find (fun (metano, _, _) -> metano = n) metasenv)
 286       with Not_found -> None
 287     in
 288     let extract l =
 289       List.fold_right
 290         (fun n acc ->
 291           match find n tactic with
 292           | Some x -> x::acc
 293           | None -> acc
 294         ) l [] in
 295     let before_l, after_l = split current_goal start in
 296     let before_l =
 297       List.filter (fun x -> not (List.mem x produced_goals)) before_l in
 298     let after_l =
 299       List.filter (fun x -> not (List.mem x produced_goals)) after_l in
 300     let before = extract before_l in
 301     let after = extract after_l in
 302       before, after
 303   in
 304 (* |+   DEBUG CODE  +|
 305   print_m "BEGIN" start;
 306   prerr_endline ("goal was: " ^ string_of_int current_goal);
 307   prerr_endline ("and metas from refine are:");
 308   List.iter
 309     (fun t -> prerr_string (" " ^ string_of_int t))
 310   new_goals_from_refine;
 311   prerr_endline "";
 312   print_m "before" before;
 313   print_m "metas_for_tactic_head" metas_for_tactic_head;
 314   print_m "metas_for_refine_goals" metas_for_refine_goals;
 315   print_m "metas_for_tactic_goals" metas_for_tactic_goals;
 316   print_m "produced_metas" produced_metas;
 317   print_m "after" after;
 318 |+   FINE DEBUG CODE +| *)
 319   before @ produced_metas @ after, goals
 320
 321 let apply_tactic ~disambiguate_tactic (text,prefix_len,tactic) (status, goal) =
 322  let starting_metasenv = GrafiteTypes.get_proof_metasenv status in
 323  let before = List.map (fun g, _, _ -> g) starting_metasenv in
 324  let status, tactic = disambiguate_tactic status goal (text,prefix_len,tactic) in
 325  let metasenv_after_refinement =  GrafiteTypes.get_proof_metasenv status in
 326  let proof = GrafiteTypes.get_current_proof status in
 327  let proof_status = proof, goal in
 328  let always_opens_a_goal = classify_tactic tactic in
 329  let tactic = tactic_of_ast status tactic in
 330  let (proof, opened) = ProofEngineTypes.apply_tactic tactic proof_status in
 331  let after = ProofEngineTypes.goals_of_proof proof in
 332  let opened_goals, closed_goals = Tacticals.goals_diff ~before ~after ~opened in
 333  let proof, opened_goals =
 334   let uri, metasenv_after_tactic, t, ty, attrs = proof in
 335   let reordered_metasenv, opened_goals =
 336     reorder_metasenv
 337      starting_metasenv
 338      metasenv_after_refinement metasenv_after_tactic
 339      opened goal always_opens_a_goal
 340   in
 341   let proof' = uri, reordered_metasenv, t, ty, attrs in
 342   proof', opened_goals
 343  in
 344  let incomplete_proof =
 345    match status.GrafiteTypes.proof_status with
 346    | GrafiteTypes.Incomplete_proof p -> p
 347    | _ -> assert false
 348  in
 349  { status with GrafiteTypes.proof_status =
 350     GrafiteTypes.Incomplete_proof
 351      { incomplete_proof with GrafiteTypes.proof = proof } },
 352  opened_goals, closed_goals
 353
 354 let apply_atomic_tactical ~disambiguate_tactic ~patch (text,prefix_len,tactic) (status, goal) =
 355  let starting_metasenv = GrafiteTypes.get_proof_metasenv status in
 356  let before = List.map (fun g, _, _ -> g) starting_metasenv in
 357  let status, tactic = disambiguate_tactic status goal (text,prefix_len,tactic) in
 358  let metasenv_after_refinement =  GrafiteTypes.get_proof_metasenv status in
 359  let proof = GrafiteTypes.get_current_proof status in
 360  let proof_status = proof, goal in
 361  let always_opens_a_goal = classify_tactic tactic in
 362  let tactic = tactic_of_ast status tactic in
 363  let tactic = patch tactic in
 364  let (proof, opened) = ProofEngineTypes.apply_tactic tactic proof_status in
 365  let after = ProofEngineTypes.goals_of_proof proof in
 366  let opened_goals, closed_goals = Tacticals.goals_diff ~before ~after ~opened in
 367  let proof, opened_goals =
 368   let uri, metasenv_after_tactic, t, ty, attrs = proof in
 369   let reordered_metasenv, opened_goals =
 370     reorder_metasenv
 371      starting_metasenv
 372      metasenv_after_refinement metasenv_after_tactic
 373      opened goal always_opens_a_goal
 374   in
 375   let proof' = uri, reordered_metasenv, t, ty, attrs in
 376   proof', opened_goals
 377  in
 378  let incomplete_proof =
 379    match status.GrafiteTypes.proof_status with
 380    | GrafiteTypes.Incomplete_proof p -> p
 381    | _ -> assert false
 382  in
 383  { status with GrafiteTypes.proof_status =
 384     GrafiteTypes.Incomplete_proof
 385      { incomplete_proof with GrafiteTypes.proof = proof } },
 386  opened_goals, closed_goals
 387 type eval_ast =
 388  {ea_go:
 389   'term 'lazy_term 'reduction 'obj 'ident.
 390   disambiguate_tactic:
 391    (GrafiteTypes.status ->
 392     ProofEngineTypes.goal ->
 393     (('term, 'lazy_term, 'reduction, 'ident) GrafiteAst.tactic)
 394     disambiguator_input ->
 395     GrafiteTypes.status *
 396    (Cic.term, Cic.lazy_term, Cic.lazy_term GrafiteAst.reduction, string) GrafiteAst.tactic) ->
 397
 398   disambiguate_command:
 399    (GrafiteTypes.status ->
 400     (('term,'obj) GrafiteAst.command) disambiguator_input ->
 401     GrafiteTypes.status * (Cic.term,Cic.obj) GrafiteAst.command) ->
 402
 403   disambiguate_macro:
 404    (GrafiteTypes.status ->
 405     ('term GrafiteAst.macro) disambiguator_input ->
 406     Cic.context -> GrafiteTypes.status * Cic.term GrafiteAst.macro) ->
 407
 408   ?do_heavy_checks:bool ->
 409   ?clean_baseuri:bool ->
 410   GrafiteTypes.status ->
 411   (('term, 'lazy_term, 'reduction, 'obj, 'ident) GrafiteAst.statement)
 412   disambiguator_input ->
 413   GrafiteTypes.status * UriManager.uri list
 414  }
 415
 416 type 'a eval_command =
 417  {ec_go: 'term 'obj.
 418   disambiguate_command:
 419    (GrafiteTypes.status -> (('term,'obj) GrafiteAst.command) disambiguator_input ->
 420     GrafiteTypes.status * (Cic.term,Cic.obj) GrafiteAst.command) ->
 421   options -> GrafiteTypes.status ->
 422     (('term,'obj) GrafiteAst.command) disambiguator_input ->
 423    GrafiteTypes.status * UriManager.uri list
 424  }
 425
 426 type 'a eval_executable =
 427  {ee_go: 'term 'lazy_term 'reduction 'obj 'ident.
 428   disambiguate_tactic:
 429    (GrafiteTypes.status ->
 430     ProofEngineTypes.goal ->
 431     (('term, 'lazy_term, 'reduction, 'ident) GrafiteAst.tactic)
 432     disambiguator_input ->
 433     GrafiteTypes.status *
 434    (Cic.term, Cic.lazy_term, Cic.lazy_term GrafiteAst.reduction, string) GrafiteAst.tactic) ->
 435
 436   disambiguate_command:
 437    (GrafiteTypes.status ->
 438     (('term,'obj) GrafiteAst.command) disambiguator_input ->
 439     GrafiteTypes.status * (Cic.term,Cic.obj) GrafiteAst.command) ->
 440
 441   disambiguate_macro:
 442    (GrafiteTypes.status ->
 443     ('term GrafiteAst.macro) disambiguator_input ->
 444     Cic.context -> GrafiteTypes.status * Cic.term GrafiteAst.macro) ->
 445
 446   options ->
 447   GrafiteTypes.status ->
 448   (('term, 'lazy_term, 'reduction, 'obj, 'ident) GrafiteAst.code) disambiguator_input ->
 449   GrafiteTypes.status * UriManager.uri list
 450  }
 451
 452 type 'a eval_from_moo =
 453  { efm_go: GrafiteTypes.status -> string -> GrafiteTypes.status }
 454
 455 let coercion_moo_statement_of (uri,arity) =
 456   GrafiteAst.Coercion (HExtlib.dummy_floc, uri, false, arity)
 457
 458 let refinement_toolkit = {
 459   RefinementTool.type_of_aux' =
 460     (fun ?localization_tbl e c t u ->
 461       let saved = !CicRefine.insert_coercions in
 462       CicRefine.insert_coercions:= false;
 463       let rc =
 464         try
 465           let t, ty, metasenv, ugraph =
 466             CicRefine.type_of_aux' ?localization_tbl e c t u in
 467           RefinementTool.Success (t, ty, metasenv, ugraph)
 468         with
 469         | CicRefine.RefineFailure s
 470         | CicRefine.Uncertain s
 471         | CicRefine.AssertFailure s -> RefinementTool.Exception s
 472       in
 473       CicRefine.insert_coercions := saved;
 474       rc);
 475   RefinementTool.ppsubst = CicMetaSubst.ppsubst;
 476   RefinementTool.apply_subst = CicMetaSubst.apply_subst;
 477   RefinementTool.ppmetasenv = CicMetaSubst.ppmetasenv;
 478   RefinementTool.pack_coercion_obj = CicRefine.pack_coercion_obj;
 479  }
 480
 481 let eval_coercion status ~add_composites uri arity baseuri =
 482  let status,compounds =
 483   GrafiteSync.add_coercion ~add_composites refinement_toolkit status uri arity
 484    baseuri
 485  in
 486  let moo_content =
 487    List.map coercion_moo_statement_of ((uri,arity)::compounds)
 488  in
 489  let status = GrafiteTypes.add_moo_content moo_content status in
 490   {status with GrafiteTypes.proof_status = GrafiteTypes.No_proof},
 491    List.map fst compounds
 492
 493 module MatitaStatus =
 494  struct
 495   type input_status = GrafiteTypes.status * ProofEngineTypes.goal
 496
 497   type output_status =
 498     GrafiteTypes.status * ProofEngineTypes.goal list * ProofEngineTypes.goal list
 499
 500   type tactic = input_status -> output_status
 501
 502   let mk_tactic tac = tac
 503   let apply_tactic tac = tac
 504   let goals (_, opened, closed) = opened, closed
 505   let get_stack (status, _) = GrafiteTypes.get_stack status
 506
 507   let set_stack stack (status, opened, closed) =
 508     GrafiteTypes.set_stack stack status, opened, closed
 509
 510   let inject (status, _) = (status, [], [])
 511   let focus goal (status, _, _) = (status, goal)
 512  end
 513
 514 module MatitaTacticals = Continuationals.Make(MatitaStatus)
 515
 516 let tactic_of_ast' tac =
 517  MatitaTacticals.Tactical (MatitaTacticals.Tactic (MatitaStatus.mk_tactic tac))
 518
 519 let punctuation_tactical_of_ast (text,prefix_len,punct) =
 520  match punct with
 521   | GrafiteAst.Dot _loc -> MatitaTacticals.Dot
 522   | GrafiteAst.Semicolon _loc -> MatitaTacticals.Semicolon
 523   | GrafiteAst.Branch _loc -> MatitaTacticals.Branch
 524   | GrafiteAst.Shift _loc -> MatitaTacticals.Shift
 525   | GrafiteAst.Pos (_loc, i) -> MatitaTacticals.Pos i
 526   | GrafiteAst.Merge _loc -> MatitaTacticals.Merge
 527   | GrafiteAst.Wildcard _loc -> MatitaTacticals.Wildcard
 528
 529 let non_punctuation_tactical_of_ast (text,prefix_len,punct) =
 530  match punct with
 531   | GrafiteAst.Focus (_loc,goals) -> MatitaTacticals.Focus goals
 532   | GrafiteAst.Unfocus _loc -> MatitaTacticals.Unfocus
 533   | GrafiteAst.Skip _loc -> MatitaTacticals.Tactical MatitaTacticals.Skip
 534
 535 let eval_tactical status tac =
 536   let status, _, _ = MatitaTacticals.eval tac (status, ~-1) in
 537   let status =  (* is proof completed? *)
 538     match status.GrafiteTypes.proof_status with
 539     | GrafiteTypes.Incomplete_proof
 540        { GrafiteTypes.stack = stack; proof = proof }
 541       when Continuationals.Stack.is_empty stack ->
 542         { status with GrafiteTypes.proof_status = GrafiteTypes.Proof proof }
 543     | _ -> status
 544   in
 545   status
 546
 547 let eval_comment status c = status
 548
 549 (* since the record syntax allows to declare coercions, we have to put this
 550  * information inside the moo *)
 551 let add_coercions_of_record_to_moo obj lemmas status =
 552   let attributes = CicUtil.attributes_of_obj obj in
 553   let is_record = function `Class (`Record att) -> Some att | _-> None in
 554   match HExtlib.list_findopt is_record attributes with
 555   | None -> status,[]
 556   | Some fields ->
 557       let is_a_coercion uri =
 558         try
 559           let obj,_ =
 560             CicEnvironment.get_cooked_obj  CicUniv.empty_ugraph uri in
 561           let attrs = CicUtil.attributes_of_obj obj in
 562           try
 563             match List.find
 564              (function `Class (`Coercion _) -> true | _-> false) attrs
 565             with `Class (`Coercion n) -> true,n | _ -> assert false
 566           with Not_found -> false,0
 567         with Not_found -> assert false
 568       in
 569       (* looking at the fields we can know the 'wanted' coercions, but not the
 570        * actually generated ones. So, only the intersection between the wanted
 571        * and the actual should be in the moo as coercion, while everithing in
 572        * lemmas should go as aliases *)
 573       let wanted_coercions =
 574         HExtlib.filter_map
 575           (function
 576             | (name,true,arity) ->
 577                Some
 578                  (arity, UriManager.uri_of_string
 579                    (GrafiteTypes.qualify status name ^ ".con"))
 580             | _ -> None)
 581           fields
 582       in
 583       (*prerr_endline "wanted coercions:";
 584       List.iter
 585         (fun u -> prerr_endline (UriManager.string_of_uri u))
 586         wanted_coercions; *)
 587       let coercions, moo_content =
 588         List.split
 589           (HExtlib.filter_map
 590             (fun uri ->
 591               let is_a_wanted_coercion,arity_wanted =
 592                 try
 593                   let arity,_ =
 594                     List.find (fun (n,u) -> UriManager.eq u uri)
 595                       wanted_coercions
 596                   in
 597                   true, arity
 598                 with Not_found -> false, 0
 599               in
 600               let is_a_coercion, arity_coercion = is_a_coercion uri in
 601               if is_a_coercion then
 602                 Some (uri, coercion_moo_statement_of (uri,arity_coercion))
 603               else if is_a_wanted_coercion then
 604                 Some (uri, coercion_moo_statement_of (uri,arity_wanted))
 605               else
 606                 None)
 607             lemmas)
 608       in
 609       (*prerr_endline "actual coercions:";
 610       List.iter
 611         (fun u -> prerr_endline (UriManager.string_of_uri u))
 612         coercions;
 613       prerr_endline "lemmas was:";
 614       List.iter
 615         (fun u -> prerr_endline (UriManager.string_of_uri u))
 616         lemmas; *)
 617       let status = GrafiteTypes.add_moo_content moo_content status in
 618       {status with
 619         GrafiteTypes.coercions = coercions @ status.GrafiteTypes.coercions},
 620       lemmas
 621
 622 let add_obj uri obj status =
 623  let status,lemmas = GrafiteSync.add_obj refinement_toolkit uri obj status in
 624  status, lemmas
 625
 626 let rec eval_command = {ec_go = fun ~disambiguate_command opts status
 627 (text,prefix_len,cmd) ->
 628  let status,cmd = disambiguate_command status (text,prefix_len,cmd) in
 629  let status,uris =
 630   match cmd with
 631   | GrafiteAst.Index (loc,None,uri) ->
 632         assert false (* TODO: for user input *)
 633   | GrafiteAst.Index (loc,Some key,uri) ->
 634       let universe = Universe.index
 635         status.GrafiteTypes.universe key (CicUtil.term_of_uri uri) in
 636       let status = {status with GrafiteTypes.universe = universe} in
 637 (* debug
 638       let msg =
 639        let candidates = Universe.get_candidates status.GrafiteTypes.universe key in
 640        ("candidates for " ^ (CicPp.ppterm key) ^ " = " ^
 641           (String.concat "\n" (List.map CicPp.ppterm candidates)))
 642      in
 643      prerr_endline msg;
 644 *)
 645       let status = GrafiteTypes.add_moo_content [cmd] status in
 646       status,[]
 647   | GrafiteAst.Coercion (loc, uri, add_composites, arity) ->
 648      eval_coercion status ~add_composites uri arity
 649       (GrafiteTypes.get_string_option status "baseuri")
 650   | GrafiteAst.Default (loc, what, uris) as cmd ->
 651      LibraryObjects.set_default what uris;
 652      GrafiteTypes.add_moo_content [cmd] status,[]
 653   | GrafiteAst.Drop loc -> raise Drop
 654   | GrafiteAst.Include (loc, baseuri) ->
 655      let moopath_rw, moopath_r =
 656        LibraryMisc.obj_file_of_baseuri
 657          ~must_exist:false ~baseuri ~writable:true,
 658        LibraryMisc.obj_file_of_baseuri
 659          ~must_exist:false ~baseuri ~writable:false
 660      in
 661      let moopath =
 662        if Sys.file_exists moopath_r then moopath_r else
 663          if Sys.file_exists moopath_rw then moopath_rw else
 664            raise (IncludedFileNotCompiled (moopath_rw,baseuri))
 665      in
 666      let status = eval_from_moo.efm_go status moopath in
 667 (* debug
 668      let lt_uri = UriManager.uri_of_string "cic:/matita/nat/orders/lt.con" in
 669      let nat_uri = UriManager.uri_of_string "cic:/matita/nat/nat/nat.ind" in
 670      let nat = Cic.MutInd(nat_uri,0,[]) in
 671      let zero = Cic.MutConstruct(nat_uri,0,1,[]) in
 672      let succ = Cic.MutConstruct(nat_uri,0,2,[]) in
 673      let fake= Cic.Meta(-1,[]) in
 674      let term= Cic.Appl [Cic.Const (lt_uri,[]);zero;Cic.Appl[succ;zero]] in     let msg =
 675        let candidates = Universe.get_candidates status.GrafiteTypes.universe term in
 676        ("candidates for " ^ (CicPp.ppterm term) ^ " = " ^
 677           (String.concat "\n" (List.map CicPp.ppterm candidates)))
 678      in
 679      prerr_endline msg;
 680 *)
 681      status,[]
 682   | GrafiteAst.Print (_,"proofterm") ->
 683       let _,_,p,_, _ = GrafiteTypes.get_current_proof status in
 684       print_endline (AutoTactic.pp_proofterm p);
 685       status,[]
 686   | GrafiteAst.Print (_,_) -> status,[]
 687   | GrafiteAst.Qed loc ->
 688       let uri, metasenv, bo, ty, attrs =
 689         match status.GrafiteTypes.proof_status with
 690         | GrafiteTypes.Proof (Some uri, metasenv, body, ty, attrs) ->
 691             uri, metasenv, body, ty, attrs
 692         | GrafiteTypes.Proof (None, metasenv, body, ty, attrs) ->
 693             raise (GrafiteTypes.Command_error
 694               ("Someone allows to start a theorem without giving the "^
 695                "name/uri. This should be fixed!"))
 696         | _->
 697           raise
 698            (GrafiteTypes.Command_error "You can't Qed an incomplete theorem")
 699       in
 700       if metasenv <> [] then
 701         raise
 702          (GrafiteTypes.Command_error
 703            "Proof not completed! metasenv is not empty!");
 704       let name = UriManager.name_of_uri uri in
 705       let obj = Cic.Constant (name,Some bo,ty,[],attrs) in
 706       let status, lemmas = add_obj uri obj status in
 707        {status with
 708           GrafiteTypes.proof_status = GrafiteTypes.No_proof},
 709         (*CSC: I throw away the arities *)
 710         uri::lemmas
 711   | GrafiteAst.Relation (loc, id, a, aeq, refl, sym, trans) ->
 712      Setoids.add_relation id a aeq refl sym trans;
 713      status, [] (*CSC: TO BE FIXED *)
 714   | GrafiteAst.Set (loc, name, value) ->
 715       if name = "baseuri" then begin
 716         let value =
 717           let v = Http_getter_misc.strip_trailing_slash value in
 718           try
 719             ignore (String.index v ' ');
 720             GrafiteTypes.command_error "baseuri can't contain spaces"
 721           with Not_found -> v
 722         in
 723         if Http_getter_storage.is_read_only value then begin
 724           HLog.error (sprintf "uri %s belongs to a read-only repository" value);
 725           raise (ReadOnlyUri value)
 726         end;
 727         if not (Http_getter_storage.is_empty value) &&
 728            opts.clean_baseuri
 729           then begin
 730           HLog.message ("baseuri " ^ value ^ " is not empty");
 731           HLog.message ("cleaning baseuri " ^ value);
 732           LibraryClean.clean_baseuris [value];
 733           assert (Http_getter_storage.is_empty value);
 734         end;
 735         if not (Helm_registry.get_opt_default Helm_registry.bool "matita.nodisk"
 736                   ~default:false)
 737         then
 738           HExtlib.mkdir
 739             (Filename.dirname (Http_getter.filename ~writable:true (value ^
 740               "/foo.con")));
 741       end;
 742       GrafiteTypes.set_option status name value,[]
 743   | GrafiteAst.Obj (loc,obj) ->
 744      let ext,name =
 745       match obj with
 746          Cic.Constant (name,_,_,_,_)
 747        | Cic.CurrentProof (name,_,_,_,_,_) -> ".con",name
 748        | Cic.InductiveDefinition (types,_,_,_) ->
 749           ".ind",
 750           (match types with (name,_,_,_)::_ -> name | _ -> assert false)
 751        | _ -> assert false in
 752      let uri =
 753        UriManager.uri_of_string (GrafiteTypes.qualify status name ^ ext) in
 754      let obj = CicRefine.pack_coercion_obj obj in
 755      let metasenv = GrafiteTypes.get_proof_metasenv status in
 756      match obj with
 757      | Cic.CurrentProof (_,metasenv',bo,ty,_, attrs) ->
 758          let name = UriManager.name_of_uri uri in
 759          if not(CicPp.check name ty) then
 760            HLog.error ("Bad name: " ^ name);
 761          if opts.do_heavy_checks then
 762            begin
 763              let dbd = LibraryDb.instance () in
 764              let similar = Whelp.match_term ~dbd ty in
 765              let similar_len = List.length similar in
 766              if similar_len> 30 then
 767                (HLog.message
 768                  ("Duplicate check will compare your theorem with " ^
 769                    string_of_int similar_len ^
 770                    " theorems, this may take a while."));
 771              let convertible =
 772                List.filter (
 773                  fun u ->
 774                    let t = CicUtil.term_of_uri u in
 775                    let ty',g =
 776                      CicTypeChecker.type_of_aux'
 777                        metasenv' [] t CicUniv.empty_ugraph
 778                    in
 779                    fst(CicReduction.are_convertible [] ty' ty g))
 780                similar
 781              in
 782              (match convertible with
 783              | [] -> ()
 784              | x::_ ->
 785                  HLog.warn
 786                  ("Theorem already proved: " ^ UriManager.string_of_uri x ^
 787                   "\nPlease use a variant."));
 788            end;
 789          let initial_proof = (Some uri, metasenv', bo, ty, attrs) in
 790          let initial_stack = Continuationals.Stack.of_metasenv metasenv' in
 791          { status with GrafiteTypes.proof_status =
 792             GrafiteTypes.Incomplete_proof
 793              { GrafiteTypes.proof = initial_proof; stack = initial_stack } },
 794           []
 795      | _ ->
 796          if metasenv <> [] then
 797           raise (GrafiteTypes.Command_error (
 798             "metasenv not empty while giving a definition with body: " ^
 799             CicMetaSubst.ppmetasenv [] metasenv));
 800          let status, lemmas = add_obj uri obj status in
 801          let status,new_lemmas =
 802           add_coercions_of_record_to_moo obj lemmas status
 803          in
 804           {status with GrafiteTypes.proof_status = GrafiteTypes.No_proof},
 805            uri::new_lemmas@lemmas
 806  in
 807   match status.GrafiteTypes.proof_status with
 808      GrafiteTypes.Intermediate _ ->
 809       {status with GrafiteTypes.proof_status = GrafiteTypes.No_proof},uris
 810    | _ -> status,uris
 811
 812 } and eval_executable = {ee_go = fun ~disambiguate_tactic ~disambiguate_command
 813 ~disambiguate_macro opts status (text,prefix_len,ex) ->
 814   match ex with
 815   | GrafiteAst.Tactic (_, Some tac, punct) ->
 816      let tac = apply_tactic ~disambiguate_tactic (text,prefix_len,tac) in
 817      let status = eval_tactical status (tactic_of_ast' tac) in
 818       eval_tactical status
 819        (punctuation_tactical_of_ast (text,prefix_len,punct)),[]
 820   | GrafiteAst.Tactic (_, None, punct) ->
 821       eval_tactical status
 822        (punctuation_tactical_of_ast (text,prefix_len,punct)),[]
 823   | GrafiteAst.NonPunctuationTactical (_, tac, punct) ->
 824      let status =
 825       eval_tactical status
 826        (non_punctuation_tactical_of_ast (text,prefix_len,tac))
 827      in
 828       eval_tactical status
 829        (punctuation_tactical_of_ast (text,prefix_len,punct)),[]
 830   | GrafiteAst.Command (_, cmd) ->
 831       eval_command.ec_go ~disambiguate_command opts status (text,prefix_len,cmd)
 832   | GrafiteAst.Macro (loc, macro) ->
 833      raise (Macro (loc,disambiguate_macro status (text,prefix_len,macro)))
 834
 835 } and eval_from_moo = {efm_go = fun status fname ->
 836   let ast_of_cmd cmd =
 837     ("",0,GrafiteAst.Executable (HExtlib.dummy_floc,
 838       GrafiteAst.Command (HExtlib.dummy_floc,
 839         cmd)))
 840   in
 841   let moo = GrafiteMarshal.load_moo fname in
 842   List.fold_left
 843     (fun status ast ->
 844       let ast = ast_of_cmd ast in
 845       let status,lemmas =
 846        eval_ast.ea_go
 847          ~disambiguate_tactic:(fun status _ (_,_,tactic) -> status,tactic)
 848          ~disambiguate_command:(fun status (_,_,cmd) -> status,cmd)
 849          ~disambiguate_macro:(fun _ _ -> assert false)
 850          status ast
 851       in
 852        assert (lemmas=[]);
 853        status)
 854     status moo
 855 } and eval_ast = {ea_go = fun ~disambiguate_tactic ~disambiguate_command
 856 ~disambiguate_macro ?(do_heavy_checks=false) ?(clean_baseuri=true) status
 857 (text,prefix_len,st)
 858 ->
 859   let opts = {
 860     do_heavy_checks = do_heavy_checks ;
 861     clean_baseuri = clean_baseuri }
 862   in
 863   match st with
 864   | GrafiteAst.Executable (_,ex) ->
 865      eval_executable.ee_go ~disambiguate_tactic ~disambiguate_command
 866       ~disambiguate_macro opts status (text,prefix_len,ex)
 867   | GrafiteAst.Comment (_,c) -> eval_comment status (text,prefix_len,c),[]
 868 }
 869
 870 let eval_ast = eval_ast.ea_go