components/tactics/paramodulation/saturation.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://cs.unibo.it/helm/.
  24  *)
  25
  26 let _profiler = <:profiler<_profiler>>;;
  27
  28 (* $Id$ *)
  29
  30 open Inference;;
  31 open Utils;;
  32
  33 (* set to false to disable paramodulation inside auto_tac *)
  34 let connect_to_auto = true;;
  35
  36
  37 (* profiling statistics... *)
  38 let infer_time = ref 0.;;
  39 let forward_simpl_time = ref 0.;;
  40 let forward_simpl_new_time = ref 0.;;
  41 let backward_simpl_time = ref 0.;;
  42 let passive_maintainance_time = ref 0.;;
  43
  44 (* limited-resource-strategy related globals *)
  45 let processed_clauses = ref 0;; (* number of equalities selected so far... *)
  46 let time_limit = ref 0.;; (* in seconds, settable by the user... *)
  47 let start_time = ref 0.;; (* time at which the execution started *)
  48 let elapsed_time = ref 0.;;
  49 (* let maximal_weight = ref None;; *)
  50 let maximal_retained_equality = ref None;;
  51
  52 (* equality-selection related globals *)
  53 let use_fullred = ref true;;
  54 let weight_age_ratio = ref 6 (* 5 *);; (* settable by the user *)
  55 let weight_age_counter = ref !weight_age_ratio ;;
  56 let symbols_ratio = ref 0 (* 3 *);;
  57 let symbols_counter = ref 0;;
  58
  59 (* non-recursive Knuth-Bendix term ordering by default *)
  60 (* Utils.compare_terms := Utils.rpo;; *)
  61 (* Utils.compare_terms := Utils.nonrec_kbo;; *)
  62 (* Utils.compare_terms := Utils.ao;; *)
  63
  64 (* statistics... *)
  65 let derived_clauses = ref 0;;
  66 let kept_clauses = ref 0;;
  67
  68 (* index of the greatest Cic.Meta created - TODO: find a better way! *)
  69 let maxmeta = ref 0;;
  70
  71 (* varbiables controlling the search-space *)
  72 let maxdepth = ref 3;;
  73 let maxwidth = ref 3;;
  74
  75 type new_proof =
  76   Equality.goal_proof * Equality.proof * int * Subst.substitution * Cic.metasenv
  77 type result =
  78   | ParamodulationFailure of string
  79   | ParamodulationSuccess of new_proof
  80 ;;
  81
  82 type goal = Equality.goal_proof * Cic.metasenv * Cic.term;;
  83
  84 type theorem = Cic.term * Cic.term * Cic.metasenv;;
  85
  86 let symbols_of_equality equality =
  87   let (_, _, (_, left, right, _), _,_) = Equality.open_equality equality in
  88   let m1 = symbols_of_term left in
  89   let m =
  90     TermMap.fold
  91       (fun k v res ->
  92          try
  93            let c = TermMap.find k res in
  94            TermMap.add k (c+v) res
  95          with Not_found ->
  96            TermMap.add k v res)
  97       (symbols_of_term right) m1
  98   in
  99   m
 100 ;;
 101
 102 (* griggio *)
 103 module OrderedEquality = struct
 104   type t = Equality.equality
 105
 106   let compare eq1 eq2 =
 107     match Equality.meta_convertibility_eq eq1 eq2 with
 108     | true -> 0
 109     | false ->
 110         let w1, _, (ty,left, right, _), m1,_ = Equality.open_equality eq1 in
 111         let w2, _, (ty',left', right', _), m2,_ = Equality.open_equality eq2 in
 112         match Pervasives.compare w1 w2 with
 113         | 0 ->
 114             let res = (List.length m1) - (List.length m2) in
 115             if res <> 0 then res else
 116               Equality.compare eq1 eq2
 117         | res -> res
 118 end
 119
 120 module EqualitySet = Set.Make(OrderedEquality);;
 121
 122 exception Empty_list;;
 123
 124 let passive_is_empty = function
 125   | ([], _), _ -> true
 126   | _ -> false
 127 ;;
 128
 129 let no_more_passive_goals = function
 130   | _,[] -> true
 131   | _ -> false
 132 ;;
 133
 134 let size_of_passive ((passive_list, ps), _) = List.length passive_list
 135 (* EqualitySet.cardinal ps *)
 136 ;;
 137
 138
 139 let size_of_active (active_list, _) = List.length active_list
 140 ;;
 141
 142 let age_factor = 0.01;;
 143
 144 (**
 145    selects one equality from passive. The selection strategy is a combination
 146    of weight, age and goal-similarity
 147 *)
 148
 149 let rec select env (goals,_) passive =
 150   processed_clauses := !processed_clauses + 1;
 151   let goal =
 152     match (List.rev goals) with goal::_ -> goal | _ -> assert false
 153   in
 154   let (pos_list, pos_set), passive_table = passive in
 155   let remove eq l = List.filter (fun e -> Equality.compare e eq <> 0) l in
 156   if !weight_age_ratio > 0 then
 157     weight_age_counter := !weight_age_counter - 1;
 158   match !weight_age_counter with
 159   | 0 -> (
 160       weight_age_counter := !weight_age_ratio;
 161       let rec skip_giant pos_list pos_set passive_table =
 162         match pos_list with
 163           | (hd:EqualitySet.elt)::tl ->
 164               let w,_,_,_,_ = Equality.open_equality hd in
 165               let passive_table =
 166                 Indexing.remove_index passive_table hd
 167               in
 168               let pos_set = EqualitySet.remove hd pos_set in
 169                 if w < 500 then
 170                   hd, ((tl, pos_set), passive_table)
 171                 else
 172                   (prerr_endline ("\n\n\nGIANT SKIPPED: "^string_of_int w^"\n\n\n");
 173                   skip_giant tl pos_set passive_table)
 174           | _ -> assert false
 175       in
 176         skip_giant pos_list pos_set passive_table)
 177   | _ when (!symbols_counter > 0) ->
 178      (symbols_counter := !symbols_counter - 1;
 179       let cardinality map =
 180         TermMap.fold (fun k v res -> res + v) map 0
 181       in
 182       let symbols =
 183         let _, _, term = goal in
 184         symbols_of_term term
 185       in
 186       let card = cardinality symbols in
 187       let foldfun k v (r1, r2) =
 188         if TermMap.mem k symbols then
 189           let c = TermMap.find k symbols in
 190           let c1 = abs (c - v) in
 191           let c2 = v - c1 in
 192           r1 + c2, r2 + c1
 193         else
 194           r1, r2 + v
 195       in
 196       let f equality (i, e) =
 197         let common, others =
 198           TermMap.fold foldfun (symbols_of_equality equality) (0, 0)
 199         in
 200         let c = others + (abs (common - card)) in
 201         if c < i then (c, equality)
 202         else (i, e)
 203       in
 204       let e1 = EqualitySet.min_elt pos_set in
 205       let initial =
 206         let common, others =
 207           TermMap.fold foldfun (symbols_of_equality e1) (0, 0)
 208         in
 209         (others + (abs (common - card))), e1
 210       in
 211       let _, current = EqualitySet.fold f pos_set initial in
 212       let passive_table =
 213         Indexing.remove_index passive_table current
 214       in
 215         current,
 216       ((remove current pos_list, EqualitySet.remove current pos_set),
 217        passive_table))
 218   | _ ->
 219       symbols_counter := !symbols_ratio;
 220       let my_min e1 e2 =
 221         let w1,_,_,_,_ = Equality.open_equality e1 in
 222         let w2,_,_,_,_ = Equality.open_equality e2 in
 223         if w1 < w2 then e1 else e2
 224       in
 225       let rec my_min_elt min = function
 226         | [] -> min
 227         | hd::tl -> my_min_elt (my_min hd min) tl
 228       in
 229       (* let current = EqualitySet.min_elt pos_set in *)
 230       let current = my_min_elt (List.hd pos_list) (List.tl pos_list) in
 231       let passive_table =
 232         Indexing.remove_index passive_table current
 233       in
 234         current,
 235       ((remove current pos_list, EqualitySet.remove current pos_set),
 236       passive_table)
 237 ;;
 238
 239 let filter_dependent passive id =
 240   prerr_endline ("+++++++++++++++passives "^
 241                    ( string_of_int (size_of_passive passive)));
 242   let (pos_list, pos_set), passive_table = passive in
 243   let passive =
 244     List.fold_right
 245       (fun eq ((list,set),table) ->
 246          if Equality.depend eq id then
 247            (let _,_,_,_,id_eq = Equality.open_equality eq in
 248               if id_eq = 9228 then
 249                 prerr_endline ("\n\n--------filtering "^(string_of_int id_eq));
 250            ((list,
 251              EqualitySet.remove eq set),
 252             Indexing.remove_index table eq))
 253          else
 254               ((eq::list, set),table))
 255       pos_list (([],pos_set),passive_table) in
 256   prerr_endline ("+++++++++++++++passives "^
 257                    ( string_of_int (size_of_passive passive)));
 258   passive
 259 ;;
 260
 261
 262 (* initializes the passive set of equalities *)
 263 let make_passive pos =
 264   let set_of equalities =
 265     List.fold_left (fun s e -> EqualitySet.add e s) EqualitySet.empty equalities
 266   in
 267   let table =
 268       List.fold_left (fun tbl e -> Indexing.index tbl e) Indexing.empty pos
 269   in
 270   (pos, set_of pos),
 271   table
 272 ;;
 273
 274
 275 let make_active () =
 276   [], Indexing.empty
 277 ;;
 278
 279
 280 (* adds to passive a list of equalities new_pos *)
 281 let add_to_passive passive new_pos =
 282   let (pos_list, pos_set), table = passive in
 283   let ok set equality = not (EqualitySet.mem equality set) in
 284   let pos = List.filter (ok pos_set) new_pos in
 285   let table =
 286      List.fold_left (fun tbl e -> Indexing.index tbl e) table pos
 287   in
 288   let add set equalities =
 289     List.fold_left (fun s e -> EqualitySet.add e s) set equalities
 290   in
 291   (pos_list @ pos, add pos_set pos),
 292   table
 293 ;;
 294
 295 (* TODO *)
 296 (* removes from passive equalities that are estimated impossible to activate
 297    within the current time limit *)
 298 let prune_passive howmany (active, _) passive =
 299   let (pl, ps), tbl = passive in
 300   let howmany = float_of_int howmany
 301   and ratio = float_of_int !weight_age_ratio in
 302   let round v =
 303     let t = ceil v in
 304     int_of_float (if t -. v < 0.5 then t else v)
 305   in
 306   let in_weight = round (howmany *. ratio /. (ratio +. 1.))
 307   and in_age = round (howmany /. (ratio +. 1.)) in
 308   debug_print
 309     (lazy (Printf.sprintf "in_weight: %d, in_age: %d\n" in_weight in_age));
 310   let counter = ref !symbols_ratio in
 311   let rec pickw w ps =
 312     if w > 0 then
 313       if !counter > 0 then
 314         let _ =
 315           counter := !counter - 1;
 316           if !counter = 0 then counter := !symbols_ratio in
 317         let e = EqualitySet.min_elt ps in
 318         let ps' = pickw (w-1) (EqualitySet.remove e ps) in
 319           EqualitySet.add e ps'
 320       else
 321         let e = EqualitySet.min_elt ps in
 322         let ps' = pickw (w-1) (EqualitySet.remove e ps) in
 323         EqualitySet.add e ps'
 324     else
 325       EqualitySet.empty
 326   in
 327   let ps = pickw in_weight ps in
 328   let rec picka w s l =
 329     if w > 0 then
 330       match l with
 331       | [] -> w, s, []
 332       | hd::tl when not (EqualitySet.mem hd s) ->
 333           let w, s, l = picka (w-1) s tl in
 334           w, EqualitySet.add hd s, hd::l
 335       | hd::tl ->
 336           let w, s, l = picka w s tl in
 337           w, s, hd::l
 338     else
 339       0, s, l
 340   in
 341   let _, ps, pl = picka in_age ps pl in
 342   if not (EqualitySet.is_empty ps) then
 343     maximal_retained_equality := Some (EqualitySet.max_elt ps);
 344   let tbl =
 345     EqualitySet.fold
 346       (fun e tbl -> Indexing.index tbl e) ps Indexing.empty
 347   in
 348   (pl, ps), tbl
 349 ;;
 350
 351
 352 (** inference of new equalities between current and some in active *)
 353 let infer eq_uri env current (active_list, active_table) =
 354   let (_,c,_) = env in
 355   if Utils.debug_metas then
 356     (ignore(Indexing.check_target c current "infer1");
 357      ignore(List.map (function current -> Indexing.check_target c current "infer2") active_list));
 358   let new_pos =
 359       let maxm, copy_of_current = Equality.fix_metas !maxmeta current in
 360         maxmeta := maxm;
 361       let active_table =  Indexing.index active_table copy_of_current in
 362       let _ = <:start<current contro active>> in
 363       let maxm, res =
 364         Indexing.superposition_right eq_uri !maxmeta env active_table current
 365       in
 366       let _ = <:stop<current contro active>> in
 367       if Utils.debug_metas then
 368         ignore(List.map
 369                  (function current ->
 370                     Indexing.check_target c current "sup0") res);
 371       maxmeta := maxm;
 372       let rec infer_positive table = function
 373         | [] -> []
 374         | equality::tl ->
 375             let maxm, res =
 376               Indexing.superposition_right
 377                 ~subterms_only:true eq_uri !maxmeta env table equality
 378             in
 379               maxmeta := maxm;
 380               if Utils.debug_metas then
 381                 ignore
 382                   (List.map
 383                      (function current ->
 384                         Indexing.check_target c current "sup2") res);
 385               let pos = infer_positive table tl in
 386               res @ pos
 387       in
 388 (*
 389       let maxm, copy_of_current = Equality.fix_metas !maxmeta current in
 390         maxmeta := maxm;
 391 *)
 392       let curr_table = Indexing.index Indexing.empty current in
 393       let _ = <:start<active contro current>> in
 394       let pos = infer_positive curr_table ((*copy_of_current::*)active_list) in
 395       let _ = <:stop<active contro current>> in
 396       if Utils.debug_metas then
 397         ignore(List.map
 398                  (function current ->
 399                     Indexing.check_target c current "sup3") pos);
 400       res @ pos
 401   in
 402   derived_clauses := !derived_clauses + (List.length new_pos);
 403   match !maximal_retained_equality with
 404     | None -> new_pos
 405     | Some eq ->
 406       ignore(assert false);
 407       (* if we have a maximal_retained_equality, we can discard all equalities
 408          "greater" than it, as they will never be reached...  An equality is
 409          greater than maximal_retained_equality if it is bigger
 410          wrt. OrderedEquality.compare and it is less similar than
 411          maximal_retained_equality to the current goal *)
 412         List.filter (fun e -> OrderedEquality.compare e eq <= 0) new_pos
 413 ;;
 414
 415 let check_for_deep_subsumption env active_table eq =
 416   let _,_,(eq_ty, left, right, order),metas,id = Equality.open_equality eq in
 417   let check_subsumed deep l r =
 418     let eqtmp =
 419       Equality.mk_tmp_equality(0,(eq_ty,l,r,Utils.Incomparable),metas)in
 420     match Indexing.subsumption env active_table eqtmp with
 421     | None -> false
 422     | Some _ -> true
 423   in
 424   let rec aux b (ok_so_far, subsumption_used) t1 t2  =
 425     match t1,t2 with
 426       | t1, t2 when not ok_so_far -> ok_so_far, subsumption_used
 427       | t1, t2 when subsumption_used -> t1 = t2, subsumption_used
 428       | Cic.Appl (h1::l),Cic.Appl (h2::l') ->
 429           let rc = check_subsumed b t1 t2 in
 430             if rc then
 431               true, true
 432             else if h1 = h2 then
 433               (try
 434                  List.fold_left2
 435                    (fun (ok_so_far, subsumption_used) t t' ->
 436                       aux true (ok_so_far, subsumption_used) t t')
 437                    (ok_so_far, subsumption_used) l l'
 438                with Invalid_argument _ -> false,subsumption_used)
 439             else
 440               false, subsumption_used
 441     | _ -> false, subsumption_used
 442   in
 443   fst (aux false (true,false) left right)
 444 ;;
 445
 446 (* buttare via sign *)
 447
 448 (** simplifies current using active and passive *)
 449 let forward_simplify
 450   eq_uri env (sign,current) ?passive (active_list, active_table)
 451 =
 452   let _, context, _ = env in
 453   let passive_table =
 454     match passive with
 455     | None -> None
 456     | Some ((_, _), pt) -> Some pt
 457   in
 458   let demodulate table current =
 459     let newmeta, newcurrent =
 460       Indexing.demodulation_equality eq_uri !maxmeta env table sign current in
 461     maxmeta := newmeta;
 462     if Equality.is_identity env newcurrent then
 463       None
 464     else
 465       Some newcurrent
 466   in
 467   let rec demod current =
 468     if Utils.debug_metas then
 469       ignore (Indexing.check_target context current "demod0");
 470     let res = demodulate active_table current in
 471       if Utils.debug_metas then
 472         ignore ((function None -> () | Some x ->
 473                    ignore (Indexing.check_target context x "demod1");()) res);
 474     match res with
 475     | None -> None
 476     | Some newcurrent ->
 477         match passive_table with
 478         | None -> res
 479         | Some passive_table ->
 480             match demodulate passive_table newcurrent with
 481               | None -> None
 482               | Some newnewcurrent ->
 483                   if Equality.compare newcurrent newnewcurrent <> 0 then
 484                     demod newnewcurrent
 485                   else Some newnewcurrent
 486   in
 487   let res = demod current in
 488   match res with
 489   | None -> None
 490   | Some c ->
 491       if Indexing.in_index active_table c then
 492         None
 493       else
 494         match passive_table with
 495         | None ->
 496             if check_for_deep_subsumption env active_table c then
 497               None
 498             else
 499               res
 500 (*
 501             if Indexing.subsumption env active_table c = None then
 502               res
 503             else
 504               None
 505 *)
 506         | Some passive_table ->
 507             if Indexing.in_index passive_table c then None
 508             else
 509               if check_for_deep_subsumption env active_table c then
 510                 None
 511               else
 512 (*              if Indexing.subsumption env active_table c = None then*)
 513                 (match Indexing.subsumption env passive_table c with
 514                 | None -> res
 515                 | Some (_,c',_) ->
 516                     None
 517                     (*prerr_endline "\n\nPESCO DALLE PASSIVE LA PIU' GENERALE\n\n";
 518                     Some c'*))
 519 (*
 520               else
 521                 None
 522 *)
 523 ;;
 524
 525 (** simplifies new using active and passive *)
 526 let forward_simplify_new eq_uri env new_pos ?passive active =
 527   if Utils.debug_metas then
 528     begin
 529       let m,c,u = env in
 530         ignore(List.map
 531         (fun current -> Indexing.check_target c current "forward new pos")
 532       new_pos;)
 533     end;
 534   let active_list, active_table = active in
 535   let passive_table =
 536     match passive with
 537     | None -> None
 538     | Some ((_, _), pt) -> Some pt
 539   in
 540   let demodulate sign table target =
 541     let newmeta, newtarget =
 542       Indexing.demodulation_equality eq_uri !maxmeta env table sign target
 543     in
 544     maxmeta := newmeta;
 545     newtarget
 546   in
 547   (* we could also demodulate using passive. Currently we don't *)
 548   let new_pos =
 549     List.map (demodulate Positive active_table) new_pos
 550   in
 551   let new_pos_set =
 552     List.fold_left
 553       (fun s e ->
 554          if not (Equality.is_identity env e) then
 555            EqualitySet.add e s
 556          else s)
 557       EqualitySet.empty new_pos
 558   in
 559   let new_pos = EqualitySet.elements new_pos_set in
 560
 561   let subs =
 562     match passive_table with
 563     | None ->
 564         (fun e -> (Indexing.subsumption env active_table e = None))
 565     | Some passive_table ->
 566         (fun e -> ((Indexing.subsumption env active_table e = None) &&
 567                          (Indexing.subsumption env passive_table e = None)))
 568   in
 569   let is_duplicate =
 570     match passive_table with
 571     | None ->
 572         (fun e -> not (Indexing.in_index active_table e))
 573     | Some passive_table ->
 574         (fun e ->
 575            not ((Indexing.in_index active_table e) ||
 576                   (Indexing.in_index passive_table e)))
 577   in
 578     List.filter subs (List.filter is_duplicate new_pos)
 579 ;;
 580
 581
 582 (** simplifies a goal with equalities in active and passive *)
 583 let rec simplify_goal env goal ?passive (active_list, active_table) =
 584   let passive_table =
 585     match passive with
 586     | None -> None
 587     | Some ((_, _), pt) -> Some pt
 588   in
 589   let demodulate table goal = Indexing.demodulation_goal env table goal in
 590   let changed, goal =
 591     match passive_table with
 592     | None -> demodulate active_table goal
 593     | Some passive_table ->
 594         let changed, goal = demodulate active_table goal in
 595 (*        let changed', goal = demodulate passive_table goal in*)
 596         (changed (*|| changed'*)), goal
 597   in
 598   changed,
 599   if not changed then
 600     goal
 601   else
 602     snd (simplify_goal env goal ?passive (active_list, active_table))
 603 ;;
 604
 605
 606 let simplify_goals env goals ?passive active =
 607   let a_goals, p_goals = goals in
 608   let p_goals =
 609     List.map
 610       (fun g -> snd (simplify_goal env g ?passive active))
 611       p_goals
 612   in
 613   let a_goals =
 614     List.map
 615       (fun g -> snd (simplify_goal env g ?passive active))
 616       a_goals
 617   in
 618   a_goals, p_goals
 619 ;;
 620
 621
 622 (** simplifies active usign new *)
 623 let backward_simplify_active eq_uri env new_pos new_table min_weight active =
 624   let active_list, active_table = active in
 625   let active_list, newa, pruned =
 626     List.fold_right
 627       (fun equality (res, newn,pruned) ->
 628          let ew, _, _, _,id = Equality.open_equality equality in
 629          if ew < min_weight then
 630            equality::res, newn,pruned
 631          else
 632            match
 633              forward_simplify
 634                eq_uri env (Utils.Positive, equality) (new_pos, new_table)
 635            with
 636            | None -> res, newn, id::pruned
 637            | Some e ->
 638                if Equality.compare equality e = 0 then
 639                  e::res, newn, pruned
 640                else
 641                  res, e::newn, pruned)
 642       active_list ([], [],[])
 643   in
 644   let find eq1 where =
 645     List.exists (Equality.meta_convertibility_eq eq1) where
 646   in
 647   let id_of_eq eq =
 648     let _, _, _, _,id = Equality.open_equality eq in id
 649   in
 650   let ((active1,pruned),tbl), newa =
 651     List.fold_right
 652       (fun eq ((res,pruned), tbl) ->
 653          if List.mem eq res then
 654            (res, (id_of_eq eq)::pruned),tbl
 655          else if (Equality.is_identity env eq) || (find eq res) then (
 656            (res, (id_of_eq eq)::pruned),tbl
 657          )
 658          else
 659            (eq::res,pruned), Indexing.index tbl eq)
 660       active_list (([],pruned), Indexing.empty),
 661     List.fold_right
 662       (fun eq p ->
 663          if (Equality.is_identity env eq) then p
 664          else eq::p)
 665       newa []
 666   in
 667   match newa with
 668   | [] -> (active1,tbl), None, pruned
 669   | _ -> (active1,tbl), Some newa, pruned
 670 ;;
 671
 672
 673 (** simplifies passive using new *)
 674 let backward_simplify_passive eq_uri env new_pos new_table min_weight passive =
 675   let (pl, ps), passive_table = passive in
 676   let f sign equality (resl, ress, newn) =
 677     let ew, _, _, _ , _ = Equality.open_equality equality in
 678     if ew < min_weight then
 679       equality::resl, ress, newn
 680     else
 681       match
 682         forward_simplify eq_uri env (sign, equality) (new_pos, new_table)
 683       with
 684       | None -> resl, EqualitySet.remove equality ress, newn
 685       | Some e ->
 686           if equality = e then
 687             equality::resl, ress, newn
 688           else
 689             let ress = EqualitySet.remove equality ress in
 690               resl, ress, e::newn
 691   in
 692   let pl, ps, newp = List.fold_right (f Positive) pl ([], ps, []) in
 693   let passive_table =
 694     List.fold_left
 695       (fun tbl e -> Indexing.index tbl e) Indexing.empty pl
 696   in
 697   match newp with
 698   | [] -> ((pl, ps), passive_table), None
 699   |  _ -> ((pl, ps), passive_table), Some (newp)
 700 ;;
 701
 702 let build_table equations =
 703     List.fold_left
 704       (fun (l, t, w) e ->
 705          let ew, _, _, _ , _ = Equality.open_equality e in
 706          e::l, Indexing.index t e, min ew w)
 707       ([], Indexing.empty, 1000000) equations
 708 ;;
 709
 710
 711 let backward_simplify eq_uri env new' ?passive active =
 712   let new_pos, new_table, min_weight = build_table new' in
 713 (*
 714     List.fold_left
 715       (fun (l, t, w) e ->
 716          let ew, _, _, _ , _ = Equality.open_equality e in
 717          e::l, Indexing.index t e, min ew w)
 718       ([], Indexing.empty, 1000000) new'
 719   in
 720 *)
 721   let active, newa, pruned =
 722     backward_simplify_active eq_uri env new_pos new_table min_weight active
 723   in
 724   match passive with
 725   | None ->
 726       active, (make_passive []), newa, None, pruned
 727   | Some passive ->
 728      active, passive, newa, None, pruned
 729 (* prova
 730       let passive, newp =
 731         backward_simplify_passive env new_pos new_table min_weight passive in
 732       active, passive, newa, newp *)
 733 ;;
 734
 735 let close eq_uri env new' given =
 736   let new_pos, new_table, min_weight =
 737     List.fold_left
 738       (fun (l, t, w) e ->
 739          let ew, _, _, _ , _ = Equality.open_equality e in
 740          e::l, Indexing.index t e, min ew w)
 741       ([], Indexing.empty, 1000000) (snd new')
 742   in
 743   List.fold_left
 744     (fun p c ->
 745        let pos = infer eq_uri env c (new_pos,new_table) in
 746          pos@p)
 747     [] given
 748 ;;
 749
 750 let is_commutative_law eq =
 751   let w, proof, (eq_ty, left, right, order), metas , _ =
 752     Equality.open_equality eq
 753   in
 754     match left,right with
 755         Cic.Appl[f1;Cic.Meta _ as a1;Cic.Meta _ as b1],
 756         Cic.Appl[f2;Cic.Meta _ as a2;Cic.Meta _ as b2] ->
 757           f1 = f2 && a1 = b2 && a2 = b1
 758       | _ -> false
 759 ;;
 760
 761 let prova eq_uri env new' active =
 762   let given = List.filter is_commutative_law (fst active) in
 763   let _ =
 764     debug_print
 765       (lazy
 766          (Printf.sprintf "symmetric:\n%s\n"
 767             (String.concat "\n"
 768                (List.map
 769                   (fun e -> Equality.string_of_equality ~env e)
 770                    given)))) in
 771     close eq_uri env new' given
 772 ;;
 773
 774 (* returns an estimation of how many equalities in passive can be activated
 775    within the current time limit *)
 776 let get_selection_estimate () =
 777   elapsed_time := (Unix.gettimeofday ()) -. !start_time;
 778   (*   !processed_clauses * (int_of_float (!time_limit /. !elapsed_time)) *)
 779   int_of_float (
 780     ceil ((float_of_int !processed_clauses) *.
 781             ((!time_limit (* *. 2. *)) /. !elapsed_time -. 1.)))
 782 ;;
 783
 784
 785 (** initializes the set of goals *)
 786 let make_goals goal =
 787   let active = []
 788   and passive = [0, [goal]] in
 789   active, passive
 790 ;;
 791
 792 let make_goal_set goal =
 793   ([],[goal])
 794 ;;
 795
 796 (** initializes the set of theorems *)
 797 let make_theorems theorems =
 798   theorems, []
 799 ;;
 800
 801
 802 let activate_goal (active, passive) =
 803   if active = [] then
 804     match passive with
 805     | goal_conj::tl -> true, (goal_conj::active, tl)
 806     | [] -> false, (active, passive)
 807   else
 808     true, (active,passive)
 809 ;;
 810
 811
 812 let activate_theorem (active, passive) =
 813   match passive with
 814   | theorem::tl -> true, (theorem::active, tl)
 815   | [] -> false, (active, passive)
 816 ;;
 817
 818
 819
 820 let simplify_theorems env theorems ?passive (active_list, active_table) =
 821   let pl, passive_table =
 822     match passive with
 823     | None -> [], None
 824     | Some ((pn, _), (pp, _), pt) ->
 825         let pn = List.map (fun e -> (Negative, e)) pn
 826         and pp = List.map (fun e -> (Positive, e)) pp in
 827         pn @ pp, Some pt
 828   in
 829   let a_theorems, p_theorems = theorems in
 830   let demodulate table theorem =
 831     let newmeta, newthm =
 832       Indexing.demodulation_theorem !maxmeta env table theorem in
 833     maxmeta := newmeta;
 834     theorem != newthm, newthm
 835   in
 836   let foldfun table (a, p) theorem =
 837     let changed, theorem = demodulate table theorem in
 838     if changed then (a, theorem::p) else (theorem::a, p)
 839   in
 840   let mapfun table theorem = snd (demodulate table theorem) in
 841   match passive_table with
 842   | None ->
 843       let p_theorems = List.map (mapfun active_table) p_theorems in
 844       List.fold_left (foldfun active_table) ([], p_theorems) a_theorems
 845   | Some passive_table ->
 846       let p_theorems = List.map (mapfun active_table) p_theorems in
 847       let p_theorems, a_theorems =
 848         List.fold_left (foldfun active_table) ([], p_theorems) a_theorems in
 849       let p_theorems = List.map (mapfun passive_table) p_theorems in
 850       List.fold_left (foldfun passive_table) ([], p_theorems) a_theorems
 851 ;;
 852
 853
 854 let rec simpl eq_uri env e others others_simpl =
 855   let active = others @ others_simpl in
 856   let tbl =
 857     List.fold_left
 858       (fun t e -> Indexing.index t e)
 859       Indexing.empty active
 860   in
 861   let res = forward_simplify eq_uri env (Positive,e) (active, tbl) in
 862     match others with
 863       | hd::tl -> (
 864           match res with
 865             | None -> simpl eq_uri env hd tl others_simpl
 866             | Some e -> simpl eq_uri env hd tl (e::others_simpl)
 867         )
 868       | [] -> (
 869           match res with
 870             | None -> others_simpl
 871             | Some e -> e::others_simpl
 872         )
 873 ;;
 874
 875 let simplify_equalities eq_uri env equalities =
 876   debug_print
 877     (lazy
 878        (Printf.sprintf "equalities:\n%s\n"
 879           (String.concat "\n"
 880              (List.map Equality.string_of_equality equalities))));
 881   debug_print (lazy "SIMPLYFYING EQUALITIES...");
 882   match equalities with
 883     | [] -> []
 884     | hd::tl ->
 885         let res =
 886           List.rev (simpl eq_uri env hd tl [])
 887         in
 888           debug_print
 889             (lazy
 890                (Printf.sprintf "equalities AFTER:\n%s\n"
 891                   (String.concat "\n"
 892                      (List.map Equality.string_of_equality res))));
 893           res
 894 ;;
 895
 896 let print_goals goals =
 897   (String.concat "\n"
 898      (List.map
 899         (fun (d, gl) ->
 900            let gl' =
 901              List.map
 902                (fun (p, _, t) ->
 903                   (* (string_of_proof p) ^ ", " ^ *) (CicPp.ppterm t)) gl
 904            in
 905            Printf.sprintf "%d: %s" d (String.concat "; " gl')) goals))
 906 ;;
 907
 908 let pp_goal_set msg goals names =
 909   let active_goals, passive_goals = goals in
 910   prerr_endline ("////" ^ msg);
 911   prerr_endline ("ACTIVE G: " ^
 912     (String.concat "\n " (List.map (fun (_,_,g) -> CicPp.pp g names)
 913     active_goals)));
 914   prerr_endline ("PASSIVE G: " ^
 915     (String.concat "\n " (List.map (fun (_,_,g) -> CicPp.pp g names)
 916     passive_goals)))
 917 ;;
 918
 919 let check_if_goal_is_subsumed ((_,ctx,_) as env) table (goalproof,menv,ty) =
 920   let names = names_of_context ctx in
 921 (*
 922   Printf.eprintf "check_goal_subsumed: %s\n" (CicPp.pp ty names);
 923 *)
 924   match ty with
 925   | Cic.Appl[Cic.MutInd(uri,_,_);eq_ty;left;right]
 926     when LibraryObjects.is_eq_URI uri ->
 927       (let goal_equation =
 928          Equality.mk_equality
 929            (0,Equality.Exact (Cic.Implicit None),(eq_ty,left,right,Eq),menv)
 930       in
 931 (*      match Indexing.subsumption env table goal_equation with*)
 932        match Indexing.unification env table goal_equation with
 933         | Some (subst, equality, swapped ) ->
 934             prerr_endline
 935               ("GOAL SUBSUMED IS: " ^ Equality.string_of_equality goal_equation ~env);
 936             prerr_endline
 937               ("GOAL IS SUBSUMED BY: " ^ Equality.string_of_equality equality ~env);
 938             prerr_endline ("SUBST:" ^ Subst.ppsubst ~names subst);
 939             let (_,p,(ty,l,r,_),m,id) = Equality.open_equality equality in
 940             let cicmenv = Subst.apply_subst_metasenv subst (m @ menv) in
 941             let p =
 942               if swapped then
 943                 Equality.symmetric eq_ty l id uri m
 944               else
 945                 p
 946             in
 947             Some (goalproof, p, id, subst, cicmenv)
 948         | None -> None)
 949   | _ -> None
 950 ;;
 951
 952 let check_if_goal_is_identity env = function
 953   | (goalproof,m,Cic.Appl[Cic.MutInd(uri,_,ens);eq_ty;left;right])
 954     when left = right && LibraryObjects.is_eq_URI uri ->
 955       let reflproof = Equality.Exact (Equality.refl_proof uri eq_ty left) in
 956       Some (goalproof, reflproof, 0, Subst.empty_subst,m)
 957   | (goalproof,m,Cic.Appl[Cic.MutInd(uri,_,ens);eq_ty;left;right])
 958     when LibraryObjects.is_eq_URI uri ->
 959     (let _,context,_ = env in
 960     try
 961      let s,m,_ =
 962        Inference.unification m m context left right CicUniv.empty_ugraph
 963      in
 964       let reflproof = Equality.Exact (Equality.refl_proof uri eq_ty left) in
 965       let m = Subst.apply_subst_metasenv s m in
 966       Some (goalproof, reflproof, 0, s,m)
 967     with _ -> None)
 968   | _ -> None
 969 ;;
 970
 971 let rec check goal = function
 972   | [] -> None
 973   | f::tl ->
 974       match f goal with
 975       | None -> check goal tl
 976       | (Some p) as ok  -> ok
 977 ;;
 978
 979 let simplify_goal_set env goals ?passive active =
 980   let active_goals, passive_goals = goals in
 981   let find (_,_,g) where =
 982     List.exists (fun (_,_,g1) -> Equality.meta_convertibility g g1) where
 983   in
 984   let simplified =
 985     List.fold_left
 986       (fun acc goal ->
 987         match simplify_goal env goal ?passive active with
 988         | changed, g ->
 989             if changed then prerr_endline "???????????????cambiato ancora";
 990             if find g acc then acc else g::acc)
 991       (* active_goals active_goals *)
 992       [] active_goals
 993   in
 994   if List.length active_goals <>  List.length simplified then
 995     prerr_endline "SEMPLIFICANDO HO SCARTATO...";
 996   (simplified,passive_goals)
 997         (*
 998   HExtlib.list_uniq ~eq:(fun (_,_,t1) (_,_,t2) -> t1 = t2)
 999     (List.sort (fun (_,_,t1) (_,_,t2) -> compare t1 t1)
1000       ((*goals @*) simplified))
1001       *)
1002 ;;
1003
1004 let check_if_goals_set_is_solved env active goals =
1005   let active_goals, passive_goals = goals in
1006   List.fold_left
1007     (fun proof goal ->
1008       match proof with
1009       | Some p -> proof
1010       | None ->
1011           check goal [
1012             check_if_goal_is_identity env;
1013             check_if_goal_is_subsumed env (snd active)])
1014     None active_goals
1015 ;;
1016
1017 let infer_goal_set env active goals =
1018   let active_goals, passive_goals = goals in
1019   let rec aux = function
1020     | [] -> active_goals, []
1021     | hd::tl ->
1022         let changed,selected = simplify_goal env hd active in
1023         if changed then
1024           prerr_endline ("--------------- goal semplificato");
1025         let (_,_,t1) = selected in
1026         let already_in =
1027           List.exists (fun (_,_,t) -> Equality.meta_convertibility t t1)
1028               active_goals
1029         in
1030         if already_in then
1031              aux tl
1032           else
1033             let passive_goals = tl in
1034             let new_passive_goals =
1035               if Utils.metas_of_term t1 = [] then passive_goals
1036               else
1037                 let newmaxmeta,new' =
1038                    Indexing.superposition_left env (snd active) selected
1039                    !maxmeta
1040                 in
1041                 maxmeta := newmaxmeta;
1042                 passive_goals @ new'
1043             in
1044             selected::active_goals, new_passive_goals
1045   in
1046   aux passive_goals
1047 ;;
1048
1049 (* old
1050 let infer_goal_set env active goals =
1051   let active_goals, passive_goals = goals in
1052   let rec aux = function
1053     | [] -> goals
1054     | ((_,_,t1) as hd)::tl when
1055         not (List.exists
1056               (fun (_,_,t) ->
1057                   Equality.meta_convertibility t t1)
1058               active_goals)
1059        ->
1060         let selected = hd in
1061         let passive_goals = tl in
1062         let new_passive_goals =
1063           if CicUtil.is_meta_closed t1 then
1064             passive_goals
1065           else
1066             let new' = Indexing.superposition_left env (snd active) selected in
1067             passive_goals @ new'
1068         in
1069         selected::active_goals, new_passive_goals
1070     | _::tl -> aux tl
1071   in
1072   aux passive_goals
1073 ;;
1074 *)
1075
1076 let infer_goal_set_with_current env current goals active =
1077   let active_goals, passive_goals = goals in
1078   let active_goals, _ =
1079     simplify_goal_set env goals active
1080   in
1081   let l,table,_  = build_table [current] in
1082   active_goals,
1083   List.fold_left
1084     (fun acc g ->
1085       let newmaxmeta, new' = Indexing.superposition_left env table g !maxmeta in
1086       maxmeta := newmaxmeta;
1087       acc @ new')
1088     passive_goals active_goals
1089 ;;
1090
1091 let ids_of_goal g =
1092   let p,_,_ = g in
1093   let ids = List.map (fun _,_,i,_,_ -> i) p in
1094   ids
1095 ;;
1096
1097 let ids_of_goal_set (ga,gp) =
1098   List.flatten (List.map ids_of_goal ga) @
1099   List.flatten (List.map ids_of_goal gp)
1100 ;;
1101
1102 let size_of_goal_set_a (l,_) = List.length l;;
1103 let size_of_goal_set_p (_,l) = List.length l;;
1104
1105 (** given-clause algorithm with full reduction strategy: NEW implementation *)
1106 (* here goals is a set of goals in OR *)
1107 let given_clause
1108   eq_uri ((_,context,_) as env) goals theorems passive active max_iterations max_time
1109 =
1110   let names = names_of_context context in
1111   let initial_time = Unix.gettimeofday () in
1112   let iterations_left iterno =
1113     let now = Unix.gettimeofday () in
1114     let time_left = max_time -. now in
1115     let time_spent_until_now = now -. initial_time in
1116     let iteration_medium_cost =
1117       time_spent_until_now /. (float_of_int iterno)
1118     in
1119     let iterations_left = time_left /. iteration_medium_cost in
1120     int_of_float iterations_left
1121   in
1122   let rec step goals theorems passive active iterno =
1123     if iterno > max_iterations then
1124       (ParamodulationFailure "No more iterations to spend")
1125     else if Unix.gettimeofday () > max_time then
1126       (ParamodulationFailure "No more time to spend")
1127     else
1128 (*
1129       let _ = prerr_endline "simpl goal with active" in
1130       let _ = <:start<simplify goal set active>> in
1131       let goals = simplify_goal_set env goals passive active in
1132       let _ = <:stop<simplify goal set active>> in
1133 *)
1134       let _ =
1135         prerr_endline
1136          (Printf.sprintf "%d #ACTIVES: %d #PASSIVES: %d #GOALSET: %d(%d)\n"
1137            iterno (size_of_active active) (size_of_passive passive)
1138            (size_of_goal_set_a goals) (size_of_goal_set_p goals))
1139       in
1140       (* PRUNING OF PASSIVE THAT WILL NEVER BE PROCESSED *)
1141       let passive =
1142         let selection_estimate = iterations_left iterno in
1143         let kept = size_of_passive passive in
1144         if kept > selection_estimate then
1145           begin
1146             (*Printf.eprintf "Too many passive equalities: pruning...";
1147             prune_passive selection_estimate active*) passive
1148           end
1149         else
1150           passive
1151       in
1152       kept_clauses := (size_of_passive passive) + (size_of_active active);
1153       let goals = infer_goal_set env active goals in
1154       match check_if_goals_set_is_solved env active goals with
1155       | Some p ->
1156           prerr_endline
1157             (Printf.sprintf "Found a proof in: %f\n"
1158               (Unix.gettimeofday() -. initial_time));
1159           ParamodulationSuccess p
1160       | None ->
1161           (* SELECTION *)
1162           if passive_is_empty passive then
1163             if no_more_passive_goals goals then
1164               ParamodulationFailure "No more passive equations/goals"
1165               (*maybe this is a success! *)
1166             else
1167               step goals theorems passive active (iterno+1)
1168           else
1169             begin
1170               (* COLLECTION OF GARBAGED EQUALITIES *)
1171               if iterno mod 40 = 0 then
1172                 begin
1173                   let active = List.map Equality.id_of (fst active) in
1174                   let passive = List.map Equality.id_of (fst (fst passive)) in
1175                   let goal = ids_of_goal_set goals in
1176                   Equality.collect active passive goal
1177                 end;
1178               let current, passive = select env goals passive in
1179               let _ =
1180                 List.iter
1181                  (fun _,_,g ->
1182                    prerr_endline (Printf.sprintf  "Current goal = %s\n"
1183                     (CicPp.pp g names)))
1184                  (fst goals);
1185                 List.iter
1186                  (fun _,_,g ->
1187                    prerr_endline (Printf.sprintf  "Passive goal = %s\n"
1188                     (CicPp.pp g names)))
1189                  (snd goals);
1190                 prerr_endline (Printf.sprintf  "Selected = %s\n"
1191                   (Equality.string_of_equality ~env current))
1192               in
1193               (* SIMPLIFICATION OF CURRENT *)
1194               let res =
1195                 forward_simplify eq_uri env (Positive, current) active
1196               in
1197               match res with
1198               | None -> step goals theorems passive active (iterno+1)
1199               | Some current ->
1200                   (* GENERATION OF NEW EQUATIONS *)
1201                   prerr_endline "infer";
1202                   let new' = infer eq_uri env current active in
1203                   prerr_endline "infer goal";
1204 (*
1205       match check_if_goals_set_is_solved env active goals with
1206       | Some p ->
1207           prerr_endline
1208             (Printf.sprintf "Found a proof in: %f\n"
1209               (Unix.gettimeofday() -. initial_time));
1210           ParamodulationSuccess p
1211       | None ->
1212 *)
1213                   let active =
1214                       let al, tbl = active in
1215                       al @ [current], Indexing.index tbl current
1216                   in
1217                   let goals =
1218                     infer_goal_set_with_current env current goals active
1219                   in
1220                   (* FORWARD AND BACKWARD SIMPLIFICATION *)
1221                   prerr_endline "fwd/back simpl";
1222                   let rec simplify new' active passive =
1223                     let new' =
1224                       forward_simplify_new eq_uri env new' ~passive active
1225                     in
1226                     let active, passive, newa, retained, pruned =
1227                       backward_simplify eq_uri env new' ~passive  active
1228                     in
1229                     let passive =
1230                       List.fold_left filter_dependent passive pruned
1231                     in
1232                     match newa, retained with
1233                     | None, None -> active, passive, new'
1234                     | Some p, None
1235                     | None, Some p -> simplify (new' @ p) active passive
1236                     | Some p, Some rp -> simplify (new' @ p @ rp) active passive
1237                   in
1238                   let active, passive, new' = simplify new' active passive in
1239                   prerr_endline "simpl goal with new";
1240                   let goals =
1241                     let a,b,_ = build_table new' in
1242                     let _ = <:start<simplify_goal_set new>> in
1243                     let rc = simplify_goal_set env goals ~passive (a,b) in
1244                     let _ = <:stop<simplify_goal_set new>> in
1245                     rc
1246                   in
1247                   let passive = add_to_passive passive new' in
1248                   step goals theorems passive active (iterno+1)
1249             end
1250   in
1251     step goals theorems passive active 1
1252 ;;
1253
1254 let rec saturate_equations eq_uri env goal accept_fun passive active =
1255   elapsed_time := Unix.gettimeofday () -. !start_time;
1256   if !elapsed_time > !time_limit then
1257     (active, passive)
1258   else
1259     let current, passive = select env ([goal],[]) passive in
1260     let res = forward_simplify eq_uri env (Positive, current) ~passive active in
1261     match res with
1262     | None ->
1263         saturate_equations eq_uri env goal accept_fun passive active
1264     | Some current ->
1265         debug_print (lazy (Printf.sprintf "selected: %s"
1266                              (Equality.string_of_equality ~env current)));
1267         let new' = infer eq_uri env current active in
1268         let active =
1269           if Equality.is_identity env current then active
1270           else
1271             let al, tbl = active in
1272             al @ [current], Indexing.index tbl current
1273         in
1274         (* alla fine new' contiene anche le attive semplificate!
1275          * quindi le aggiungo alle passive insieme alle new *)
1276         let rec simplify new' active passive =
1277           let new' = forward_simplify_new eq_uri env new' ~passive active in
1278           let active, passive, newa, retained, pruned =
1279             backward_simplify eq_uri env new' ~passive active in
1280           let passive =
1281             List.fold_left filter_dependent passive pruned in
1282           match newa, retained with
1283           | None, None -> active, passive, new'
1284           | Some p, None
1285           | None, Some p -> simplify (new' @ p) active passive
1286           | Some p, Some rp -> simplify (new' @ p @ rp) active passive
1287         in
1288         let active, passive, new' = simplify new' active passive in
1289         let _ =
1290           debug_print
1291             (lazy
1292                (Printf.sprintf "active:\n%s\n"
1293                   (String.concat "\n"
1294                      (List.map
1295                          (fun e -> Equality.string_of_equality ~env e)
1296                          (fst active)))))
1297         in
1298         let _ =
1299           debug_print
1300             (lazy
1301                (Printf.sprintf "new':\n%s\n"
1302                   (String.concat "\n"
1303                      (List.map
1304                          (fun e -> "Negative " ^
1305                             (Equality.string_of_equality ~env e)) new'))))
1306         in
1307         let new' = List.filter accept_fun new' in
1308         let passive = add_to_passive passive new' in
1309         saturate_equations eq_uri env goal accept_fun passive active
1310 ;;
1311
1312 let main dbd full term metasenv ugraph = ()
1313 (*
1314 let main dbd full term metasenv ugraph =
1315   let module C = Cic in
1316   let module T = CicTypeChecker in
1317   let module PET = ProofEngineTypes in
1318   let module PP = CicPp in
1319   let proof = None, (1, [], term)::metasenv, C.Meta (1, []), term in
1320   let status = PET.apply_tactic (PrimitiveTactics.intros_tac ()) (proof, 1) in
1321   let proof, goals = status in
1322   let goal' = List.nth goals 0 in
1323   let _, metasenv, meta_proof, _ = proof in
1324   let _, context, goal = CicUtil.lookup_meta goal' metasenv in
1325   let eq_indexes, equalities, maxm = find_equalities context proof in
1326   let lib_eq_uris, library_equalities, maxm =
1327
1328     find_library_equalities dbd context (proof, goal') (maxm+2)
1329   in
1330   let library_equalities = List.map snd library_equalities in
1331   maxmeta := maxm+2; (* TODO ugly!! *)
1332   let irl = CicMkImplicit.identity_relocation_list_for_metavariable context in
1333   let new_meta_goal, metasenv, type_of_goal =
1334     let _, context, ty = CicUtil.lookup_meta goal' metasenv in
1335     debug_print
1336       (lazy
1337          (Printf.sprintf "\n\nTIPO DEL GOAL: %s\n\n" (CicPp.ppterm ty)));
1338     Cic.Meta (maxm+1, irl),
1339     (maxm+1, context, ty)::metasenv,
1340     ty
1341   in
1342   let env = (metasenv, context, ugraph) in
1343   let t1 = Unix.gettimeofday () in
1344   let theorems =
1345     if full then
1346       let theorems = find_library_theorems dbd env (proof, goal') lib_eq_uris in
1347       let context_hyp = find_context_hypotheses env eq_indexes in
1348       context_hyp @ theorems, []
1349     else
1350       let refl_equal =
1351         let us = UriManager.string_of_uri (LibraryObjects.eq_URI ()) in
1352         UriManager.uri_of_string (us ^ "#xpointer(1/1/1)")
1353       in
1354       let t = CicUtil.term_of_uri refl_equal in
1355       let ty, _ = CicTypeChecker.type_of_aux' [] [] t CicUniv.empty_ugraph in
1356       [(t, ty, [])], []
1357   in
1358   let t2 = Unix.gettimeofday () in
1359   debug_print
1360     (lazy
1361        (Printf.sprintf "Time to retrieve theorems: %.9f\n" (t2 -. t1)));
1362   let _ =
1363     debug_print
1364       (lazy
1365          (Printf.sprintf
1366             "Theorems:\n-------------------------------------\n%s\n"
1367             (String.concat "\n"
1368                (List.map
1369                   (fun (t, ty, _) ->
1370                      Printf.sprintf
1371                        "Term: %s, type: %s" (CicPp.ppterm t) (CicPp.ppterm ty))
1372                   (fst theorems)))))
1373   in
1374   (*try*)
1375     let goal =
1376       ([],Equality.BasicProof (Equality.empty_subst ,new_meta_goal)), [], goal
1377     in
1378     let equalities = simplify_equalities env
1379       (equalities@library_equalities) in
1380     let active = make_active () in
1381     let passive = make_passive equalities in
1382     Printf.printf "\ncurrent goal: %s\n"
1383       (let _, _, g = goal in CicPp.ppterm g);
1384     Printf.printf "\ncontext:\n%s\n" (PP.ppcontext context);
1385     Printf.printf "\nmetasenv:\n%s\n" (print_metasenv metasenv);
1386     Printf.printf "\nequalities:\n%s\n"
1387       (String.concat "\n"
1388          (List.map
1389             (Equality.string_of_equality ~env) equalities));
1390 (*             (equalities @ library_equalities))); *)
1391       print_endline "--------------------------------------------------";
1392       let start = Unix.gettimeofday () in
1393       print_endline "GO!";
1394       start_time := Unix.gettimeofday ();
1395       let res =
1396         let goals = make_goals goal in
1397         (if !use_fullred then given_clause_fullred else given_clause_fullred)
1398           dbd env goals theorems passive active
1399       in
1400       let finish = Unix.gettimeofday () in
1401       let _ =
1402         match res with
1403         | ParamodulationFailure ->
1404             Printf.printf "NO proof found! :-(\n\n"
1405         | ParamodulationSuccess (Some ((cicproof,cicmenv),(proof, env))) ->
1406             Printf.printf "OK, found a proof!\n";
1407             let oldproof = Equation.build_proof_term proof in
1408             let newproof,_,newenv,_ =
1409                 CicRefine.type_of_aux'
1410                   cicmenv context cicproof CicUniv.empty_ugraph
1411             in
1412             (* REMEMBER: we have to instantiate meta_proof, we should use
1413                apply  the "apply" tactic to proof and status
1414             *)
1415             let names = names_of_context context in
1416             prerr_endline "OLD PROOF";
1417             print_endline (PP.pp proof names);
1418             prerr_endline "NEW PROOF";
1419             print_endline (PP.pp newproof names);
1420             let newmetasenv =
1421               List.fold_left
1422                 (fun m eq ->
1423                   let (_, _, _, menv,_) = Equality.open_equality eq in
1424                   m @ menv)
1425               metasenv equalities
1426             in
1427             let _ =
1428               (*try*)
1429                 let ty, ug =
1430                   CicTypeChecker.type_of_aux' newmetasenv context proof ugraph
1431                 in
1432                 print_endline (string_of_float (finish -. start));
1433                 Printf.printf
1434                   "\nGOAL was: %s\nPROOF has type: %s\nconvertible?: %s\n\n"
1435                   (CicPp.pp type_of_goal names) (CicPp.pp ty names)
1436                   (string_of_bool
1437                      (fst (CicReduction.are_convertible
1438                              context type_of_goal ty ug)));
1439               (*with e ->
1440                 Printf.printf "\nEXCEPTION!!! %s\n" (Printexc.to_string e);
1441                 Printf.printf "MAXMETA USED: %d\n" !maxmeta;
1442                 print_endline (string_of_float (finish -. start));*)
1443             in
1444             ()
1445
1446         | ParamodulationSuccess None ->
1447             Printf.printf "Success, but no proof?!?\n\n"
1448       in
1449         if Utils.time then
1450           begin
1451             prerr_endline
1452               ((Printf.sprintf ("infer_time: %.9f\nforward_simpl_time: %.9f\n" ^^
1453                        "forward_simpl_new_time: %.9f\n" ^^
1454                        "backward_simpl_time: %.9f\n")
1455               !infer_time !forward_simpl_time !forward_simpl_new_time
1456               !backward_simpl_time) ^
1457               (Printf.sprintf "passive_maintainance_time: %.9f\n"
1458                  !passive_maintainance_time) ^
1459               (Printf.sprintf "    successful unification/matching time: %.9f\n"
1460                  !Indexing.match_unif_time_ok) ^
1461               (Printf.sprintf "    failed unification/matching time: %.9f\n"
1462                  !Indexing.match_unif_time_no) ^
1463               (Printf.sprintf "    indexing retrieval time: %.9f\n"
1464                  !Indexing.indexing_retrieval_time) ^
1465               (Printf.sprintf "    demodulate_term.build_newtarget_time: %.9f\n"
1466                  !Indexing.build_newtarget_time) ^
1467               (Printf.sprintf "derived %d clauses, kept %d clauses.\n"
1468                  !derived_clauses !kept_clauses))
1469             end
1470 (*
1471   with exc ->
1472     print_endline ("EXCEPTION: " ^ (Printexc.to_string exc));
1473     raise exc
1474 *)
1475 ;;
1476 *)
1477
1478 let default_depth = !maxdepth
1479 and default_width = !maxwidth;;
1480
1481 let reset_refs () =
1482   maxmeta := 0;
1483   symbols_counter := 0;
1484   weight_age_counter := !weight_age_ratio;
1485   processed_clauses := 0;
1486   start_time := 0.;
1487   elapsed_time := 0.;
1488   maximal_retained_equality := None;
1489   infer_time := 0.;
1490   forward_simpl_time := 0.;
1491   forward_simpl_new_time := 0.;
1492   backward_simpl_time := 0.;
1493   passive_maintainance_time := 0.;
1494   derived_clauses := 0;
1495   kept_clauses := 0;
1496   Equality.reset ();
1497 ;;
1498
1499 let eq_of_goal = function
1500   | Cic.Appl [Cic.MutInd(uri,0,_);_;_;_] when LibraryObjects.is_eq_URI uri ->
1501       uri
1502   | _ -> raise (ProofEngineTypes.Fail (lazy ("The goal is not an equality ")))
1503 ;;
1504
1505 let eq_and_ty_of_goal = function
1506   | Cic.Appl [Cic.MutInd(uri,0,_);t;_;_] when LibraryObjects.is_eq_URI uri ->
1507       uri,t
1508   | _ -> raise (ProofEngineTypes.Fail (lazy ("The goal is not an equality ")))
1509 ;;
1510
1511 let saturate
1512     caso_strano
1513     dbd ?(full=false) ?(depth=default_depth) ?(width=default_width) status =
1514   let module C = Cic in
1515   reset_refs ();
1516   Indexing.init_index ();
1517   maxdepth := depth;
1518   maxwidth := width;
1519 (*  CicUnification.unif_ty := false;*)
1520   let proof, goalno = status in
1521   let uri, metasenv, meta_proof, term_to_prove = proof in
1522   let _, context, type_of_goal = CicUtil.lookup_meta goalno metasenv in
1523   let eq_uri = eq_of_goal type_of_goal in
1524   let names = names_of_context context in
1525   let eq_indexes, equalities, maxm = find_equalities context proof in
1526   let ugraph = CicUniv.empty_ugraph in
1527   let env = (metasenv, context, ugraph) in
1528   let cleaned_goal = Utils.remove_local_context type_of_goal in
1529   let goal = [], List.filter (fun (i,_,_)->i<>goalno) metasenv, cleaned_goal in
1530   let res, time =
1531     let t1 = Unix.gettimeofday () in
1532     let lib_eq_uris, library_equalities, maxm =
1533       find_library_equalities caso_strano dbd context (proof, goalno) (maxm+2)
1534     in
1535     let library_equalities = List.map snd library_equalities in
1536     let t2 = Unix.gettimeofday () in
1537     maxmeta := maxm+2;
1538     let equalities =
1539       simplify_equalities eq_uri env (equalities@library_equalities)
1540     in
1541     debug_print
1542       (lazy
1543          (Printf.sprintf "Time to retrieve equalities: %.9f\n" (t2 -. t1)));
1544     let t1 = Unix.gettimeofday () in
1545     let theorems =
1546       if full then
1547         let thms = find_library_theorems dbd env (proof, goalno) lib_eq_uris in
1548         let context_hyp = find_context_hypotheses env eq_indexes in
1549         context_hyp @ thms, []
1550       else
1551         let refl_equal = LibraryObjects.eq_refl_URI ~eq:eq_uri in
1552         let t = CicUtil.term_of_uri refl_equal in
1553         let ty, _ = CicTypeChecker.type_of_aux' [] [] t CicUniv.empty_ugraph in
1554         [(t, ty, [])], []
1555     in
1556     let t2 = Unix.gettimeofday () in
1557     let _ =
1558       debug_print
1559         (lazy
1560            (Printf.sprintf
1561               "Theorems:\n-------------------------------------\n%s\n"
1562               (String.concat "\n"
1563                  (List.map
1564                     (fun (t, ty, _) ->
1565                        Printf.sprintf
1566                          "Term: %s, type: %s"
1567                          (CicPp.ppterm t) (CicPp.ppterm ty))
1568                     (fst theorems)))));
1569       debug_print
1570         (lazy
1571            (Printf.sprintf "Time to retrieve theorems: %.9f\n" (t2 -. t1)));
1572     in
1573     let active = make_active () in
1574     let passive = make_passive equalities in
1575     let start = Unix.gettimeofday () in
1576     let res =
1577 (*
1578       let goals = make_goals goal in
1579       given_clause_fullred dbd env goals theorems passive active
1580 *)
1581       let goals = make_goal_set goal in
1582       let max_iterations = 10000 in
1583       let max_time = Unix.gettimeofday () +.  300. (* minutes *) in
1584       given_clause
1585         eq_uri env goals theorems passive active max_iterations max_time
1586     in
1587     let finish = Unix.gettimeofday () in
1588     (res, finish -. start)
1589   in
1590   match res with
1591   | ParamodulationFailure s ->
1592       raise (ProofEngineTypes.Fail (lazy ("NO proof found: " ^ s)))
1593   | ParamodulationSuccess
1594     (goalproof,newproof,subsumption_id,subsumption_subst, proof_menv) ->
1595       prerr_endline "OK, found a proof!";
1596       prerr_endline
1597         (Equality.pp_proof names goalproof newproof subsumption_subst
1598           subsumption_id type_of_goal);
1599       prerr_endline "ENDOFPROOFS";
1600       (* generation of the CIC proof *)
1601       let side_effects =
1602         List.filter (fun i -> i <> goalno)
1603           (ProofEngineHelpers.compare_metasenvs
1604             ~newmetasenv:metasenv ~oldmetasenv:proof_menv)
1605       in
1606       let goal_proof, side_effects_t =
1607         let initial = Equality.add_subst subsumption_subst newproof in
1608         Equality.build_goal_proof
1609           eq_uri goalproof initial type_of_goal side_effects
1610       in
1611       prerr_endline ("PROOF: " ^ CicPp.pp goal_proof names);
1612       let goal_proof = Subst.apply_subst subsumption_subst goal_proof in
1613       let metas_still_open_in_proof = Utils.metas_of_term goal_proof in
1614 (*prerr_endline (CicPp.pp goal_proof names);*)
1615       (* ?? *)
1616       let goal_proof = (* Subst.apply_subst subsumption_subst *) goal_proof in
1617       let side_effects_t =
1618         List.map (Subst.apply_subst subsumption_subst) side_effects_t
1619       in
1620       (* replacing fake mets with real ones *)
1621       prerr_endline "replacing metas...";
1622       let irl=CicMkImplicit.identity_relocation_list_for_metavariable context in
1623       let goal_proof_menv, what, with_what,free_meta =
1624         List.fold_left
1625           (fun (acc1,acc2,acc3,uniq) (i,_,ty) ->
1626              match uniq with
1627                | Some m ->
1628                    acc1, (Cic.Meta(i,[]))::acc2, m::acc3, uniq
1629                | None ->
1630                    [i,context,ty], (Cic.Meta(i,[]))::acc2,
1631                    (Cic.Meta(i,irl)) ::acc3,Some (Cic.Meta(i,irl)))
1632           ([],[],[],None)
1633           (List.filter
1634            (fun (i,_,_) -> List.mem i metas_still_open_in_proof)
1635            proof_menv)
1636       in
1637       let replace where =
1638         (* we need this fake equality since the metas of the hypothesis may be
1639          * with a real local context *)
1640         ProofEngineReduction.replace_lifting
1641           ~equality:(fun x y ->
1642             match x,y with Cic.Meta(i,_),Cic.Meta(j,_) -> i=j | _-> false)
1643           ~what ~with_what ~where
1644       in
1645       let goal_proof = replace goal_proof in
1646         (* ok per le meta libere... ma per quelle che c'erano e sono rimaste?
1647          * what mi pare buono, sostituisce solo le meta farlocche *)
1648       let side_effects_t = List.map replace side_effects_t in
1649       let free_metas =
1650         List.filter (fun i -> i <> goalno)
1651           (ProofEngineHelpers.compare_metasenvs
1652             ~oldmetasenv:metasenv ~newmetasenv:goal_proof_menv)
1653       in
1654 prerr_endline ("freemetas: " ^ String.concat "," (List.map string_of_int free_metas) );
1655       (* check/refine/... build the new proof *)
1656       let replaced_goal =
1657         ProofEngineReduction.replace
1658           ~what:side_effects ~with_what:side_effects_t
1659           ~equality:(fun i t -> match t with Cic.Meta(j,_)->j=i|_->false)
1660           ~where:type_of_goal
1661       in
1662       let subst_side_effects,real_menv,_ =
1663         let fail t s = raise (ProofEngineTypes.Fail (lazy (t^Lazy.force s))) in
1664         let free_metas_menv =
1665           List.map (fun i -> CicUtil.lookup_meta i goal_proof_menv) free_metas
1666         in
1667         try
1668           CicUnification.fo_unif_subst [] context (metasenv @ free_metas_menv)
1669            replaced_goal type_of_goal CicUniv.empty_ugraph
1670         with
1671         | CicUnification.UnificationFailure s
1672         | CicUnification.Uncertain s
1673         | CicUnification.AssertFailure s ->
1674             fail "Maybe the local context of metas in the goal was not an IRL" s
1675       in
1676       let final_subst =
1677         (goalno,(context,goal_proof,type_of_goal))::subst_side_effects
1678       in
1679 prerr_endline ("MENVreal_menv: " ^ CicMetaSubst.ppmetasenv [] real_menv);
1680       let _ =
1681         try
1682           CicTypeChecker.type_of_aux' real_menv context goal_proof
1683             CicUniv.empty_ugraph
1684         with
1685         | CicUtil.Meta_not_found _
1686         | CicTypeChecker.TypeCheckerFailure _
1687         | CicTypeChecker.AssertFailure _
1688         | Invalid_argument "list_fold_left2" as exn ->
1689             prerr_endline "THE PROOF DOES NOT TYPECHECK!";
1690             prerr_endline (CicPp.pp goal_proof names);
1691             prerr_endline "THE PROOF DOES NOT TYPECHECK!";
1692             raise exn
1693       in
1694       let proof, real_metasenv =
1695         ProofEngineHelpers.subst_meta_and_metasenv_in_proof
1696           proof goalno (CicMetaSubst.apply_subst final_subst) real_menv
1697       in
1698       let open_goals =
1699         match free_meta with Some(Cic.Meta(m,_)) when m<>goalno ->[m] | _ ->[]
1700       in
1701       Printf.eprintf
1702         "GOALS APERTI: %s\nMETASENV PRIMA:\n%s\nMETASENV DOPO:\n%s\n"
1703           (String.concat ", " (List.map string_of_int open_goals))
1704           (CicMetaSubst.ppmetasenv [] metasenv)
1705           (CicMetaSubst.ppmetasenv [] real_metasenv);
1706       prerr_endline (Printf.sprintf "\nTIME NEEDED: %8.2f" time);
1707       proof, open_goals
1708 ;;
1709
1710 let retrieve_and_print dbd term metasenv ugraph =
1711   let module C = Cic in
1712   let module T = CicTypeChecker in
1713   let module PET = ProofEngineTypes in
1714   let module PP = CicPp in
1715   let proof = None, (1, [], term)::metasenv, C.Meta (1, []), term in
1716   let status = PET.apply_tactic (PrimitiveTactics.intros_tac ()) (proof, 1) in
1717   let proof, goals = status in
1718   let goal' = List.nth goals 0 in
1719   let uri, metasenv, meta_proof, term_to_prove = proof in
1720   let _, context, type_of_goal = CicUtil.lookup_meta goal' metasenv in
1721   let eq_uri = eq_of_goal type_of_goal in
1722   let eq_indexes, equalities, maxm = find_equalities context proof in
1723   let ugraph = CicUniv.empty_ugraph in
1724   let env = (metasenv, context, ugraph) in
1725   let t1 = Unix.gettimeofday () in
1726   let lib_eq_uris, library_equalities, maxm =
1727     find_library_equalities false dbd context (proof, goal') (maxm+2) in
1728   let t2 = Unix.gettimeofday () in
1729   maxmeta := maxm+2;
1730   let equalities = (* equalities @ *) library_equalities in
1731   debug_print
1732      (lazy
1733         (Printf.sprintf "\n\nequalities:\n%s\n"
1734            (String.concat "\n"
1735               (List.map
1736           (fun (u, e) ->
1737 (*                  Printf.sprintf "%s: %s" *)
1738                    (UriManager.string_of_uri u)
1739 (*                    (string_of_equality e) *)
1740                      )
1741           equalities))));
1742   debug_print (lazy "RETR: SIMPLYFYING EQUALITIES...");
1743   let rec simpl e others others_simpl =
1744     let (u, e) = e in
1745     let active = List.map (fun (u, e) -> (Positive, e))
1746       (others @ others_simpl) in
1747     let tbl =
1748       List.fold_left
1749         (fun t (_, e) -> Indexing.index t e)
1750         Indexing.empty active
1751     in
1752     let res = forward_simplify eq_uri env (Positive, e) (active, tbl) in
1753     match others with
1754         | hd::tl -> (
1755             match res with
1756               | None -> simpl hd tl others_simpl
1757               | Some e -> simpl hd tl ((u, e)::others_simpl)
1758           )
1759         | [] -> (
1760             match res with
1761               | None -> others_simpl
1762               | Some e -> (u, e)::others_simpl
1763           )
1764   in
1765   let _equalities =
1766     match equalities with
1767       | [] -> []
1768       | hd::tl ->
1769           let others = tl in (* List.map (fun e -> (Positive, e)) tl in *)
1770           let res =
1771             List.rev (simpl (*(Positive,*) hd others [])
1772           in
1773             debug_print
1774               (lazy
1775                  (Printf.sprintf "\nequalities AFTER:\n%s\n"
1776                     (String.concat "\n"
1777                        (List.map
1778                           (fun (u, e) ->
1779                              Printf.sprintf "%s: %s"
1780                                (UriManager.string_of_uri u)
1781                                (Equality.string_of_equality e)
1782                           )
1783                           res))));
1784             res in
1785     debug_print
1786       (lazy
1787          (Printf.sprintf "Time to retrieve equalities: %.9f\n" (t2 -. t1)))
1788 ;;
1789
1790
1791 let main_demod_equalities dbd term metasenv ugraph =
1792   let module C = Cic in
1793   let module T = CicTypeChecker in
1794   let module PET = ProofEngineTypes in
1795   let module PP = CicPp in
1796   let proof = None, (1, [], term)::metasenv, C.Meta (1, []), term in
1797   let status = PET.apply_tactic (PrimitiveTactics.intros_tac ()) (proof, 1) in
1798   let proof, goals = status in
1799   let goal' = List.nth goals 0 in
1800   let _, metasenv, meta_proof, _ = proof in
1801   let _, context, goal = CicUtil.lookup_meta goal' metasenv in
1802   let eq_uri = eq_of_goal goal in
1803   let eq_indexes, equalities, maxm = find_equalities context proof in
1804   let lib_eq_uris, library_equalities, maxm =
1805     find_library_equalities false dbd context (proof, goal') (maxm+2)
1806   in
1807   let library_equalities = List.map snd library_equalities in
1808   maxmeta := maxm+2; (* TODO ugly!! *)
1809   let irl = CicMkImplicit.identity_relocation_list_for_metavariable context in
1810   let new_meta_goal, metasenv, type_of_goal =
1811     let _, context, ty = CicUtil.lookup_meta goal' metasenv in
1812     debug_print
1813       (lazy
1814          (Printf.sprintf "\n\nTRYING TO INFER EQUALITIES MATCHING: %s\n\n"
1815             (CicPp.ppterm ty)));
1816     Cic.Meta (maxm+1, irl),
1817     (maxm+1, context, ty)::metasenv,
1818     ty
1819   in
1820   let env = (metasenv, context, ugraph) in
1821   (*try*)
1822     let goal = [], [], goal
1823     in
1824     let equalities =
1825       simplify_equalities eq_uri env (equalities@library_equalities)
1826     in
1827     let active = make_active () in
1828     let passive = make_passive equalities in
1829     Printf.printf "\ncontext:\n%s\n" (PP.ppcontext context);
1830     Printf.printf "\nmetasenv:\n%s\n" (print_metasenv metasenv);
1831     Printf.printf "\nequalities:\n%s\n"
1832       (String.concat "\n"
1833          (List.map
1834             (Equality.string_of_equality ~env) equalities));
1835     print_endline "--------------------------------------------------";
1836     print_endline "GO!";
1837     start_time := Unix.gettimeofday ();
1838     if !time_limit < 1. then time_limit := 60.;
1839     let ra, rp =
1840       saturate_equations eq_uri env goal (fun e -> true) passive active
1841     in
1842
1843     let initial =
1844       List.fold_left (fun s e -> EqualitySet.add e s)
1845         EqualitySet.empty equalities
1846     in
1847     let addfun s e =
1848       if not (EqualitySet.mem e initial) then EqualitySet.add e s else s
1849     in
1850
1851     let passive =
1852       match rp with
1853       | (p, _), _ ->
1854           EqualitySet.elements (List.fold_left addfun EqualitySet.empty p)
1855     in
1856     let active =
1857       let l = fst ra in
1858       EqualitySet.elements (List.fold_left addfun EqualitySet.empty l)
1859     in
1860     Printf.printf "\n\nRESULTS:\nActive:\n%s\n\nPassive:\n%s\n"
1861        (String.concat "\n" (List.map (Equality.string_of_equality ~env) active))
1862      (*  (String.concat "\n"
1863          (List.map (fun e -> CicPp.ppterm (term_of_equality e)) active)) *)
1864 (*       (String.concat "\n" (List.map (string_of_equality ~env) passive)); *)
1865       (String.concat "\n"
1866          (List.map
1867            (fun e -> CicPp.ppterm (Equality.term_of_equality eq_uri e))
1868           passive));
1869     print_newline ();
1870 (*
1871   with e ->
1872     debug_print (lazy ("EXCEPTION: " ^ (Printexc.to_string e)))
1873 *)
1874 ;;
1875
1876 let demodulate_tac ~dbd ((proof,goal)(*s initialstatus*)) =
1877   let curi,metasenv,pbo,pty = proof in
1878   let metano,context,ty = CicUtil.lookup_meta goal metasenv in
1879   let eq_uri = eq_of_goal ty in
1880   let eq_indexes, equalities, maxm =
1881     Inference.find_equalities context proof
1882   in
1883   let lib_eq_uris, library_equalities, maxm =
1884     Inference.find_library_equalities false dbd context (proof, goal) (maxm+2) in
1885   if library_equalities = [] then prerr_endline "VUOTA!!!";
1886   let irl = CicMkImplicit.identity_relocation_list_for_metavariable context in
1887   let library_equalities = List.map snd library_equalities in
1888   let initgoal = [], [], ty in
1889   let env = (metasenv, context, CicUniv.empty_ugraph) in
1890   let equalities =
1891     simplify_equalities eq_uri env (equalities@library_equalities)
1892   in
1893   let table =
1894     List.fold_left
1895       (fun tbl eq -> Indexing.index tbl eq)
1896       Indexing.empty equalities
1897   in
1898   let changed,(newproof,newmetasenv, newty) =
1899     Indexing.demodulation_goal
1900       (metasenv,context,CicUniv.empty_ugraph) table initgoal
1901   in
1902   if changed then
1903     begin
1904       let opengoal = Equality.Exact (Cic.Meta(maxm,irl)) in
1905       let proofterm,_ =
1906         Equality.build_goal_proof eq_uri newproof opengoal ty []
1907       in
1908         let extended_metasenv = (maxm,context,newty)::metasenv in
1909         let extended_status =
1910           (curi,extended_metasenv,pbo,pty),goal in
1911         let (status,newgoals) =
1912           ProofEngineTypes.apply_tactic
1913             (PrimitiveTactics.apply_tac ~term:proofterm)
1914             extended_status in
1915         (status,maxm::newgoals)
1916     end
1917   else (* if newty = ty then *)
1918     raise (ProofEngineTypes.Fail (lazy "no progress"))
1919   (*else ProofEngineTypes.apply_tactic
1920     (ReductionTactics.simpl_tac
1921       ~pattern:(ProofEngineTypes.conclusion_pattern None)) initialstatus*)
1922 ;;
1923
1924 let demodulate_tac ~dbd = ProofEngineTypes.mk_tactic (demodulate_tac ~dbd);;
1925
1926 let rec find_in_ctx i name = function
1927   | [] -> raise (ProofEngineTypes.Fail (lazy ("Hypothesis not found: " ^ name)))
1928   | Some (Cic.Name name', _)::tl when name = name' -> i
1929   | _::tl -> find_in_ctx (i+1) name tl
1930 ;;
1931
1932 let rec position_of i x = function
1933   | [] -> assert false
1934   | j::tl when j <> x -> position_of (i+1) x tl
1935   | _ -> i
1936 ;;
1937
1938 (* Syntax:
1939  *   auto superposition target = NAME
1940  *     [table = NAME_LIST] [demod_table = NAME_LIST] [subterms_only]
1941  *
1942  *  - if table is omitted no superposition will be performed
1943  *  - if demod_table is omitted no demodulation will be prformed
1944  *  - subterms_only is passed to Indexing.superposition_right
1945  *
1946  *  lists are coded using _ (example: H_H1_H2)
1947  *)
1948 let superposition_tac ~target ~table ~subterms_only ~demod_table status =
1949   reset_refs();
1950   Indexing.init_index ();
1951   let proof,goalno = status in
1952   let curi,metasenv,pbo,pty = proof in
1953   let metano,context,ty = CicUtil.lookup_meta goalno metasenv in
1954   let eq_uri,tty = eq_and_ty_of_goal ty in
1955   let env = (metasenv, context, CicUniv.empty_ugraph) in
1956   let names = names_of_context context in
1957   let eq_index, equalities, maxm = find_equalities context proof in
1958   let eq_what =
1959     let what = find_in_ctx 1 target context in
1960     List.nth equalities (position_of 0 what eq_index)
1961   in
1962   let eq_other =
1963     if table <> "" then
1964       let other =
1965         let others = Str.split (Str.regexp "_") table in
1966         List.map (fun other -> find_in_ctx 1 other context) others
1967       in
1968       List.map
1969         (fun other -> List.nth equalities (position_of 0 other eq_index))
1970         other
1971     else
1972       []
1973   in
1974   let index = List.fold_left Indexing.index Indexing.empty eq_other in
1975   let maxm, eql =
1976     if table = "" then maxm,[eq_what] else
1977     Indexing.superposition_right
1978       ~subterms_only eq_uri maxm env index eq_what
1979   in
1980   prerr_endline ("Superposition right:");
1981   prerr_endline ("\n eq: " ^ Equality.string_of_equality eq_what ~env);
1982   prerr_endline ("\n table: ");
1983   List.iter (fun e -> prerr_endline ("  " ^ Equality.string_of_equality e ~env)) eq_other;
1984   prerr_endline ("\n result: ");
1985   List.iter (fun e -> prerr_endline (Equality.string_of_equality e ~env)) eql;
1986   prerr_endline ("\n result (cut&paste): ");
1987   List.iter
1988     (fun e ->
1989       let t = Equality.term_of_equality eq_uri e in
1990       prerr_endline (CicPp.pp t names))
1991   eql;
1992   prerr_endline ("\n result proofs: ");
1993   List.iter (fun e ->
1994     prerr_endline (let _,p,_,_,_ = Equality.open_equality e in
1995     let s = match p with Equality.Exact _ -> Subst.empty_subst | Equality.Step (s,_) -> s in
1996     Subst.ppsubst s ^ "\n" ^
1997     CicPp.pp (Equality.build_proof_term eq_uri [] 0 p) names)) eql;
1998   if demod_table <> "" then
1999     begin
2000       let demod =
2001         let demod = Str.split (Str.regexp "_") demod_table in
2002         List.map (fun other -> find_in_ctx 1 other context) demod
2003       in
2004       let eq_demod =
2005         List.map
2006           (fun demod -> List.nth equalities (position_of 0 demod eq_index))
2007           demod
2008       in
2009       let table = List.fold_left Indexing.index Indexing.empty eq_demod in
2010       let maxm,eql =
2011         List.fold_left
2012           (fun (maxm,acc) e ->
2013             let maxm,eq =
2014               Indexing.demodulation_equality
2015                 eq_uri maxm env table Utils.Positive e
2016             in
2017             maxm,eq::acc)
2018           (maxm,[]) eql
2019       in
2020       let eql = List.rev eql in
2021       prerr_endline ("\n result [demod]: ");
2022       List.iter
2023         (fun e -> prerr_endline (Equality.string_of_equality e ~env)) eql;
2024       prerr_endline ("\n result [demod] (cut&paste): ");
2025       List.iter
2026         (fun e ->
2027           let t = Equality.term_of_equality eq_uri e in
2028           prerr_endline (CicPp.pp t names))
2029       eql;
2030     end;
2031   proof,[goalno]
2032 ;;
2033
2034 let get_stats () =
2035   <:show<Saturation.>> ^ Indexing.get_stats () ^ Inference.get_stats () ^
2036   Equality.get_stats ()
2037 ;;
2038