helm/gTopLevel/cic2acic.ml

   1 (* Copyright (C) 2000, 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 exception NotImplemented;;
  27
  28 type anntypes =
  29  {annsynthesized : Cic.annterm ; annexpected : Cic.annterm option}
  30 ;;
  31
  32 let fresh_id seed ids_to_terms ids_to_father_ids =
  33  fun father t ->
  34   let res = "i" ^ string_of_int !seed in
  35    incr seed ;
  36    Hashtbl.add ids_to_father_ids res father ;
  37    Hashtbl.add ids_to_terms res t ;
  38    res
  39 ;;
  40
  41 exception NotEnoughElements;;
  42 exception NameExpected;;
  43
  44 (*CSC: cut&paste da cicPp.ml *)
  45 (* get_nth l n   returns the nth element of the list l if it exists or *)
  46 (* raises NotEnoughElements if l has less than n elements             *)
  47 let rec get_nth l n =
  48  match (n,l) with
  49     (1, he::_) -> he
  50   | (n, he::tail) when n > 1 -> get_nth tail (n-1)
  51   | (_,_) -> raise NotEnoughElements
  52 ;;
  53
  54 let acic_of_cic_context' seed ids_to_terms ids_to_father_ids ids_to_inner_sorts
  55      ids_to_inner_types metasenv context t expectedty
  56 =
  57  let module D = DoubleTypeInference in
  58  let module T = CicTypeChecker in
  59  let module C = Cic in
  60   let fresh_id' = fresh_id seed ids_to_terms ids_to_father_ids in
  61    let terms_to_types =
  62     D.double_type_of metasenv context t expectedty
  63    in
  64     let rec aux computeinnertypes father context tt =
  65      let fresh_id'' = fresh_id' father tt in
  66      (*CSC: computeinnertypes era true, il che e' proprio sbagliato, no? *)
  67      let aux' = aux computeinnertypes (Some fresh_id'') in
  68       (* First of all we compute the inner type and the inner sort *)
  69       (* of the term. They may be useful in what follows.          *)
  70       (*CSC: This is a very inefficient way of computing inner types *)
  71       (*CSC: and inner sorts: very deep terms have their types/sorts *)
  72       (*CSC: computed again and again.                               *)
  73       let string_of_sort =
  74        function
  75           C.Sort C.Prop -> "Prop"
  76         | C.Sort C.Set  -> "Set"
  77         | C.Sort C.Type -> "Type"
  78         | _ -> assert false
  79       in
  80        let ainnertypes,innertype,innersort =
  81 (*CSC: Here we need the algorithm for Coscoy's double type-inference  *)
  82 (*CSC: (expected type + inferred type). Just for now we use the usual *)
  83 (*CSC: type-inference, but the result is very poor. As a very weak    *)
  84 (*CSC: patch, I apply whd to the computed type. Full beta             *)
  85 (*CSC: reduction would be a much better option.                       *)
  86         let {D.synthesized = synthesized; D.expected = expected} =
  87          if computeinnertypes then
  88           D.CicHash.find terms_to_types tt
  89          else
  90           (* We are already in an inner-type and Coscoy's double *)
  91           (* type inference algorithm has not been applied.      *)
  92           {D.synthesized =
  93             CicReduction.whd context (T.type_of_aux' metasenv context tt) ;
  94            D.expected = None}
  95         in
  96          let innersort = T.type_of_aux' metasenv context synthesized in
  97           let ainnertypes =
  98            if computeinnertypes then
  99             Some
 100              {annsynthesized =
 101                aux false (Some fresh_id'') context synthesized ;
 102               annexpected =
 103                match expected with
 104                   None -> None
 105                 | Some expectedty' ->
 106                    Some (aux false (Some fresh_id'') context expectedty')
 107              }
 108            else
 109             None
 110           in
 111            ainnertypes, synthesized, string_of_sort innersort
 112        in
 113         let add_inner_type id =
 114          match ainnertypes with
 115             None -> ()
 116           | Some ainnertypes -> Hashtbl.add ids_to_inner_types id ainnertypes
 117         in
 118          match tt with
 119             C.Rel n ->
 120              let id =
 121               match get_nth context n with
 122                  (Some (C.Name s,_)) -> s
 123                | _ -> raise NameExpected
 124              in
 125               Hashtbl.add ids_to_inner_sorts fresh_id'' innersort ;
 126               C.ARel (fresh_id'', n, id)
 127           | C.Var uri ->
 128              Hashtbl.add ids_to_inner_sorts fresh_id'' innersort ;
 129              C.AVar (fresh_id'', uri)
 130           | C.Meta (n,l) ->
 131              Hashtbl.add ids_to_inner_sorts fresh_id'' innersort ;
 132              C.AMeta (fresh_id'', n,
 133               (List.map
 134                 (function None -> None | Some t -> Some (aux' context t)) l))
 135           | C.Sort s -> C.ASort (fresh_id'', s)
 136           | C.Implicit -> C.AImplicit (fresh_id'')
 137           | C.Cast (v,t) ->
 138              Hashtbl.add ids_to_inner_sorts fresh_id'' innersort ;
 139              if innersort = "Prop" then
 140               add_inner_type fresh_id'' ;
 141              C.ACast (fresh_id'', aux' context v, aux' context t)
 142           | C.Prod (n,s,t) ->
 143               Hashtbl.add ids_to_inner_sorts fresh_id''
 144                (string_of_sort innertype) ;
 145               C.AProd
 146                (fresh_id'', n, aux' context s,
 147                 aux' ((Some (n, C.Decl s))::context) t)
 148           | C.Lambda (n,s,t) ->
 149              Hashtbl.add ids_to_inner_sorts fresh_id'' innersort ;
 150              if innersort = "Prop" then
 151               begin
 152                let father_is_lambda =
 153                 match father with
 154                    None -> false
 155                  | Some father' ->
 156                     match Hashtbl.find ids_to_terms father' with
 157                        C.Lambda _ -> true
 158                      | _ -> false
 159                in
 160                 if not father_is_lambda then
 161                  add_inner_type fresh_id''
 162               end ;
 163              C.ALambda
 164               (fresh_id'',n, aux' context s,
 165                aux' ((Some (n, C.Decl s)::context)) t)
 166           | C.LetIn (n,s,t) ->
 167             Hashtbl.add ids_to_inner_sorts fresh_id'' innersort ;
 168             C.ALetIn
 169              (fresh_id'', n, aux' context s,
 170               aux' ((Some (n, C.Def s))::context) t)
 171           | C.Appl l ->
 172              Hashtbl.add ids_to_inner_sorts fresh_id'' innersort ;
 173              if innersort = "Prop" then
 174               add_inner_type fresh_id'' ;
 175              C.AAppl (fresh_id'', List.map (aux' context) l)
 176           | C.Const (uri,cn) ->
 177              Hashtbl.add ids_to_inner_sorts fresh_id'' innersort ;
 178              C.AConst (fresh_id'', uri, cn)
 179           | C.MutInd (uri,cn,tyno) -> C.AMutInd (fresh_id'', uri, cn, tyno)
 180           | C.MutConstruct (uri,cn,tyno,consno) ->
 181              Hashtbl.add ids_to_inner_sorts fresh_id'' innersort ;
 182              C.AMutConstruct (fresh_id'', uri, cn, tyno, consno)
 183           | C.MutCase (uri, cn, tyno, outty, term, patterns) ->
 184              Hashtbl.add ids_to_inner_sorts fresh_id'' innersort ;
 185              if innersort = "Prop" then
 186               add_inner_type fresh_id'' ;
 187              C.AMutCase (fresh_id'', uri, cn, tyno, aux' context outty,
 188               aux' context term, List.map (aux' context) patterns)
 189           | C.Fix (funno, funs) ->
 190              let tys =
 191               List.map (fun (name,_,ty,_) -> Some (C.Name name, C.Decl ty)) funs
 192              in
 193               Hashtbl.add ids_to_inner_sorts fresh_id'' innersort ;
 194               if innersort = "Prop" then
 195                add_inner_type fresh_id'' ;
 196               C.AFix (fresh_id'', funno,
 197                List.map
 198                 (fun (name, indidx, ty, bo) ->
 199                   (name, indidx, aux' context ty, aux' (tys@context) bo)
 200                 ) funs
 201              )
 202           | C.CoFix (funno, funs) ->
 203              let tys =
 204               List.map (fun (name,ty,_) -> Some (C.Name name, C.Decl ty)) funs
 205              in
 206               Hashtbl.add ids_to_inner_sorts fresh_id'' innersort ;
 207               if innersort = "Prop" then
 208                add_inner_type fresh_id'' ;
 209               C.ACoFix (fresh_id'', funno,
 210                List.map
 211                 (fun (name, ty, bo) ->
 212                   (name, aux' context ty, aux' (tys@context) bo)
 213                 ) funs
 214               )
 215         in
 216          aux true None context t
 217 ;;
 218
 219 let acic_of_cic_context metasenv context t =
 220  let ids_to_terms = Hashtbl.create 503 in
 221  let ids_to_father_ids = Hashtbl.create 503 in
 222  let ids_to_inner_sorts = Hashtbl.create 503 in
 223  let ids_to_inner_types = Hashtbl.create 503 in
 224  let seed = ref 0 in
 225    acic_of_cic_context' seed ids_to_terms ids_to_father_ids ids_to_inner_sorts
 226     ids_to_inner_types metasenv context t,
 227    ids_to_terms, ids_to_father_ids, ids_to_inner_sorts, ids_to_inner_types
 228 ;;
 229
 230 let acic_object_of_cic_object obj =
 231  let module C = Cic in
 232   let ids_to_terms = Hashtbl.create 503 in
 233   let ids_to_father_ids = Hashtbl.create 503 in
 234   let ids_to_inner_sorts = Hashtbl.create 503 in
 235   let ids_to_inner_types = Hashtbl.create 503 in
 236   let ids_to_conjectures = Hashtbl.create 11 in
 237   let ids_to_hypotheses = Hashtbl.create 127 in
 238   let hypotheses_seed = ref 0 in
 239   let conjectures_seed = ref 0 in
 240   let seed = ref 0 in
 241   let acic_term_of_cic_term_context' =
 242    acic_of_cic_context' seed ids_to_terms ids_to_father_ids ids_to_inner_sorts
 243     ids_to_inner_types in
 244   let acic_term_of_cic_term' = acic_term_of_cic_term_context' [] [] in
 245    let aobj =
 246     match obj with
 247       C.Definition (id,bo,ty,params) ->
 248        let abo = acic_term_of_cic_term' bo (Some ty) in
 249        let aty = acic_term_of_cic_term' ty None in
 250         C.ADefinition ("mettereaposto",id,abo,aty,(Cic.Actual params))
 251     | C.Axiom (id,ty,params) -> raise NotImplemented
 252     | C.Variable (id,bo,ty) -> raise NotImplemented
 253     | C.CurrentProof (id,conjectures,bo,ty) ->
 254        let aconjectures =
 255         List.map
 256          (function (i,canonical_context,term) as conjecture ->
 257            let cid = "c" ^ string_of_int !conjectures_seed in
 258             Hashtbl.add ids_to_conjectures cid conjecture ;
 259             incr conjectures_seed ;
 260             let acanonical_context =
 261              let rec aux =
 262               function
 263                  [] -> []
 264                | hyp::tl ->
 265                   let hid = "h" ^ string_of_int !hypotheses_seed in
 266                    Hashtbl.add ids_to_hypotheses hid hyp ;
 267                    incr hypotheses_seed ;
 268                    match hyp with
 269                       (Some (n,C.Decl t)) ->
 270                         let at =
 271                          acic_term_of_cic_term_context' conjectures tl t None
 272                         in
 273                          (hid,Some (n,C.ADecl at))::(aux tl)
 274                     | (Some (n,C.Def t)) ->
 275                         let at =
 276                          acic_term_of_cic_term_context' conjectures tl t None
 277                         in
 278                          (hid,Some (n,C.ADef at))::(aux tl)
 279                     | None -> (hid,None)::(aux tl)
 280              in
 281               aux canonical_context
 282             in
 283              let aterm =
 284               acic_term_of_cic_term_context' conjectures canonical_context
 285                term None
 286              in
 287               (cid,i,acanonical_context,aterm)
 288          ) conjectures in
 289        let abo = acic_term_of_cic_term_context' conjectures [] bo (Some ty) in
 290        let aty = acic_term_of_cic_term_context' conjectures [] ty None in
 291         C.ACurrentProof ("mettereaposto",id,aconjectures,abo,aty)
 292     | C.InductiveDefinition (tys,params,paramsno) -> raise NotImplemented
 293    in
 294     aobj,ids_to_terms,ids_to_father_ids,ids_to_inner_sorts,ids_to_inner_types,
 295      ids_to_conjectures,ids_to_hypotheses
 296 ;;