helm/ocaml/cic_disambiguation/cicTextualParser2.ml

   1 (* Copyright (C) 2004, HELM Team.
   2  *
   3  * This file is part of HELM, an Hypertextual, Electronic
   4  * Library of Mathematics, developed at the Computer Science
   5  * Department, University of Bologna, Italy.
   6  *
   7  * HELM is free software; you can redistribute it and/or
   8  * modify it under the terms of the GNU General Public License
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  11  *
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  18  * along with HELM; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston,
  20  * MA  02111-1307, USA.
  21  *
  22  * For details, see the HELM World-Wide-Web page,
  23  * http://helm.cs.unibo.it/
  24  *)
  25
  26 let debug = true
  27 let debug_print s =
  28   if debug then begin
  29     prerr_endline "<NEW_TEXTUAL_PARSER>";
  30     prerr_endline s;
  31     prerr_endline "</NEW_TEXTUAL_PARSER>"
  32   end
  33
  34   (** if set to true each number will have a different insance number and can
  35   * thus be interpreted differently than others *)
  36 let use_fresh_num_instances = false
  37
  38 open Printf
  39 open DisambiguateTypes
  40
  41 exception Parse_error of string
  42
  43 let fresh_num_instance =
  44   let n = ref 0 in
  45   if use_fresh_num_instances then
  46     (fun () -> incr n; !n)
  47   else
  48     (fun () -> 0)
  49
  50 let choice_of_uri uri =
  51   let term = CicUtil.term_of_uri uri in
  52   (uri, (fun _ _ _ -> term))
  53
  54 let grammar = Grammar.gcreate CicTextualLexer2.cic_lexer
  55
  56 let term = Grammar.Entry.create grammar "term"
  57 let term0 = Grammar.Entry.create grammar "term0"
  58 let tactic = Grammar.Entry.create grammar "tactic"
  59 let tactical = Grammar.Entry.create grammar "tactical"
  60 let tactical0 = Grammar.Entry.create grammar "tactical0"
  61 let command = Grammar.Entry.create grammar "command"
  62
  63 let return_term loc term = CicAst.AttributedTerm (`Loc loc, term)
  64 let return_tactic loc tactic = TacticAst.LocatedTactic (loc, tactic)
  65 let return_tactical loc tactical = TacticAst.LocatedTactical (loc, tactical)
  66 let return_command loc cmd = cmd
  67
  68 let fail floc msg =
  69   let (x, y) = CicAst.loc_of_floc floc in
  70   failwith (Printf.sprintf "Error at characters %d - %d: %s" x y msg)
  71
  72 let name_of_string = function
  73   | "_" -> Cic.Anonymous
  74   | s -> Cic.Name s
  75
  76 let int_opt = function
  77   | None -> None
  78   | Some lexeme -> Some (int_of_string lexeme)
  79
  80 EXTEND
  81   GLOBAL: term term0 tactic tactical tactical0 command;
  82   int: [
  83     [ num = NUM ->
  84         try
  85           int_of_string num
  86         with Failure _ ->
  87           let (x, y) = CicAst.loc_of_floc loc in
  88           raise (Parse_error (sprintf
  89             "integer literal expected at characters %d-%d" x y))
  90     ]
  91   ];
  92   meta_subst: [
  93     [ s = SYMBOL "_" -> None
  94     | t = term -> Some t ]
  95   ];
  96   binder: [
  97     [ SYMBOL <:unicode<lambda>> (* λ *) -> `Lambda
  98     | SYMBOL <:unicode<Pi>>     (* Π *) -> `Pi
  99     | SYMBOL <:unicode<exists>> (* ∃ *) -> `Exists
 100     | SYMBOL <:unicode<forall>> (* ∀ *) -> `Forall ]
 101   ];
 102   sort: [
 103     [ "Prop" -> `Prop
 104     | "Set" -> `Set
 105     | "Type" -> `Type
 106     | "CProp" -> `CProp ]
 107   ];
 108   typed_name: [
 109     [ PAREN "("; i = IDENT; SYMBOL ":"; typ = term; PAREN ")" ->
 110         (name_of_string i, Some typ)
 111     | i = IDENT -> (name_of_string i, None)
 112     ]
 113   ];
 114   substituted_name: [ (* a subs.name is an explicit substitution subject *)
 115     [ s = IDENT;
 116       subst = OPT [
 117         SYMBOL "\\subst";  (* to avoid catching frequent "a [1]" cases *)
 118         PAREN "[";
 119         substs = LIST1 [
 120           i = IDENT; SYMBOL <:unicode<Assign>> (* ≔ *); t = term -> (i, t)
 121         ] SEP SYMBOL ";";
 122         PAREN "]" ->
 123           substs
 124       ] ->
 125         CicAst.Ident (s, subst)
 126     ]
 127   ];
 128   name: [ (* as substituted_name with no explicit substitution *)
 129     [ s = [ IDENT | SYMBOL ] -> s ]
 130   ];
 131   pattern: [
 132     [ n = name -> (n, [])
 133     | PAREN "("; head = name; vars = LIST1 typed_name; PAREN ")" ->
 134         (head, vars)
 135     ]
 136   ];
 137   term0: [ [ t = term; EOI -> return_term loc t ] ];
 138   term:
 139     [ "letin" NONA
 140       [ "let"; var = typed_name;
 141         SYMBOL "="; (* SYMBOL <:unicode<def>> (* ≝ *); *)
 142         t1 = term; "in"; t2 = term ->
 143           return_term loc (CicAst.LetIn (var, t1, t2))
 144       | "let"; ind_kind = [ "corec" -> `CoInductive | "rec"-> `Inductive ];
 145           defs = LIST1 [
 146             var = typed_name;
 147             index = OPT [ PAREN "("; index = NUM; PAREN ")" ->
 148               int_of_string index
 149             ];
 150             SYMBOL "="; (* SYMBOL <:unicode<def>> (* ≝ *); *)
 151             t1 = term ->
 152               (var, t1, (match index with None -> 0 | Some i -> i))
 153           ] SEP "and";
 154           "in"; body = term ->
 155             return_term loc (CicAst.LetRec (ind_kind, defs, body))
 156       ]
 157     | "binder" RIGHTA
 158       [
 159         b = binder;
 160         (vars, typ) =
 161           [ vars = LIST1 IDENT SEP SYMBOL ",";
 162             typ = OPT [ SYMBOL ":"; t = term -> t ] -> (vars, typ)
 163           | PAREN "("; vars = LIST1 IDENT SEP SYMBOL ",";
 164             typ = OPT [ SYMBOL ":"; t = term -> t ]; PAREN ")" -> (vars, typ)
 165           ];
 166         SYMBOL "."; body = term ->
 167           let binder =
 168             List.fold_right
 169               (fun var body ->
 170                 let name = name_of_string var in
 171                 CicAst.Binder (b, (name, typ), body))
 172               vars body
 173           in
 174           return_term loc binder
 175       | t1 = term; SYMBOL <:unicode<to>> (* → *); t2 = term ->
 176             return_term loc
 177               (CicAst.Binder (`Pi, (Cic.Anonymous, Some t1), t2))
 178       ]
 179     | "logic_add" LEFTA   [ (* nothing here by default *) ]
 180     | "logic_mult" LEFTA  [ (* nothing here by default *) ]
 181     | "logic_inv" NONA    [ (* nothing here by default *) ]
 182     | "relop" LEFTA
 183       [ t1 = term; SYMBOL "="; t2 = term ->
 184         return_term loc (CicAst.Appl [CicAst.Symbol ("eq", 0); t1; t2])
 185       ]
 186     | "add" LEFTA     [ (* nothing here by default *) ]
 187     | "mult" LEFTA    [ (* nothing here by default *) ]
 188     | "power" LEFTA   [ (* nothing here by default *) ]
 189     | "inv" NONA      [ (* nothing here by default *) ]
 190     | "apply" LEFTA
 191       [ t1 = term; t2 = term ->
 192         let rec aux = function
 193           | CicAst.Appl (hd :: tl) -> aux hd @ tl
 194           | term -> [term]
 195         in
 196         CicAst.Appl (aux t1 @ [t2])
 197       ]
 198     | "simple" NONA
 199       [ sort = sort -> CicAst.Sort sort
 200       | n = substituted_name -> return_term loc n
 201       | i = NUM -> return_term loc (CicAst.Num (i, (fresh_num_instance ())))
 202       | IMPLICIT -> return_term loc CicAst.Implicit
 203       | m = META;
 204         substs = [
 205           PAREN "["; substs = LIST0 meta_subst SEP SYMBOL ";" ; PAREN "]" ->
 206             substs
 207         ] ->
 208             let index =
 209               try
 210                 int_of_string (String.sub m 1 (String.length m - 1))
 211               with Failure "int_of_string" ->
 212                 fail loc ("Invalid meta variable number: " ^ m)
 213             in
 214             return_term loc (CicAst.Meta (index, substs))
 215       | outtyp = OPT [ PAREN "["; typ = term; PAREN "]" -> typ ];
 216         "match"; t = term;
 217         indty_ident = OPT [ SYMBOL ":"; id = IDENT -> id ];
 218         "with";
 219         PAREN "[";
 220         patterns = LIST0 [
 221           lhs = pattern; SYMBOL <:unicode<Rightarrow>> (* ⇒ *); rhs = term ->
 222             ((lhs: CicAst.case_pattern), rhs)
 223         ] SEP SYMBOL "|";
 224         PAREN "]" ->
 225           return_term loc
 226             (CicAst.Case (t, indty_ident, outtyp, patterns))
 227       | PAREN "("; t1 = term; SYMBOL ":"; t2 = term; PAREN ")" ->
 228           return_term loc (CicAst.Appl [CicAst.Symbol ("cast", 0); t1; t2])
 229       | PAREN "("; t = term; PAREN ")" -> return_term loc t
 230       ]
 231     ];
 232   tactic_where: [
 233     [ where = OPT [ "in"; ident = IDENT -> ident ] -> where ]
 234   ];
 235   tactic_term: [ [ t = term -> t ] ];
 236   ident_list0: [
 237     [ PAREN "["; idents = LIST0 IDENT SEP SYMBOL ";"; PAREN "]" -> idents ]
 238   ];
 239   ident_list1: [
 240     [ PAREN "["; idents = LIST1 IDENT SEP SYMBOL ";"; PAREN "]" -> idents ]
 241   ];
 242   reduction_kind: [
 243     [ [ IDENT "reduce" | IDENT "Reduce" ] -> `Reduce
 244     | [ IDENT "simplify" | IDENT "Simplify" ] -> `Simpl
 245     | [ IDENT "whd" | IDENT "Whd" ] -> `Whd ]
 246   ];
 247   tactic: [
 248     [ [ IDENT "absurd" | IDENT "Absurd" ]; t = tactic_term ->
 249         return_tactic loc (TacticAst.Absurd t)
 250     | [ IDENT "apply" | IDENT "Apply" ]; t = tactic_term ->
 251         return_tactic loc (TacticAst.Apply t)
 252     | [ IDENT "assumption" | IDENT "Assumption" ] ->
 253         return_tactic loc TacticAst.Assumption
 254     | [ IDENT "auto" | IDENT "Auto" ] -> return_tactic loc TacticAst.Auto
 255     | [ IDENT "change" | IDENT "Change" ];
 256       t1 = tactic_term; "with"; t2 = tactic_term;
 257       where = tactic_where ->
 258         return_tactic loc (TacticAst.Change (t1, t2, where))
 259     (* TODO Change_pattern *)
 260     | [ IDENT "contradiction" | IDENT "Contradiction" ] ->
 261         return_tactic loc TacticAst.Contradiction
 262     | [ IDENT "cut" | IDENT "Cut" ];
 263       t = tactic_term -> return_tactic loc (TacticAst.Cut t)
 264     | [ IDENT "decompose" | IDENT "Decompose" ];
 265       principles = ident_list1; where = IDENT ->
 266         return_tactic loc (TacticAst.Decompose (where, principles))
 267     | [ IDENT "discriminate" | IDENT "Discriminate" ];
 268       hyp = IDENT ->
 269         return_tactic loc (TacticAst.Discriminate hyp)
 270     | [ IDENT "elimType" | IDENT "ElimType" ]; t = tactic_term ->
 271         return_tactic loc (TacticAst.ElimType t)
 272     | [ IDENT "elim" | IDENT "Elim" ];
 273       t1 = tactic_term;
 274       using = OPT [ "using"; using = tactic_term -> using ] ->
 275         return_tactic loc (TacticAst.Elim (t1, using))
 276     | [ IDENT "exact" | IDENT "Exact" ]; t = tactic_term ->
 277         return_tactic loc (TacticAst.Exact t)
 278     | [ IDENT "exists" | IDENT "Exists" ] ->
 279         return_tactic loc TacticAst.Exists
 280     | [ IDENT "fold" | IDENT "Fold" ];
 281       kind = reduction_kind; t = tactic_term ->
 282         return_tactic loc (TacticAst.Fold (kind, t))
 283     | [ IDENT "fourier" | IDENT "Fourier" ] ->
 284         return_tactic loc TacticAst.Fourier
 285     | [ IDENT "hint" | IDENT "Hint" ] -> return_tactic loc TacticAst.Hint
 286     | [ IDENT "injection" | IDENT "Injection" ]; ident = IDENT ->
 287         return_tactic loc (TacticAst.Injection ident)
 288     | [ IDENT "intros" | IDENT "Intros" ];
 289       num = OPT [ num = int -> num ];
 290       idents = OPT ident_list0 ->
 291         let idents = match idents with None -> [] | Some idents -> idents in
 292         return_tactic loc (TacticAst.Intros (num, idents))
 293     | [ IDENT "intro" | IDENT "Intro" ] ->
 294         return_tactic loc (TacticAst.Intros (Some 1, []))
 295     | [ IDENT "left" | IDENT "Left" ] -> return_tactic loc TacticAst.Left
 296     | [ "let" | "Let" ];
 297       t = tactic_term; "in"; where = IDENT ->
 298         return_tactic loc (TacticAst.LetIn (t, where))
 299     | kind = reduction_kind;
 300       pat = OPT [
 301         "in"; pat = [ IDENT "goal" -> `Goal | IDENT "hyp" -> `Everywhere ] ->
 302           pat
 303       ];
 304       terms = LIST0 term SEP SYMBOL "," ->
 305         let tac =
 306           (match (pat, terms) with
 307           | None, [] -> TacticAst.Reduce (kind, None)
 308           | None, terms -> TacticAst.Reduce (kind, Some (terms, `Goal))
 309           | Some pat, [] -> TacticAst.Reduce (kind, Some ([], pat))
 310           | Some pat, terms -> TacticAst.Reduce (kind, Some (terms, pat)))
 311         in
 312         return_tactic loc tac
 313     | [ IDENT "reflexivity" | IDENT "Reflexivity" ] ->
 314         return_tactic loc TacticAst.Reflexivity
 315     | [ IDENT "replace" | IDENT "Replace" ];
 316       t1 = tactic_term; "with"; t2 = tactic_term ->
 317         return_tactic loc (TacticAst.Replace (t1, t2))
 318     (* TODO Rewrite *)
 319     (* TODO Replace_pattern *)
 320     | [ IDENT "right" | IDENT "Right" ] -> return_tactic loc TacticAst.Right
 321     | [ IDENT "ring" | IDENT "Ring" ] -> return_tactic loc TacticAst.Ring
 322     | [ IDENT "split" | IDENT "Split" ] -> return_tactic loc TacticAst.Split
 323     | [ IDENT "symmetry" | IDENT "Symmetry" ] ->
 324         return_tactic loc TacticAst.Symmetry
 325     | [ IDENT "transitivity" | IDENT "Transitivity" ];
 326       t = tactic_term ->
 327         return_tactic loc (TacticAst.Transitivity t)
 328     ]
 329   ];
 330   tactical0: [ [ t = tactical; SYMBOL ";;" -> return_tactical loc t ] ];
 331   tactical:
 332     [ "command" NONA
 333       [ cmd = command -> return_tactical loc (TacticAst.Command cmd) ]
 334     | "sequence" LEFTA
 335       [ tactics = LIST1 NEXT SEP SYMBOL ";" ->
 336           return_tactical loc (TacticAst.Seq tactics)
 337       ]
 338     | "then" NONA
 339       [ tac = tactical;
 340         PAREN "["; tacs = LIST0 tactical SEP SYMBOL ";"; PAREN "]" ->
 341           return_tactical loc (TacticAst.Then (tac, tacs))
 342       ]
 343     | "loops" RIGHTA
 344       [ [ IDENT "do" | IDENT "Do" ]; count = int; tac = tactical ->
 345           return_tactical loc (TacticAst.Do (count, tac))
 346       | [ IDENT "repeat" | IDENT "Repeat" ]; tac = tactical ->
 347           return_tactical loc (TacticAst.Repeat tac)
 348       ]
 349     | "simple" NONA
 350       [ [ IDENT "tries" | IDENT "Tries" ];
 351         PAREN "["; tacs = LIST0 tactical SEP SYMBOL ";"; PAREN "]" ->
 352           return_tactical loc (TacticAst.Tries tacs)
 353       | [ IDENT "try" | IDENT "Try" ]; tac = NEXT ->
 354           return_tactical loc (TacticAst.Try tac)
 355       | [ IDENT "fail" | IDENT "Fail" ] -> return_tactical loc TacticAst.Fail
 356       | [ IDENT "id" | IDENT "Id" ] -> return_tactical loc TacticAst.IdTac
 357       | PAREN "("; tac = tactical; PAREN ")" -> return_tactical loc tac
 358       | tac = tactic -> return_tactical loc (TacticAst.Tactic tac)
 359       ]
 360     ];
 361   theorem_flavour: [  (* all flavours but Goal *)
 362     [ [ IDENT "definition"  | IDENT "Definition"  ] -> `Definition
 363     | [ IDENT "fact"        | IDENT "Fact"        ] -> `Fact
 364     | [ IDENT "lemma"       | IDENT "Lemma"       ] -> `Lemma
 365     | [ IDENT "remark"      | IDENT "Remark"      ] -> `Remark
 366     | [ IDENT "theorem"     | IDENT "Theorem"     ] -> `Theorem
 367     ]
 368   ];
 369   command: [
 370     [ [ IDENT "abort" | IDENT "Abort" ] -> return_command loc TacticAst.Abort
 371     | [ IDENT "proof" | IDENT "Proof" ] -> return_command loc TacticAst.Proof
 372     | [ IDENT "quit"  | IDENT "Quit"  ] -> return_command loc TacticAst.Quit
 373     | [ IDENT "qed"   | IDENT "Qed"   ] ->
 374         return_command loc (TacticAst.Qed None)
 375     | [ IDENT "save"  | IDENT "Save"  ]; name = IDENT ->
 376         return_command loc (TacticAst.Qed (Some name))
 377     | flavour = theorem_flavour; name = OPT IDENT; SYMBOL ":"; typ = term;
 378       body = OPT [ SYMBOL <:unicode<def>> (* ≝ *); body = term -> body ] ->
 379         return_command loc (TacticAst.Theorem (flavour, name, typ, body))
 380     | [ IDENT "goal" | IDENT "Goal" ]; typ = term;
 381       body = OPT [ SYMBOL <:unicode<def>> (* ≝ *); body = term -> body ] ->
 382         return_command loc (TacticAst.Theorem (`Goal, None, typ, body))
 383     | [ IDENT "undo"   | IDENT "Undo" ]; steps = OPT NUM ->
 384         return_command loc (TacticAst.Undo (int_opt steps))
 385     | [ IDENT "redo"   | IDENT "Redo" ]; steps = OPT NUM ->
 386         return_command loc (TacticAst.Redo (int_opt steps))
 387     | [ IDENT "baseuri"   | IDENT "Baseuri" ]; uri = OPT QSTRING ->
 388         return_command loc (TacticAst.Baseuri uri)
 389     | [ IDENT "check"   | IDENT "Check" ]; t = term ->
 390         return_command loc (TacticAst.Check t)
 391     ]
 392   ];
 393 END
 394
 395 let exc_located_wrapper f =
 396   try
 397     Lazy.force f
 398   with Stdpp.Exc_located (floc, exn) ->
 399     let (x, y) = CicAst.loc_of_floc floc in
 400     raise (Parse_error (sprintf "parse error at characters %d-%d: %s" x y
 401         (Printexc.to_string exn)))
 402
 403 let parse_term stream =
 404   exc_located_wrapper (lazy (Grammar.Entry.parse term0 stream))
 405 let parse_tactic stream =
 406   exc_located_wrapper (lazy (Grammar.Entry.parse tactic stream))
 407 let parse_tactical stream =
 408   exc_located_wrapper (lazy (Grammar.Entry.parse tactical0 stream))
 409
 410 (**/**)
 411
 412 (** {2 Interface for gTopLevel} *)
 413
 414 module EnvironmentP3 =
 415   struct
 416     type t = environment
 417
 418     let empty = ""
 419
 420     let aliases_grammar = Grammar.gcreate CicTextualLexer2.cic_lexer
 421     let aliases = Grammar.Entry.create aliases_grammar "aliases"
 422
 423     let to_string env =
 424       let aliases =
 425         Environment.fold
 426           (fun domain_item (dsc, _) acc ->
 427             let s =
 428               match domain_item with
 429               | Id id -> sprintf "alias id %s = %s" id dsc
 430               | Symbol (symb, instance) ->
 431                   sprintf "alias symbol \"%s\" (instance %d) = \"%s\""
 432                     symb instance dsc
 433               | Num instance ->
 434                   sprintf "alias num (instance %d) = \"%s\"" instance dsc
 435             in
 436             s :: acc)
 437           env []
 438       in
 439       String.concat "\n" (List.sort compare aliases)
 440
 441     EXTEND
 442       GLOBAL: aliases;
 443       aliases: [  (* build an environment from an aliases list *)
 444         [ aliases = LIST0 alias; EOI ->
 445             List.fold_left
 446               (fun env (domain_item, codomain_item) ->
 447                 Environment.add domain_item codomain_item env)
 448               Environment.empty aliases
 449         ]
 450       ];
 451       alias: [  (* return a pair <domain_item, codomain_item> from an alias *)
 452         [ IDENT "alias";
 453           choice =
 454             [ IDENT "id"; id = IDENT; SYMBOL "="; uri = URI ->
 455                 (Id id, choice_of_uri uri)
 456             | IDENT "symbol"; symbol = QSTRING;
 457               PAREN "("; IDENT "instance"; instance = NUM; PAREN ")";
 458               SYMBOL "="; dsc = QSTRING ->
 459                 (Symbol (symbol, int_of_string instance),
 460                  DisambiguateChoices.lookup_symbol_by_dsc symbol dsc)
 461             | IDENT "num";
 462               PAREN "("; IDENT "instance"; instance = NUM; PAREN ")";
 463               SYMBOL "="; dsc = QSTRING ->
 464                 (Num (int_of_string instance),
 465                  DisambiguateChoices.lookup_num_by_dsc dsc)
 466             ] -> choice ]
 467       ];
 468     END
 469
 470     let of_string s =
 471       if s = empty then
 472         Environment.empty
 473       else
 474         try
 475           Grammar.Entry.parse aliases (Stream.of_string s)
 476         with Stdpp.Exc_located (floc, exn) ->
 477           let (x, y) = CicAst.loc_of_floc floc in
 478           raise (Parse_error (sprintf "parse error at characters %d-%d: %s" x y
 479           (Printexc.to_string exn)))
 480   end
 481
 482 (* vim:set encoding=utf8: *)