helm/ocaml/cic_proof_checking/cicCooking.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 Impossible;;
  27 exception NotImplemented of int * string;;
  28 exception WrongUriToConstant;;
  29 exception WrongUriToVariable of string;;
  30 exception WrongUriToInductiveDefinition;;
  31
  32 (* mem x lol is true if x is a member of one    *)
  33 (* of the lists of the list of (int * list) lol *)
  34 let mem x lol =
  35  List.fold_right (fun (_,l) i -> i || List.mem x l) lol false
  36 ;;
  37
  38 (* cook var term *)
  39 let cook curi cookingsno var is_letin =
  40  let rec aux k =
  41   let module C = Cic in
  42    function
  43       C.Rel n as t ->
  44        (match n with
  45            n when n >= k -> C.Rel (n + 1)
  46          | _ -> C.Rel n
  47        )
  48     | C.Var uri as t ->
  49        if UriManager.eq uri var then
  50         C.Rel k
  51        else
  52         t
  53     | C.Meta _ as t -> t
  54     | C.Sort _ as t -> t
  55     | C.Implicit as t -> t
  56     | C.Cast (te, ty) -> C.Cast (aux k te, aux k ty)
  57     | C.Prod (n,s,t) -> C.Prod (n, aux k s, aux (k + 1) t)
  58     | C.Lambda (n,s,t) -> C.Lambda (n, aux k s, aux (k + 1) t)
  59     | C.LetIn (n,s,t) -> C.LetIn (n, aux k s, aux (k + 1) t)
  60     | C.Appl (he::tl) ->
  61        (* Get rid of C.Appl (C.Appl l1) l2 *)
  62        let newtl = List.map (aux k) tl in
  63         (match aux k he with
  64             C.Appl (he'::tl') -> C.Appl (he'::(tl'@newtl))
  65           | t -> C.Appl (t::newtl)
  66         )
  67     | C.Appl [] -> raise Impossible
  68     | C.Const (uri,_) ->
  69        if not is_letin && match CicEnvironment.get_obj uri with
  70            C.Definition (_,_,_,params) when mem var params -> true
  71          | C.Definition _ -> false
  72          | C.Axiom (_,_,params) when mem var params -> true
  73          | C.Axiom _ -> false
  74          | C.CurrentProof _ ->
  75             raise (NotImplemented (2,(UriManager.string_of_uri uri)))
  76          | _ -> raise WrongUriToConstant
  77        then
  78         C.Appl
  79          ((C.Const (uri,UriManager.relative_depth curi uri cookingsno))::
  80           [C.Rel k])
  81        else
  82         C.Const (uri,UriManager.relative_depth curi uri cookingsno)
  83     | C.Abst _ as t -> t
  84     | C.MutInd (uri,_,i) ->
  85        if not is_letin && match CicEnvironment.get_obj uri with
  86            C.InductiveDefinition (_,params,_) when mem var params -> true
  87          | C.InductiveDefinition _ -> false
  88          | _ -> raise WrongUriToInductiveDefinition
  89        then
  90         C.Appl ((C.MutInd (uri,UriManager.relative_depth curi uri cookingsno,i))::[C.Rel k])
  91        else
  92         C.MutInd (uri,UriManager.relative_depth curi uri cookingsno,i)
  93     | C.MutConstruct (uri,_,i,j) ->
  94        if not is_letin && match CicEnvironment.get_obj uri with
  95            C.InductiveDefinition (_,params,_) when mem var params -> true
  96          | C.InductiveDefinition _ -> false
  97          | _ -> raise WrongUriToInductiveDefinition
  98        then
  99         C.Appl ((C.MutConstruct (uri,UriManager.relative_depth curi uri cookingsno,i,j))::[C.Rel k])
 100        else
 101         C.MutConstruct (uri,UriManager.relative_depth curi uri cookingsno,i,j)
 102     | C.MutCase (uri,_,i,outt,term,pl) ->
 103        let substitutedfl =
 104         List.map (aux k) pl
 105        in
 106         C.MutCase (uri,UriManager.relative_depth curi uri cookingsno,i,
 107          aux k outt,aux k term, substitutedfl)
 108     | C.Fix (i,fl) ->
 109        let len = List.length fl in
 110        let substitutedfl =
 111          List.map
 112           (fun (name,i,ty,bo) -> (name,i,aux k ty, aux (k+len) bo))
 113           fl
 114        in
 115         C.Fix (i, substitutedfl)
 116     | C.CoFix (i,fl) ->
 117        let len = List.length fl in
 118        let substitutedfl =
 119          List.map
 120           (fun (name,ty,bo) -> (name,aux k ty, aux (k+len) bo))
 121           fl
 122        in
 123         C.CoFix (i, substitutedfl)
 124  in
 125   aux 1
 126 ;;
 127
 128 let cook_gen add_binder curi cookingsno ty vars =
 129  let module C = Cic in
 130  let module U = UriManager in
 131   let rec cookrec ty =
 132    function
 133      var::tl ->
 134       let (varname, varbody, vartype) =
 135        match CicEnvironment.get_obj var with
 136           C.Variable (varname, varbody, vartype) -> (varname, varbody, vartype)
 137         | _ -> raise (WrongUriToVariable (U.string_of_uri var))
 138       in
 139        let cooked_once =
 140         add_binder (C.Name varname) varbody vartype
 141          (match varbody with
 142              Some _ -> cook curi cookingsno var true ty
 143            | None -> cook curi cookingsno var false ty
 144          )
 145        in
 146         cookrec cooked_once tl
 147    | _ -> ty
 148   in
 149    cookrec ty vars
 150 ;;
 151
 152 let cook_prod =
 153  cook_gen (fun n b s t ->
 154   match b with
 155      None   -> Cic.Prod (n,s,t)
 156    | Some b -> Cic.LetIn (n,b,t)
 157  )
 158 and cook_lambda =
 159  cook_gen (fun n b s t ->
 160   match b with
 161      None   -> Cic.Lambda (n,s,t)
 162    | Some b -> Cic.LetIn (n,b,t)
 163  )
 164 ;;
 165
 166 (*CSC: sbagliato da rifare e completare *)
 167 let cook_one_level obj curi cookingsno vars =
 168  let module C = Cic in
 169   match obj with
 170      C.Definition (id,te,ty,params) ->
 171       let ty' = cook_prod curi cookingsno ty vars in
 172       let te' = cook_lambda curi cookingsno te vars in
 173        C.Definition (id,te',ty',params)
 174    | C.Axiom (id,ty,parameters) ->
 175       let ty' = cook_prod curi cookingsno ty vars in
 176        C.Axiom (id,ty',parameters)
 177    | C.Variable _ as obj -> obj
 178    | C.CurrentProof (id,conjs,te,ty) ->
 179       let ty' = cook_prod curi cookingsno ty vars in
 180       let te' = cook_lambda curi cookingsno te vars in
 181        C.CurrentProof (id,conjs,te',ty')
 182    | C.InductiveDefinition (dl, params, n_ind_params) ->
 183       let dl' =
 184        List.map
 185         (fun (name,inductive,arity,constructors) ->
 186           let constructors' =
 187           List.map
 188            (fun (name,ty,r) ->
 189              let r' =
 190               match !r with
 191                  None -> raise Impossible
 192                | Some r -> List.map (fun _ -> false) vars @ r
 193              in
 194              (name,cook_prod curi cookingsno ty vars,ref (Some r'))
 195            ) constructors
 196           in
 197            (name,inductive,cook_prod curi cookingsno arity vars,constructors')
 198         ) dl
 199       in
 200        let number_of_variables_without_a_body =
 201         let is_not_letin uri =
 202          match CicEnvironment.get_obj uri with
 203             C.Variable (_,None,_) -> true
 204           | C.Variable (_,Some _,_) -> false
 205           | _ -> raise (WrongUriToVariable (UriManager.string_of_uri uri))
 206         in
 207          List.fold_left
 208           (fun i uri -> if is_not_letin uri then i + 1 else i) 0 vars
 209        in
 210         C.InductiveDefinition
 211          (dl', params, n_ind_params + number_of_variables_without_a_body)
 212 ;;
 213
 214 let cook_obj obj uri =
 215  let module C = Cic in
 216   let params =
 217    match obj with
 218       C.Definition (_,_,_,params) -> params
 219     | C.Axiom (_,_,params) -> params
 220     | C.Variable _ -> []
 221     | C.CurrentProof _ -> []
 222     | C.InductiveDefinition (_,params,_) -> params
 223   in
 224    let rec cook_all_levels obj =
 225     function
 226        [] -> []
 227      | (n,vars)::tl ->
 228         let cooked_obj = cook_one_level obj uri (n + 1) (List.rev vars) in
 229          (n,cooked_obj)::(cook_all_levels cooked_obj tl)
 230    in
 231     cook_all_levels obj (List.rev params)
 232 ;;
 233
 234 let init () =
 235    CicEnvironment.set_cooking_function cook_obj
 236 ;;