helm/ocaml/cic_proof_checking/cicPp.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
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  16  *
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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://cs.unibo.it/helm/.
  24  *)
  25
  26 (******************************************************************************)
  27 (*                                                                            *)
  28 (*                               PROJECT HELM                                 *)
  29 (*                                                                            *)
  30 (*                Claudio Sacerdoti Coen <sacerdot@cs.unibo.it>               *)
  31 (*                                 24/01/2000                                 *)
  32 (*                                                                            *)
  33 (* This module implements a very simple Coq-like pretty printer that, given   *)
  34 (* an object of cic (internal representation) returns a string describing the *)
  35 (* object in a syntax similar to that of coq                                  *)
  36 (*                                                                            *)
  37 (******************************************************************************)
  38
  39 exception CicPpInternalError;;
  40 exception NotEnoughElements;;
  41
  42 (* Utility functions *)
  43
  44 let ppname =
  45  function
  46     Cic.Name s     -> s
  47   | Cic.Anonymous  -> "_"
  48 ;;
  49
  50 (* get_nth l n   returns the nth element of the list l if it exists or *)
  51 (* raises NotEnoughElements if l has less than n elements             *)
  52 let rec get_nth l n =
  53  match (n,l) with
  54     (1, he::_) -> he
  55   | (n, he::tail) when n > 1 -> get_nth tail (n-1)
  56   | (_,_) -> raise NotEnoughElements
  57 ;;
  58
  59 (* pp t l                                                                  *)
  60 (* pretty-prints a term t of cic in an environment l where l is a list of  *)
  61 (* identifier names used to resolve DeBrujin indexes. The head of l is the *)
  62 (* name associated to the greatest DeBrujin index in t                     *)
  63 let rec pp t l =
  64  let module C = Cic in
  65    match t with
  66       C.Rel n ->
  67        begin
  68         try
  69          (match get_nth l n with
  70              Some (C.Name s) -> s
  71            | Some C.Anonymous -> "__" ^ string_of_int n
  72            | None -> "_hidden_" ^ string_of_int n
  73          )
  74         with
  75          NotEnoughElements -> string_of_int (List.length l - n)
  76        end
  77     | C.Var (uri,exp_named_subst) ->
  78        UriManager.string_of_uri (*UriManager.name_of_uri*) uri ^ pp_exp_named_subst exp_named_subst l
  79     | C.Meta (n,l1) ->
  80        "?" ^ (string_of_int n) ^ "[" ^
  81         String.concat " ; "
  82          (List.rev_map (function None -> "_" | Some t -> pp t l) l1) ^
  83         "]"
  84     | C.Sort s ->
  85        (match s with
  86            C.Prop  -> "Prop"
  87          | C.Set   -> "Set"
  88          | C.Type  -> "Type"
  89          | C.CProp -> "CProp"
  90        )
  91     | C.Implicit -> "?"
  92     | C.Prod (b,s,t) ->
  93        (match b with
  94           C.Name n -> "(" ^ n ^ ":" ^ pp s l ^ ")" ^ pp t ((Some b)::l)
  95         | C.Anonymous -> "(" ^ pp s l ^ "->" ^ pp t ((Some b)::l) ^ ")"
  96        )
  97     | C.Cast (v,t) -> pp v l
  98     | C.Lambda (b,s,t) ->
  99        "[" ^ ppname b ^ ":" ^ pp s l ^ "]" ^ pp t ((Some b)::l)
 100     | C.LetIn (b,s,t) ->
 101        "[" ^ ppname b ^ ":=" ^ pp s l ^ "]" ^ pp t ((Some b)::l)
 102     | C.Appl li ->
 103        "(" ^
 104        (List.fold_right
 105         (fun x i -> pp x l ^ (match i with "" -> "" | _ -> " ") ^ i)
 106         li ""
 107        ) ^ ")"
 108     | C.Const (uri,exp_named_subst) ->
 109        UriManager.name_of_uri uri ^ pp_exp_named_subst exp_named_subst l
 110     | C.MutInd (uri,n,exp_named_subst) ->
 111        (try
 112          match CicEnvironment.get_obj uri with
 113             C.InductiveDefinition (dl,_,_) ->
 114              let (name,_,_,_) = get_nth dl (n+1) in
 115               name ^ pp_exp_named_subst exp_named_subst l
 116           | _ -> raise CicPpInternalError
 117         with
 118          _ -> UriManager.string_of_uri uri ^ "#1/" ^ string_of_int (n + 1)
 119        )
 120     | C.MutConstruct (uri,n1,n2,exp_named_subst) ->
 121        (try
 122          match CicEnvironment.get_obj uri with
 123             C.InductiveDefinition (dl,_,_) ->
 124              let (_,_,_,cons) = get_nth dl (n1+1) in
 125               let (id,_) = get_nth cons n2 in
 126                id ^ pp_exp_named_subst exp_named_subst l
 127           | _ -> raise CicPpInternalError
 128         with
 129          _ ->
 130           UriManager.string_of_uri uri ^ "#1/" ^ string_of_int (n1 + 1) ^ "/" ^
 131            string_of_int n2
 132        )
 133     | C.MutCase (uri,n1,ty,te,patterns) ->
 134        let connames =
 135         (match CicEnvironment.get_obj uri with
 136             C.InductiveDefinition (dl,_,_) ->
 137              let (_,_,_,cons) = get_nth dl (n1+1) in
 138               List.map (fun (id,_) -> id) cons
 139           | _ -> raise CicPpInternalError
 140         )
 141        in
 142         "\n<" ^ pp ty l ^ ">Cases " ^ pp te l ^ " of " ^
 143           List.fold_right (fun (x,y) i -> "\n " ^ x ^ " => " ^ pp y l ^ i)
 144            (List.combine connames patterns) "" ^
 145           "\nend"
 146     | C.Fix (no, funs) ->
 147        let snames = List.map (fun (name,_,_,_) -> name) funs in
 148         let names =
 149          List.rev (List.map (function name -> Some (C.Name name)) snames)
 150         in
 151          "\nFix " ^ get_nth snames (no + 1) ^ " {" ^
 152          List.fold_right
 153           (fun (name,ind,ty,bo) i -> "\n" ^ name ^ " / " ^ string_of_int ind ^
 154             " : " ^ pp ty l ^ " := \n" ^
 155             pp bo (names@l) ^ i)
 156           funs "" ^
 157          "}\n"
 158     | C.CoFix (no,funs) ->
 159        let snames = List.map (fun (name,_,_) -> name) funs in
 160         let names =
 161          List.rev (List.map (function name -> Some (C.Name name)) snames)
 162         in
 163          "\nCoFix " ^ get_nth snames (no + 1) ^ " {" ^
 164          List.fold_right
 165           (fun (name,ty,bo) i -> "\n" ^ name ^
 166             " : " ^ pp ty l ^ " := \n" ^
 167             pp bo (names@l) ^ i)
 168           funs "" ^
 169          "}\n"
 170 and pp_exp_named_subst exp_named_subst l =
 171  if exp_named_subst = [] then "" else
 172   "{" ^
 173    String.concat " ; " (
 174     List.map
 175      (function (uri,t) -> UriManager.name_of_uri uri ^ ":=" ^ pp t l)
 176      exp_named_subst
 177    ) ^ "}"
 178 ;;
 179
 180 let ppterm t =
 181  pp t []
 182 ;;
 183
 184 (* ppinductiveType (typename, inductive, arity, cons)                       *)
 185 (* pretty-prints a single inductive definition                              *)
 186 (* (typename, inductive, arity, cons)                                       *)
 187 let ppinductiveType (typename, inductive, arity, cons) =
 188   (if inductive then "\nInductive " else "\nCoInductive ") ^ typename ^ ": " ^
 189   pp arity [] ^ " =\n   " ^
 190   List.fold_right
 191    (fun (id,ty) i -> id ^ " : " ^ pp ty [] ^
 192     (if i = "" then "\n" else "\n | ") ^ i)
 193    cons ""
 194 ;;
 195
 196 (* ppobj obj  returns a string with describing the cic object obj in a syntax *)
 197 (* similar to the one used by Coq                                             *)
 198 let ppobj obj =
 199  let module C = Cic in
 200  let module U = UriManager in
 201   match obj with
 202     C.Constant (name, Some t1, t2, params) ->
 203       "Definition of " ^ name ^
 204        "(" ^ String.concat ";" (List.map UriManager.string_of_uri params) ^
 205        ")" ^ ":\n" ^ pp t1 [] ^ " : " ^ pp t2 []
 206    | C.Constant (name, None, ty, params) ->
 207       "Axiom " ^ name ^
 208        "(" ^ String.concat ";" (List.map UriManager.string_of_uri params) ^
 209        "):\n" ^ pp ty []
 210    | C.Variable (name, bo, ty, params) ->
 211       "Variable " ^ name ^
 212        "(" ^ String.concat ";" (List.map UriManager.string_of_uri params) ^
 213        ")" ^ ":\n" ^
 214        pp ty [] ^ "\n" ^
 215        (match bo with None -> "" | Some bo -> ":= " ^ pp bo [])
 216    | C.CurrentProof (name, conjectures, value, ty, params) ->
 217       "Current Proof of " ^ name ^
 218        "(" ^ String.concat ";" (List.map UriManager.string_of_uri params) ^
 219        ")" ^ ":\n" ^
 220       let separate s = if s = "" then "" else s ^ " ; " in
 221        List.fold_right
 222         (fun (n, context, t) i ->
 223           let conjectures',name_context =
 224                  List.fold_right
 225                   (fun context_entry (i,name_context) ->
 226                     (match context_entry with
 227                         Some (n,C.Decl at) ->
 228                    (separate i) ^
 229                      ppname n ^ ":" ^ pp at name_context ^ " ",
 230                       (Some n)::name_context
 231                       | Some (n,C.Def (at,None)) ->
 232                    (separate i) ^
 233                      ppname n ^ ":= " ^ pp at name_context ^ " ",
 234                       (Some n)::name_context
 235                 | None ->
 236                    (separate i) ^ "_ :? _ ", None::name_context
 237                 | _ -> assert false)
 238             ) context ("",[])
 239           in
 240            conjectures' ^ " |- " ^ "?" ^ (string_of_int n) ^ ": " ^
 241             pp t name_context ^ "\n" ^ i
 242         ) conjectures "" ^
 243         "\n" ^ pp value [] ^ " : " ^ pp ty []
 244    | C.InductiveDefinition (l, params, nparams) ->
 245       "Parameters = " ^
 246        String.concat ";" (List.map UriManager.string_of_uri params) ^ "\n" ^
 247        "NParams = " ^ string_of_int nparams ^ "\n" ^
 248         List.fold_right (fun x i -> ppinductiveType x ^ i) l ""
 249 ;;