helm/software/components/cic_proof_checking/cicTypeChecker.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 (* $Id$ *)
  27
  28 (* TODO factorize functions to frequent errors (e.g. "Unknwon mutual inductive
  29  * ...") *)
  30
  31 open Printf
  32
  33 exception AssertFailure of string Lazy.t;;
  34 exception TypeCheckerFailure of string Lazy.t;;
  35
  36 let fdebug = ref 0;;
  37 let debug t context =
  38  let rec debug_aux t i =
  39   let module C = Cic in
  40   let module U = UriManager in
  41    CicPp.ppobj (C.Variable ("DEBUG", None, t, [], [])) ^ "\n" ^ i
  42  in
  43   if !fdebug = 0 then
  44    raise (TypeCheckerFailure (lazy (List.fold_right debug_aux (t::context) "")))
  45 ;;
  46
  47 let debug_print = fun _ -> ();;
  48
  49 let rec split l n =
  50  match (l,n) with
  51     (l,0) -> ([], l)
  52   | (he::tl, n) -> let (l1,l2) = split tl (n-1) in (he::l1,l2)
  53   | (_,_) ->
  54       raise (TypeCheckerFailure (lazy "Parameters number < left parameters number"))
  55 ;;
  56
  57 let debrujin_constructor ?(cb=fun _ _ -> ()) ?(check_exp_named_subst=true) uri number_of_types context =
  58  let rec aux k t =
  59   let module C = Cic in
  60   let res =
  61    match t with
  62       C.Rel n as t when n <= k -> t
  63     | C.Rel _ ->
  64         raise (TypeCheckerFailure (lazy "unbound variable found in constructor type"))
  65     | C.Var (uri,exp_named_subst) ->
  66        let exp_named_subst' =
  67         List.map (function (uri,t) -> (uri,aux k t)) exp_named_subst
  68        in
  69         C.Var (uri,exp_named_subst')
  70     | C.Meta (i,l) ->
  71        let l' = List.map (function None -> None | Some t -> Some (aux k t)) l in
  72         C.Meta (i,l')
  73     | C.Sort _
  74     | C.Implicit _ as t -> t
  75     | C.Cast (te,ty) -> C.Cast (aux k te, aux k ty)
  76     | C.Prod (n,s,t) -> C.Prod (n, aux k s, aux (k+1) t)
  77     | C.Lambda (n,s,t) -> C.Lambda (n, aux k s, aux (k+1) t)
  78     | C.LetIn (n,s,ty,t) -> C.LetIn (n, aux k s, aux k ty, aux (k+1) t)
  79     | C.Appl l -> C.Appl (List.map (aux k) l)
  80     | C.Const (uri,exp_named_subst) ->
  81        let exp_named_subst' =
  82         List.map (function (uri,t) -> (uri,aux k t)) exp_named_subst
  83        in
  84         C.Const (uri,exp_named_subst')
  85     | C.MutInd (uri',tyno,exp_named_subst) when UriManager.eq uri uri' ->
  86        if check_exp_named_subst && exp_named_subst != [] then
  87         raise (TypeCheckerFailure
  88           (lazy ("non-empty explicit named substitution is applied to "^
  89            "a mutual inductive type which is being defined"))) ;
  90        C.Rel (k + number_of_types - tyno) ;
  91     | C.MutInd (uri',tyno,exp_named_subst) ->
  92        let exp_named_subst' =
  93         List.map (function (uri,t) -> (uri,aux k t)) exp_named_subst
  94        in
  95         C.MutInd (uri',tyno,exp_named_subst')
  96     | C.MutConstruct (uri,tyno,consno,exp_named_subst) ->
  97        let exp_named_subst' =
  98         List.map (function (uri,t) -> (uri,aux k t)) exp_named_subst
  99        in
 100         C.MutConstruct (uri,tyno,consno,exp_named_subst')
 101     | C.MutCase (sp,i,outty,t,pl) ->
 102        C.MutCase (sp, i, aux k outty, aux k t,
 103         List.map (aux k) pl)
 104     | C.Fix (i, fl) ->
 105        let len = List.length fl in
 106        let liftedfl =
 107         List.map
 108          (fun (name, i, ty, bo) -> (name, i, aux k ty, aux (k+len) bo))
 109           fl
 110        in
 111         C.Fix (i, liftedfl)
 112     | C.CoFix (i, fl) ->
 113        let len = List.length fl in
 114        let liftedfl =
 115         List.map
 116          (fun (name, ty, bo) -> (name, aux k ty, aux (k+len) bo))
 117           fl
 118        in
 119         C.CoFix (i, liftedfl)
 120   in
 121    cb t res;
 122    res
 123  in
 124   aux (List.length context)
 125 ;;
 126
 127 exception CicEnvironmentError;;
 128
 129 let rec type_of_constant ~logger uri ugraph =
 130  let module C = Cic in
 131  let module R = CicReduction in
 132  let module U = UriManager in
 133  let cobj,ugraph =
 134    match CicEnvironment.is_type_checked ~trust:true ugraph uri with
 135       CicEnvironment.CheckedObj (cobj,ugraph') -> cobj,ugraph'
 136     | CicEnvironment.UncheckedObj uobj ->
 137        logger#log (`Start_type_checking uri) ;
 138        (* let's typecheck the uncooked obj *)
 139
 140 (****************************************************************
 141   TASSI: FIXME qui e' inutile ricordarselo,
 142   tanto poi lo richiediamo alla cache che da quello su disco
 143 *****************************************************************)
 144
 145        let ugraph_dust =
 146          (match uobj with
 147            C.Constant (_,Some te,ty,_,_) ->
 148            let _,ugraph = type_of ~logger ty ugraph in
 149            let type_of_te,ugraph' = type_of ~logger te ugraph in
 150               let b',ugraph'' = (R.are_convertible [] type_of_te ty ugraph') in
 151               if not b' then
 152                raise (TypeCheckerFailure (lazy (sprintf
 153                 "the constant %s is not well typed because the type %s of the body is not convertible to the declared type %s"
 154                 (U.string_of_uri uri) (CicPp.ppterm type_of_te)
 155                 (CicPp.ppterm ty))))
 156               else
 157                 ugraph'
 158          | C.Constant (_,None,ty,_,_) ->
 159            (* only to check that ty is well-typed *)
 160            let _,ugraph' = type_of ~logger ty ugraph in
 161            ugraph'
 162          | C.CurrentProof (_,conjs,te,ty,_,_) ->
 163              let _,ugraph1 =
 164               List.fold_left
 165                (fun (metasenv,ugraph) ((_,context,ty) as conj) ->
 166                  let _,ugraph' =
 167                    type_of_aux' ~logger metasenv context ty ugraph
 168                  in
 169                  (metasenv @ [conj],ugraph')
 170                ) ([],ugraph) conjs
 171              in
 172               let _,ugraph2 = type_of_aux' ~logger conjs [] ty ugraph1 in
 173                let type_of_te,ugraph3 =
 174                  type_of_aux' ~logger conjs [] te ugraph2
 175                in
 176                let b,ugraph4 = (R.are_convertible [] type_of_te ty ugraph3) in
 177                if not b then
 178                  raise (TypeCheckerFailure (lazy (sprintf
 179                   "the current proof %s is not well typed because the type %s of the body is not convertible to the declared type %s"
 180                   (U.string_of_uri uri) (CicPp.ppterm type_of_te)
 181                   (CicPp.ppterm ty))))
 182                else
 183                  ugraph4
 184          | _ ->
 185              raise
 186               (TypeCheckerFailure (lazy ("Unknown constant:" ^ U.string_of_uri uri))))
 187        in
 188          try
 189            CicEnvironment.set_type_checking_info uri;
 190            logger#log (`Type_checking_completed uri) ;
 191            match CicEnvironment.is_type_checked ~trust:false ugraph uri with
 192                CicEnvironment.CheckedObj (cobj,ugraph') -> cobj,ugraph'
 193              | CicEnvironment.UncheckedObj _ -> raise CicEnvironmentError
 194          with Invalid_argument s ->
 195            (*debug_print (lazy s);*)
 196            uobj,ugraph_dust
 197   in
 198    match cobj,ugraph with
 199       (C.Constant (_,_,ty,_,_)),g -> ty,g
 200     | (C.CurrentProof (_,_,_,ty,_,_)),g -> ty,g
 201     | _ ->
 202         raise (TypeCheckerFailure (lazy ("Unknown constant:" ^ U.string_of_uri uri)))
 203
 204 and type_of_variable ~logger uri ugraph =
 205  let module C = Cic in
 206  let module R = CicReduction in
 207  let module U = UriManager in
 208   (* 0 because a variable is never cooked => no partial cooking at one level *)
 209   match CicEnvironment.is_type_checked ~trust:true ugraph uri with
 210      CicEnvironment.CheckedObj ((C.Variable (_,_,ty,_,_)),ugraph') -> ty,ugraph'
 211    | CicEnvironment.UncheckedObj (C.Variable (_,bo,ty,_,_)) ->
 212       logger#log (`Start_type_checking uri) ;
 213       (* only to check that ty is well-typed *)
 214       let _,ugraph1 = type_of ~logger ty ugraph in
 215       let ugraph2 =
 216        (match bo with
 217            None -> ugraph
 218          | Some bo ->
 219              let ty_bo,ugraph' = type_of ~logger bo ugraph1 in
 220              let b,ugraph'' = (R.are_convertible [] ty_bo ty ugraph') in
 221              if not b then
 222               raise (TypeCheckerFailure
 223                 (lazy ("Unknown variable:" ^ U.string_of_uri uri)))
 224              else
 225                ugraph'')
 226       in
 227         (try
 228            CicEnvironment.set_type_checking_info uri ;
 229            logger#log (`Type_checking_completed uri) ;
 230            match CicEnvironment.is_type_checked ~trust:false ugraph uri with
 231                CicEnvironment.CheckedObj ((C.Variable (_,_,ty,_,_)),ugraph') ->
 232                  ty,ugraph'
 233              | CicEnvironment.CheckedObj _
 234              | CicEnvironment.UncheckedObj _ -> raise CicEnvironmentError
 235          with Invalid_argument s ->
 236            (*debug_print (lazy s);*)
 237            ty,ugraph2)
 238    |  _ ->
 239         raise (TypeCheckerFailure (lazy ("Unknown variable:" ^ U.string_of_uri uri)))
 240
 241 and does_not_occur ?(subst=[]) context n nn te =
 242  let module C = Cic in
 243    match te with
 244       C.Rel m when m > n && m <= nn -> false
 245     | C.Rel m ->
 246        (try
 247          (match List.nth context (m-1) with
 248              Some (_,C.Def (bo,_)) ->
 249               does_not_occur ~subst context n nn (CicSubstitution.lift m bo)
 250            | _ -> true)
 251         with
 252          Failure _ -> assert false)
 253     | C.Sort _
 254     | C.Implicit _ -> true
 255     | C.Meta (mno,l) ->
 256        List.fold_right
 257         (fun x i ->
 258           match x with
 259              None -> i
 260            | Some x -> i && does_not_occur ~subst context n nn x) l true &&
 261        (try
 262          let (canonical_context,term,ty) = CicUtil.lookup_subst mno subst in
 263           does_not_occur ~subst context n nn (CicSubstitution.subst_meta l term)
 264         with
 265          CicUtil.Subst_not_found _ -> true)
 266     | C.Cast (te,ty) ->
 267        does_not_occur ~subst context n nn te && does_not_occur ~subst context n nn ty
 268     | C.Prod (name,so,dest) ->
 269        does_not_occur ~subst context n nn so &&
 270         does_not_occur ~subst ((Some (name,(C.Decl so)))::context) (n + 1)
 271          (nn + 1) dest
 272     | C.Lambda (name,so,dest) ->
 273        does_not_occur ~subst context n nn so &&
 274         does_not_occur ~subst ((Some (name,(C.Decl so)))::context) (n + 1) (nn + 1)
 275          dest
 276     | C.LetIn (name,so,ty,dest) ->
 277        does_not_occur ~subst context n nn so &&
 278         does_not_occur ~subst context n nn ty &&
 279          does_not_occur ~subst ((Some (name,(C.Def (so,ty))))::context)
 280           (n + 1) (nn + 1) dest
 281     | C.Appl l ->
 282        List.fold_right (fun x i -> i && does_not_occur ~subst context n nn x) l true
 283     | C.Var (_,exp_named_subst)
 284     | C.Const (_,exp_named_subst)
 285     | C.MutInd (_,_,exp_named_subst)
 286     | C.MutConstruct (_,_,_,exp_named_subst) ->
 287        List.fold_right (fun (_,x) i -> i && does_not_occur ~subst context n nn x)
 288         exp_named_subst true
 289     | C.MutCase (_,_,out,te,pl) ->
 290        does_not_occur ~subst context n nn out && does_not_occur ~subst context n nn te &&
 291         List.fold_right (fun x i -> i && does_not_occur ~subst context n nn x) pl true
 292     | C.Fix (_,fl) ->
 293        let len = List.length fl in
 294         let n_plus_len = n + len in
 295         let nn_plus_len = nn + len in
 296         let tys,_ =
 297          List.fold_left
 298           (fun (types,len) (n,_,ty,_) ->
 299              (Some (C.Name n,(C.Decl (CicSubstitution.lift len ty)))::types,
 300               len+1)
 301           ) ([],0) fl
 302         in
 303          List.fold_right
 304           (fun (_,_,ty,bo) i ->
 305             i && does_not_occur ~subst context n nn ty &&
 306             does_not_occur ~subst (tys @ context) n_plus_len nn_plus_len bo
 307           ) fl true
 308     | C.CoFix (_,fl) ->
 309        let len = List.length fl in
 310         let n_plus_len = n + len in
 311         let nn_plus_len = nn + len in
 312         let tys,_ =
 313          List.fold_left
 314           (fun (types,len) (n,ty,_) ->
 315              (Some (C.Name n,(C.Decl (CicSubstitution.lift len ty)))::types,
 316               len+1)
 317           ) ([],0) fl
 318         in
 319          List.fold_right
 320           (fun (_,ty,bo) i ->
 321             i && does_not_occur ~subst context n nn ty &&
 322             does_not_occur ~subst (tys @ context) n_plus_len nn_plus_len bo
 323           ) fl true
 324
 325 (*CSC l'indice x dei tipi induttivi e' t.c. n < x <= nn *)
 326 (*CSC questa funzione e' simile alla are_all_occurrences_positive, ma fa *)
 327 (*CSC dei controlli leggermente diversi. Viene invocata solamente dalla  *)
 328 (*CSC strictly_positive                                                  *)
 329 (*CSC definizione (giusta???) tratta dalla mail di Hugo ;-)              *)
 330 and weakly_positive context n nn uri te =
 331  let module C = Cic in
 332 (*CSC: Che schifo! Bisogna capire meglio e trovare una soluzione ragionevole!*)
 333   let dummy_mutind =
 334    C.MutInd (HelmLibraryObjects.Datatypes.nat_URI,0,[])
 335   in
 336   (*CSC: mettere in cicSubstitution *)
 337   let rec subst_inductive_type_with_dummy_mutind =
 338    function
 339       C.MutInd (uri',0,_) when UriManager.eq uri' uri ->
 340        dummy_mutind
 341     | C.Appl ((C.MutInd (uri',0,_))::tl) when UriManager.eq uri' uri ->
 342        dummy_mutind
 343     | C.Cast (te,ty) -> subst_inductive_type_with_dummy_mutind te
 344     | C.Prod (name,so,ta) ->
 345        C.Prod (name, subst_inductive_type_with_dummy_mutind so,
 346         subst_inductive_type_with_dummy_mutind ta)
 347     | C.Lambda (name,so,ta) ->
 348        C.Lambda (name, subst_inductive_type_with_dummy_mutind so,
 349         subst_inductive_type_with_dummy_mutind ta)
 350     | C.LetIn (name,so,ty,ta) ->
 351        C.LetIn (name, subst_inductive_type_with_dummy_mutind so,
 352         subst_inductive_type_with_dummy_mutind ty,
 353         subst_inductive_type_with_dummy_mutind ta)
 354     | C.Appl tl ->
 355        C.Appl (List.map subst_inductive_type_with_dummy_mutind tl)
 356     | C.MutCase (uri,i,outtype,term,pl) ->
 357        C.MutCase (uri,i,
 358         subst_inductive_type_with_dummy_mutind outtype,
 359         subst_inductive_type_with_dummy_mutind term,
 360         List.map subst_inductive_type_with_dummy_mutind pl)
 361     | C.Fix (i,fl) ->
 362        C.Fix (i,List.map (fun (name,i,ty,bo) -> (name,i,
 363         subst_inductive_type_with_dummy_mutind ty,
 364         subst_inductive_type_with_dummy_mutind bo)) fl)
 365     | C.CoFix (i,fl) ->
 366        C.CoFix (i,List.map (fun (name,ty,bo) -> (name,
 367         subst_inductive_type_with_dummy_mutind ty,
 368         subst_inductive_type_with_dummy_mutind bo)) fl)
 369     | C.Const (uri,exp_named_subst) ->
 370        let exp_named_subst' =
 371         List.map
 372          (function (uri,t) -> (uri,subst_inductive_type_with_dummy_mutind t))
 373          exp_named_subst
 374        in
 375         C.Const (uri,exp_named_subst')
 376     | C.Var (uri,exp_named_subst) ->
 377        let exp_named_subst' =
 378         List.map
 379          (function (uri,t) -> (uri,subst_inductive_type_with_dummy_mutind t))
 380          exp_named_subst
 381        in
 382         C.Var (uri,exp_named_subst')
 383     | C.MutInd (uri,typeno,exp_named_subst) ->
 384        let exp_named_subst' =
 385         List.map
 386          (function (uri,t) -> (uri,subst_inductive_type_with_dummy_mutind t))
 387          exp_named_subst
 388        in
 389         C.MutInd (uri,typeno,exp_named_subst')
 390     | C.MutConstruct (uri,typeno,consno,exp_named_subst) ->
 391        let exp_named_subst' =
 392         List.map
 393          (function (uri,t) -> (uri,subst_inductive_type_with_dummy_mutind t))
 394          exp_named_subst
 395        in
 396         C.MutConstruct (uri,typeno,consno,exp_named_subst')
 397     | t -> t
 398   in
 399   match CicReduction.whd context te with
 400 (*
 401      C.Appl ((C.MutInd (uri',0,_))::tl) when UriManager.eq uri' uri -> true
 402 *)
 403      C.Appl ((C.MutInd (uri',_,_))::tl) when UriManager.eq uri' uri -> true
 404    | C.MutInd (uri',0,_) when UriManager.eq uri' uri -> true
 405    | C.Prod (name,source,dest) when
 406       does_not_occur ((Some (name,(C.Decl source)))::context) 0 1 dest ->
 407        (* dummy abstraction, so we behave as in the anonimous case *)
 408        strictly_positive context n nn
 409         (subst_inductive_type_with_dummy_mutind source) &&
 410          weakly_positive ((Some (name,(C.Decl source)))::context)
 411          (n + 1) (nn + 1) uri dest
 412    | C.Prod (name,source,dest) ->
 413        does_not_occur context n nn
 414          (subst_inductive_type_with_dummy_mutind source)&&
 415          weakly_positive ((Some (name,(C.Decl source)))::context)
 416          (n + 1) (nn + 1) uri dest
 417    | _ ->
 418      raise (TypeCheckerFailure (lazy "Malformed inductive constructor type"))
 419
 420 (* instantiate_parameters ps (x1:T1)...(xn:Tn)C                             *)
 421 (* returns ((x_|ps|:T_|ps|)...(xn:Tn)C){ps_1 / x1 ; ... ; ps_|ps| / x_|ps|} *)
 422 and instantiate_parameters params c =
 423  let module C = Cic in
 424   match (c,params) with
 425      (c,[]) -> c
 426    | (C.Prod (_,_,ta), he::tl) ->
 427        instantiate_parameters tl
 428         (CicSubstitution.subst he ta)
 429    | (C.Cast (te,_), _) -> instantiate_parameters params te
 430    | (t,l) -> raise (AssertFailure (lazy "1"))
 431
 432 and strictly_positive context n nn te =
 433  let module C = Cic in
 434  let module U = UriManager in
 435   match CicReduction.whd context te with
 436    | t when does_not_occur context n nn t -> true
 437    | C.Rel _ -> true
 438    | C.Cast (te,ty) ->
 439       (*CSC: bisogna controllare ty????*)
 440       strictly_positive context n nn te
 441    | C.Prod (name,so,ta) ->
 442       does_not_occur context n nn so &&
 443        strictly_positive ((Some (name,(C.Decl so)))::context) (n+1) (nn+1) ta
 444    | C.Appl ((C.Rel m)::tl) when m > n && m <= nn ->
 445       List.fold_right (fun x i -> i && does_not_occur context n nn x) tl true
 446    | C.Appl ((C.MutInd (uri,i,exp_named_subst))::_)
 447    | (C.MutInd (uri,i,exp_named_subst)) as t ->
 448       let tl = match t with C.Appl (_::tl) -> tl | _ -> [] in
 449       let (ok,paramsno,ity,cl,name) =
 450         let o,_ = CicEnvironment.get_obj CicUniv.empty_ugraph uri in
 451           match o with
 452               C.InductiveDefinition (tl,_,paramsno,_) ->
 453                 let (name,_,ity,cl) = List.nth tl i in
 454                 (List.length tl = 1, paramsno, ity, cl, name)
 455                 (* (true, paramsno, ity, cl, name) *)
 456             | _ ->
 457                 raise
 458                   (TypeCheckerFailure
 459                      (lazy ("Unknown inductive type:" ^ U.string_of_uri uri)))
 460       in
 461       let (params,arguments) = split tl paramsno in
 462       let lifted_params = List.map (CicSubstitution.lift 1) params in
 463       let cl' =
 464         List.map
 465           (fun (_,te) ->
 466              instantiate_parameters lifted_params
 467                (CicSubstitution.subst_vars exp_named_subst te)
 468           ) cl
 469       in
 470         ok &&
 471           List.fold_right
 472           (fun x i -> i && does_not_occur context n nn x)
 473           arguments true &&
 474           List.fold_right
 475           (fun x i ->
 476              i &&
 477                weakly_positive
 478                ((Some (C.Name name,(Cic.Decl ity)))::context) (n+1) (nn+1) uri
 479                x
 480           ) cl' true
 481    | t -> false
 482
 483 (* the inductive type indexes are s.t. n < x <= nn *)
 484 and are_all_occurrences_positive context uri indparamsno i n nn te =
 485  let module C = Cic in
 486   match CicReduction.whd context te with
 487      C.Appl ((C.Rel m)::tl) when m = i ->
 488       (*CSC: riscrivere fermandosi a 0 *)
 489       (* let's check if the inductive type is applied at least to *)
 490       (* indparamsno parameters                                   *)
 491       let last =
 492        List.fold_left
 493         (fun k x ->
 494           if k = 0 then 0
 495           else
 496            match CicReduction.whd context x with
 497               C.Rel m when m = n - (indparamsno - k) -> k - 1
 498             | _ ->
 499               raise (TypeCheckerFailure
 500                (lazy
 501                ("Non-positive occurence in mutual inductive definition(s) [1]" ^
 502                 UriManager.string_of_uri uri)))
 503         ) indparamsno tl
 504       in
 505        if last = 0 then
 506         List.fold_right (fun x i -> i && does_not_occur context n nn x) tl true
 507        else
 508         raise (TypeCheckerFailure
 509          (lazy ("Non-positive occurence in mutual inductive definition(s) [2]"^
 510           UriManager.string_of_uri uri)))
 511    | C.Rel m when m = i ->
 512       if indparamsno = 0 then
 513        true
 514       else
 515         raise (TypeCheckerFailure
 516          (lazy ("Non-positive occurence in mutual inductive definition(s) [3]"^
 517           UriManager.string_of_uri uri)))
 518    | C.Prod (name,source,dest) when
 519       does_not_occur ((Some (name,(C.Decl source)))::context) 0 1 dest ->
 520       (* dummy abstraction, so we behave as in the anonimous case *)
 521       strictly_positive context n nn source &&
 522        are_all_occurrences_positive
 523         ((Some (name,(C.Decl source)))::context) uri indparamsno
 524         (i+1) (n + 1) (nn + 1) dest
 525    | C.Prod (name,source,dest) ->
 526       does_not_occur context n nn source &&
 527        are_all_occurrences_positive ((Some (name,(C.Decl source)))::context)
 528         uri indparamsno (i+1) (n + 1) (nn + 1) dest
 529    | _ ->
 530      raise
 531       (TypeCheckerFailure (lazy ("Malformed inductive constructor type " ^
 532         (UriManager.string_of_uri uri))))
 533
 534 (* Main function to checks the correctness of a mutual *)
 535 (* inductive block definition. This is the function    *)
 536 (* exported to the proof-engine.                       *)
 537 and typecheck_mutual_inductive_defs ~logger uri (itl,_,indparamsno) ugraph =
 538  let module U = UriManager in
 539   (* let's check if the arity of the inductive types are well *)
 540   (* formed                                                   *)
 541   let ugrap1 = List.fold_left
 542    (fun ugraph (_,_,x,_) -> let _,ugraph' =
 543       type_of ~logger x ugraph in ugraph')
 544    ugraph itl in
 545
 546   (* let's check if the types of the inductive constructors  *)
 547   (* are well formed.                                        *)
 548   (* In order not to use type_of_aux we put the types of the *)
 549   (* mutual inductive types at the head of the types of the  *)
 550   (* constructors using Prods                                *)
 551   let len = List.length itl in
 552   let tys =
 553     List.map (fun (n,_,ty,_) -> Some (Cic.Name n,(Cic.Decl ty))) itl in
 554   let _,ugraph2 =
 555     List.fold_right
 556       (fun (_,_,_,cl) (i,ugraph) ->
 557         let ugraph'' =
 558           List.fold_left
 559             (fun ugraph (name,te) ->
 560               let debrujinedte = debrujin_constructor uri len [] te in
 561               let augmented_term =
 562                 List.fold_right
 563                   (fun (name,_,ty,_) i -> Cic.Prod (Cic.Name name, ty, i))
 564                   itl debrujinedte
 565               in
 566               let _,ugraph' = type_of ~logger augmented_term ugraph in
 567               (* let's check also the positivity conditions *)
 568               if
 569                 not
 570                   (are_all_occurrences_positive tys uri indparamsno i 0 len
 571                      debrujinedte)
 572               then
 573                 begin
 574                 prerr_endline (UriManager.string_of_uri uri);
 575                 prerr_endline (string_of_int (List.length tys));
 576                 raise
 577                   (TypeCheckerFailure
 578                     (lazy ("Non positive occurence in " ^ U.string_of_uri uri)))                end
 579               else
 580                 ugraph'
 581             ) ugraph cl in
 582         (i + 1),ugraph''
 583       ) itl (1,ugrap1)
 584   in
 585   ugraph2
 586
 587 (* Main function to checks the correctness of a mutual *)
 588 (* inductive block definition.                         *)
 589 and check_mutual_inductive_defs uri obj ugraph =
 590   match obj with
 591       Cic.InductiveDefinition (itl, params, indparamsno, _) ->
 592         typecheck_mutual_inductive_defs uri (itl,params,indparamsno) ugraph
 593     | _ ->
 594         raise (TypeCheckerFailure (
 595                 lazy ("Unknown mutual inductive definition:" ^
 596                  UriManager.string_of_uri uri)))
 597
 598 and type_of_mutual_inductive_defs ~logger uri i ugraph =
 599  let module C = Cic in
 600  let module R = CicReduction in
 601  let module U = UriManager in
 602   let cobj,ugraph1 =
 603    match CicEnvironment.is_type_checked ~trust:true ugraph uri with
 604        CicEnvironment.CheckedObj (cobj,ugraph') -> cobj,ugraph'
 605      | CicEnvironment.UncheckedObj uobj ->
 606          logger#log (`Start_type_checking uri) ;
 607          let ugraph1_dust =
 608            check_mutual_inductive_defs ~logger uri uobj ugraph
 609          in
 610            (* TASSI: FIXME: check ugraph1 == ugraph ritornato da env *)
 611            try
 612              CicEnvironment.set_type_checking_info uri ;
 613              logger#log (`Type_checking_completed uri) ;
 614              (match CicEnvironment.is_type_checked ~trust:false ugraph uri with
 615                   CicEnvironment.CheckedObj (cobj,ugraph') -> (cobj,ugraph')
 616                 | CicEnvironment.UncheckedObj _ -> raise CicEnvironmentError
 617              )
 618            with
 619                Invalid_argument s ->
 620                  (*debug_print (lazy s);*)
 621                  uobj,ugraph1_dust
 622   in
 623     match cobj with
 624         C.InductiveDefinition (dl,_,_,_) ->
 625           let (_,_,arity,_) = List.nth dl i in
 626             arity,ugraph1
 627       | _ ->
 628           raise (TypeCheckerFailure
 629            (lazy ("Unknown mutual inductive definition:" ^ U.string_of_uri uri)))
 630
 631 and type_of_mutual_inductive_constr ~logger uri i j ugraph =
 632  let module C = Cic in
 633  let module R = CicReduction in
 634  let module U = UriManager in
 635   let cobj,ugraph1 =
 636     match CicEnvironment.is_type_checked ~trust:true ugraph uri with
 637         CicEnvironment.CheckedObj (cobj,ugraph') -> cobj,ugraph'
 638       | CicEnvironment.UncheckedObj uobj ->
 639           logger#log (`Start_type_checking uri) ;
 640           let ugraph1_dust =
 641             check_mutual_inductive_defs ~logger uri uobj ugraph
 642           in
 643             (* check ugraph1 validity ??? == ugraph' *)
 644             try
 645               CicEnvironment.set_type_checking_info uri ;
 646               logger#log (`Type_checking_completed uri) ;
 647               (match
 648                  CicEnvironment.is_type_checked ~trust:false ugraph uri
 649                with
 650                  CicEnvironment.CheckedObj (cobj,ugraph') -> cobj,ugraph'
 651                | CicEnvironment.UncheckedObj _ ->
 652                        raise CicEnvironmentError)
 653             with
 654                 Invalid_argument s ->
 655                   (*debug_print (lazy s);*)
 656                   uobj,ugraph1_dust
 657   in
 658     match cobj with
 659         C.InductiveDefinition (dl,_,_,_) ->
 660           let (_,_,_,cl) = List.nth dl i in
 661           let (_,ty) = List.nth cl (j-1) in
 662             ty,ugraph1
 663       | _ ->
 664           raise (TypeCheckerFailure
 665            (lazy ("Unknown mutual inductive definition:" ^ UriManager.string_of_uri uri)))
 666
 667 and recursive_args context n nn te =
 668  let module C = Cic in
 669  match CicReduction.whd context te with
 670     C.Rel _
 671   | C.MutInd _ -> []
 672   | C.Var _
 673   | C.Meta _
 674   | C.Sort _
 675   | C.Implicit _
 676   | C.Cast _ (*CSC ??? *) ->
 677      raise (AssertFailure (lazy "3")) (* due to type-checking *)
 678   | C.Prod (name,so,de) ->
 679      (not (does_not_occur context n nn so)) ::
 680       (recursive_args ((Some (name,(C.Decl so)))::context) (n+1) (nn + 1) de)
 681   | C.Lambda _
 682   | C.LetIn _ ->
 683      raise (AssertFailure (lazy "4")) (* due to type-checking *)
 684   | C.Appl _ -> []
 685   | C.Const _ -> raise (AssertFailure (lazy "5"))
 686   | C.MutConstruct _
 687   | C.MutCase _
 688   | C.Fix _
 689   | C.CoFix _ -> raise (AssertFailure (lazy "6")) (* due to type-checking *)
 690
 691 and get_new_safes ~subst context p rl safes n nn x =
 692  let module C = Cic in
 693  let module U = UriManager in
 694  let module R = CicReduction in
 695   match R.whd ~subst context p, rl with
 696    | C.Lambda (name,so,ta), b::tl ->
 697        let safes = List.map (fun x -> x + 1) safes in
 698        let safes = if b then 1::safes else safes in
 699        get_new_safes ~subst ((Some (name,(C.Decl so)))::context)
 700           ta tl safes (n+1) (nn+1) (x+1)
 701    | C.MutConstruct _ as e, _
 702    | (C.Rel _ as e), _
 703    | e, [] -> (e,safes,n,nn,x,context)
 704    | p,_::_ ->
 705       raise
 706        (AssertFailure (lazy
 707          (Printf.sprintf "Get New Safes: p=%s" (CicPp.ppterm p))))
 708
 709 and split_prods ~subst context n te =
 710  let module C = Cic in
 711  let module R = CicReduction in
 712   match (n, R.whd ~subst context te) with
 713      (0, _) -> context,te
 714    | (n, C.Prod (name,so,ta)) when n > 0 ->
 715        split_prods ~subst ((Some (name,(C.Decl so)))::context) (n - 1) ta
 716    | (_, _) -> raise (AssertFailure (lazy "8"))
 717
 718 and eat_lambdas ~subst context n te =
 719  let module C = Cic in
 720  let module R = CicReduction in
 721   match (n, R.whd ~subst context te) with
 722      (0, _) -> (te, 0, context)
 723    | (n, C.Lambda (name,so,ta)) when n > 0 ->
 724       let (te, k, context') =
 725        eat_lambdas ~subst ((Some (name,(C.Decl so)))::context) (n - 1) ta
 726       in
 727        (te, k + 1, context')
 728    | (n, te) ->
 729        raise (AssertFailure (lazy (sprintf "9 (%d, %s)" n (CicPp.ppterm te))))
 730
 731 and specialize_inductive_type ~logger ~subst ~metasenv context t =
 732   let ty,_= type_of_aux' ~logger ~subst metasenv context t CicUniv.oblivion_ugraph in
 733   match CicReduction.whd ~subst context ty with
 734   | Cic.MutInd (uri,_,exp)
 735   | Cic.Appl (Cic.MutInd (uri,_,exp) :: _) as ty ->
 736       let args = match ty with Cic.Appl (_::tl) -> tl | _ -> [] in
 737       let o,_ = CicEnvironment.get_obj CicUniv.oblivion_ugraph uri in
 738       (match o with
 739       | Cic.InductiveDefinition (tl,_,paramsno,_) ->
 740           let left_args,_ = HExtlib.split_nth paramsno args in
 741           List.map (fun (name, isind, arity, cl) ->
 742             let arity = CicSubstitution.subst_vars exp arity in
 743             let arity = instantiate_parameters left_args arity in
 744             let cl =
 745               List.map
 746                (fun (id,ty) ->
 747                  let ty = CicSubstitution.subst_vars exp ty in
 748                  id, instantiate_parameters left_args ty)
 749                cl
 750             in
 751             name, isind, arity, cl)
 752           tl
 753       | _ -> assert false)
 754   | _ -> assert false
 755
 756 and check_is_really_smaller_arg
 757   ~logger ~metasenv ~subst rec_uri rec_uri_len context n nn kl x safes te
 758 =
 759  let module C = Cic in
 760  let module U = UriManager in
 761  (*CSC: we could perform beta-iota(-zeta?) immediately, and
 762    delta only on-demand when it fails without *)
 763  match CicReduction.whd ~subst context te with
 764      C.Rel m when List.mem m safes -> true
 765    | C.Rel _
 766    | C.Appl _
 767    | C.MutConstruct _
 768    | C.Const _
 769    | C.Var _ -> false
 770    | C.Lambda (name,ty,ta) ->
 771       check_is_really_smaller_arg rec_uri rec_uri_len
 772         ~logger ~metasenv ~subst (Some (name,Cic.Decl ty)::context)
 773         (n+1) (nn+1) kl (x+1) (List.map (fun n -> n+1) safes) ta
 774    | C.MutCase (uri,i,outtype,term,pl) ->
 775       (match term with
 776       | C.Rel m | C.Appl ((C.Rel m)::_) when List.mem m safes || m = x ->
 777          let tys =
 778            specialize_inductive_type ~logger ~subst ~metasenv context term
 779          in
 780          let tys_ctx =
 781            List.map (fun (name,_,ty,_) -> Some (Cic.Name name, Cic.Decl ty)) tys
 782          in
 783          let _,isinductive,_,cl = List.nth tys i in
 784          if not isinductive then
 785            List.for_all
 786             (check_is_really_smaller_arg rec_uri rec_uri_len
 787               ~logger ~metasenv ~subst context n nn kl x safes)
 788             pl
 789          else
 790            List.for_all2
 791             (fun p (_,c) ->
 792               let rec_params =
 793                let c =
 794                  debrujin_constructor ~check_exp_named_subst:false
 795                   rec_uri rec_uri_len context c in
 796                let len_ctx = List.length context in
 797                recursive_args (context@tys_ctx) len_ctx (len_ctx+rec_uri_len) c
 798               in
 799               let (e, safes',n',nn',x',context') =
 800                 get_new_safes ~subst context p rec_params safes n nn x
 801               in
 802                check_is_really_smaller_arg rec_uri rec_uri_len
 803                 ~logger ~metasenv ~subst context' n' nn' kl x' safes' e
 804             ) pl cl
 805         | _ ->
 806           List.for_all
 807            (check_is_really_smaller_arg
 808              rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst
 809              context n nn kl x safes) pl
 810       )
 811    | C.Fix (_, fl) ->
 812       let len = List.length fl in
 813        let n_plus_len = n + len
 814        and nn_plus_len = nn + len
 815        and x_plus_len = x + len
 816        and tys,_ =
 817         List.fold_left
 818           (fun (types,len) (n,_,ty,_) ->
 819              (Some (C.Name n,(C.Decl (CicSubstitution.lift len ty)))::types,
 820               len+1)
 821           ) ([],0) fl
 822        and safes' = List.map (fun x -> x + len) safes in
 823         List.for_all
 824          (fun (_,_,_,bo) ->
 825             check_is_really_smaller_arg
 826               rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst
 827                 (tys@context) n_plus_len nn_plus_len kl
 828              x_plus_len safes' bo
 829          ) fl
 830    | t ->
 831       raise (AssertFailure (lazy ("An inhabitant of an inductive type in normal form cannot have this shape: " ^ CicPp.ppterm t)))
 832
 833 and guarded_by_destructors
 834   ~logger ~metasenv ~subst rec_uri rec_uri_len context n nn kl x safes t
 835 =
 836  let module C = Cic in
 837  let module U = UriManager in
 838   match CicReduction.whd ~subst context t with
 839      C.Rel m when m > n && m <= nn -> false
 840    | C.Rel m ->
 841       (match List.nth context (m-1) with
 842           Some (_,C.Decl _) -> true
 843         | Some (_,C.Def (bo,_)) ->
 844            guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst context n nn kl x safes
 845             (CicSubstitution.lift m bo)
 846         | None -> raise (TypeCheckerFailure (lazy "Reference to deleted hypothesis"))
 847       )
 848    | C.Meta _
 849    | C.Sort _
 850    | C.Implicit _ -> true
 851    | C.Cast (te,ty) ->
 852       guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst context n nn kl x safes te &&
 853        guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst context n nn kl x safes ty
 854    | C.Prod (name,so,ta) ->
 855       guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst context n nn kl x safes so &&
 856        guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst ((Some (name,(C.Decl so)))::context)
 857         (n+1) (nn+1) kl (x+1) (List.map (fun x -> x + 1) safes) ta
 858    | C.Lambda (name,so,ta) ->
 859       guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst context n nn kl x safes so &&
 860        guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst ((Some (name,(C.Decl so)))::context)
 861         (n+1) (nn+1) kl (x+1) (List.map (fun x -> x + 1) safes) ta
 862    | C.LetIn (name,so,ty,ta) ->
 863       guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst context n nn kl x safes so &&
 864        guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst context n nn kl x safes ty &&
 865         guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst ((Some (name,(C.Def (so,ty))))::context)
 866          (n+1) (nn+1) kl (x+1) (List.map (fun x -> x + 1) safes) ta
 867    | C.Appl ((C.Rel m)::tl) when m > n && m <= nn ->
 868       let k = List.nth kl (m - n - 1) in
 869        if not (List.length tl > k) then false
 870        else
 871         List.for_all
 872          (guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst context n nn kl x safes) tl &&
 873         check_is_really_smaller_arg
 874           rec_uri rec_uri_len
 875           ~logger ~metasenv ~subst context n nn kl x safes (List.nth tl k)
 876    | C.Var (_,exp_named_subst)
 877    | C.Const (_,exp_named_subst)
 878    | C.MutInd (_,_,exp_named_subst)
 879    | C.MutConstruct (_,_,_,exp_named_subst) ->
 880       List.for_all
 881        (fun (_,t) -> guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst context n nn kl x safes t)
 882        exp_named_subst
 883    | C.MutCase (uri,i,outtype,term,pl) ->
 884       (match CicReduction.whd ~subst context term with
 885         | C.Rel m
 886         | C.Appl ((C.Rel m)::_) as t when List.mem m safes || m = x ->
 887            let tl = match t with C.Appl (_::tl) -> tl | _ -> [] in
 888            List.for_all
 889              (guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst context n nn kl x safes)
 890              tl &&
 891            let tys =
 892              specialize_inductive_type ~logger ~subst ~metasenv context t
 893            in
 894            let tys_ctx =
 895              List.map
 896                (fun (name,_,ty,_) -> Some (Cic.Name name, Cic.Decl ty)) tys
 897            in
 898            let _,isinductive,_,cl = List.nth tys i in
 899             if not isinductive then
 900              guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst context n nn kl x safes outtype &&
 901               guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst context n nn kl x safes term &&
 902               List.for_all
 903                (guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst context n nn kl x safes)
 904                pl
 905             else
 906              guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst context n nn kl x safes outtype &&
 907              List.for_all2
 908               (fun p (_,c) ->
 909                let rec_params =
 910                 let c =
 911                  debrujin_constructor ~check_exp_named_subst:false
 912                   rec_uri rec_uri_len context c in
 913                 let len_ctx = List.length context in
 914                 recursive_args (context@tys_ctx) len_ctx (len_ctx+rec_uri_len) c
 915                in
 916                let (e, safes',n',nn',x',context') =
 917                 get_new_safes ~subst context p rec_params safes n nn x
 918                in
 919                 guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst context' n' nn' kl x' safes' e
 920                ) pl cl
 921         | _ ->
 922           guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst context n nn kl x safes outtype &&
 923            guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst context n nn kl x safes term &&
 924            (*CSC: manca ??? il controllo sul tipo di term? *)
 925            List.fold_right
 926             (fun p i -> i && guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst context n nn kl x safes p)
 927             pl true
 928       )
 929    | C.Appl (C.Fix (fixno, fl)::_) | C.Fix (fixno,fl) as t->
 930       let l = match t with C.Appl (_::tl) -> tl | _ -> [] in
 931       let len = List.length fl in
 932       let n_plus_len = n + len in
 933       let nn_plus_len = nn + len in
 934       let x_plus_len = x + len in
 935       let tys,_ =
 936         List.fold_left
 937           (fun (types,len) (n,_,ty,_) ->
 938              (Some (C.Name n,(C.Decl (CicSubstitution.lift len ty)))::types,
 939               len+1)
 940           ) ([],0) fl in
 941        let safes' = List.map (fun x -> x + len) safes in
 942         List.for_all
 943          (guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst context n nn kl x safes) l &&
 944         snd (List.fold_left
 945          (fun (fixno',i) (_,recno,ty,bo) ->
 946            fixno'+1,
 947            i &&
 948            guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst context n nn kl x_plus_len safes' ty &&
 949            if
 950             fixno' = fixno &&
 951             List.length l > recno &&
 952             (*case where the recursive argument is already really_smaller *)
 953             check_is_really_smaller_arg
 954               rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst context n nn kl x safes
 955               (List.nth l recno)
 956            then
 957             let bo_without_lambdas,_,context =
 958              eat_lambdas ~subst (tys@context) (recno+1) bo
 959             in
 960              (* we assume the formal argument to be safe *)
 961              guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst context (n_plus_len+recno+1)
 962               (nn_plus_len+recno+1) kl (x_plus_len+recno+1)
 963               (1::List.map (fun x -> x+recno+1) safes')
 964               bo_without_lambdas
 965            else
 966             guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst (tys@context) n_plus_len nn_plus_len
 967              kl x_plus_len safes' bo
 968          ) (0,true) fl)
 969    | C.CoFix (_, fl) ->
 970       let len = List.length fl in
 971        let n_plus_len = n + len
 972        and nn_plus_len = nn + len
 973        and x_plus_len = x + len
 974        and tys,_ =
 975         List.fold_left
 976           (fun (types,len) (n,ty,_) ->
 977              (Some (C.Name n,(C.Decl (CicSubstitution.lift len ty)))::types,
 978               len+1)
 979           ) ([],0) fl
 980        and safes' = List.map (fun x -> x + len) safes in
 981         List.fold_right
 982          (fun (_,ty,bo) i ->
 983            i &&
 984             guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst context n nn kl x_plus_len safes' ty &&
 985             guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst (tys@context) n_plus_len nn_plus_len kl
 986              x_plus_len safes' bo
 987          ) fl true
 988    | C.Appl tl ->
 989       List.fold_right
 990        (fun t i -> i && guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst context n nn kl x safes t)
 991        tl true
 992
 993 (* the boolean h means already protected *)
 994 (* args is the list of arguments the type of the constructor that may be *)
 995 (* found in head position must be applied to.                            *)
 996 and guarded_by_constructors ~subst context n nn h te args coInductiveTypeURI =
 997  let module C = Cic in
 998   (*CSC: There is a lot of code replication between the cases X and    *)
 999   (*CSC: (C.Appl X tl). Maybe it will be better to define a function   *)
1000   (*CSC: that maps X into (C.Appl X []) when X is not already a C.Appl *)
1001   match CicReduction.whd ~subst context te with
1002      C.Rel m when m > n && m <= nn -> h
1003    | C.Rel _ -> true
1004    | C.Meta _
1005    | C.Sort _
1006    | C.Implicit _
1007    | C.Cast _
1008    | C.Prod _
1009    | C.LetIn _ ->
1010       (* the term has just been type-checked *)
1011       raise (AssertFailure (lazy "17"))
1012    | C.Lambda (name,so,de) ->
1013       does_not_occur ~subst context n nn so &&
1014        guarded_by_constructors ~subst ((Some (name,(C.Decl so)))::context)
1015         (n + 1) (nn + 1) h de args coInductiveTypeURI
1016    | C.Appl ((C.Rel m)::tl) when m > n && m <= nn ->
1017       h &&
1018        List.fold_right (fun x i -> i && does_not_occur ~subst context n nn x) tl true
1019    | C.Appl ((C.MutConstruct (uri,i,j,exp_named_subst))::tl) ->
1020       let consty =
1021         let obj,_ =
1022           try
1023             CicEnvironment.get_cooked_obj ~trust:false CicUniv.empty_ugraph uri
1024           with Not_found -> assert false
1025         in
1026        match obj with
1027           C.InductiveDefinition (itl,_,_,_) ->
1028            let (_,_,_,cl) = List.nth itl i in
1029             let (_,cons) = List.nth cl (j - 1) in
1030              CicSubstitution.subst_vars exp_named_subst cons
1031         | _ ->
1032             raise (TypeCheckerFailure
1033              (lazy ("Unknown mutual inductive definition:" ^ UriManager.string_of_uri uri)))
1034       in
1035        let rec analyse_branch context ty te =
1036         match CicReduction.whd ~subst context ty with
1037            C.Meta _ -> raise (AssertFailure (lazy "34"))
1038          | C.Rel _
1039          | C.Var _
1040          | C.Sort _ ->
1041             does_not_occur ~subst context n nn te
1042          | C.Implicit _
1043          | C.Cast _ ->
1044             raise (AssertFailure (lazy "24"))(* due to type-checking *)
1045          | C.Prod (name,so,de) ->
1046             analyse_branch ((Some (name,(C.Decl so)))::context) de te
1047          | C.Lambda _
1048          | C.LetIn _ ->
1049             raise (AssertFailure (lazy "25"))(* due to type-checking *)
1050          | C.Appl ((C.MutInd (uri,_,_))::_) when uri == coInductiveTypeURI ->
1051              guarded_by_constructors ~subst context n nn true te []
1052               coInductiveTypeURI
1053          | C.Appl ((C.MutInd (uri,_,_))::_) ->
1054             guarded_by_constructors ~subst context n nn true te tl
1055              coInductiveTypeURI
1056          | C.Appl _ ->
1057             does_not_occur ~subst context n nn te
1058          | C.Const _ -> raise (AssertFailure (lazy "26"))
1059          | C.MutInd (uri,_,_) when uri == coInductiveTypeURI ->
1060             guarded_by_constructors ~subst context n nn true te []
1061              coInductiveTypeURI
1062          | C.MutInd _ ->
1063             does_not_occur ~subst context n nn te
1064          | C.MutConstruct _ -> raise (AssertFailure (lazy "27"))
1065          (*CSC: we do not consider backbones with a MutCase, Fix, Cofix *)
1066          (*CSC: in head position.                                       *)
1067          | C.MutCase _
1068          | C.Fix _
1069          | C.CoFix _ ->
1070             raise (AssertFailure (lazy "28"))(* due to type-checking *)
1071        in
1072        let rec analyse_instantiated_type context ty l =
1073         match CicReduction.whd ~subst context ty with
1074            C.Rel _
1075          | C.Var _
1076          | C.Meta _
1077          | C.Sort _
1078          | C.Implicit _
1079          | C.Cast _ -> raise (AssertFailure (lazy "29"))(* due to type-checking *)
1080          | C.Prod (name,so,de) ->
1081             begin
1082              match l with
1083                 [] -> true
1084               | he::tl ->
1085                  analyse_branch context so he &&
1086                   analyse_instantiated_type
1087                    ((Some (name,(C.Decl so)))::context) de tl
1088             end
1089          | C.Lambda _
1090          | C.LetIn _ ->
1091             raise (AssertFailure (lazy "30"))(* due to type-checking *)
1092          | C.Appl _ ->
1093             List.fold_left
1094              (fun i x -> i && does_not_occur ~subst context n nn x) true l
1095          | C.Const _ -> raise (AssertFailure (lazy "31"))
1096          | C.MutInd _ ->
1097             List.fold_left
1098              (fun i x -> i && does_not_occur ~subst context n nn x) true l
1099          | C.MutConstruct _ -> raise (AssertFailure (lazy "32"))
1100          (*CSC: we do not consider backbones with a MutCase, Fix, Cofix *)
1101          (*CSC: in head position.                                       *)
1102          | C.MutCase _
1103          | C.Fix _
1104          | C.CoFix _ ->
1105             raise (AssertFailure (lazy "33"))(* due to type-checking *)
1106        in
1107         let rec instantiate_type args consty =
1108          function
1109             [] -> true
1110           | tlhe::tltl as l ->
1111              let consty' = CicReduction.whd ~subst context consty in
1112               match args with
1113                  he::tl ->
1114                   begin
1115                    match consty' with
1116                       C.Prod (_,_,de) ->
1117                        let instantiated_de = CicSubstitution.subst he de in
1118                         (*CSC: siamo sicuri che non sia troppo forte? *)
1119                         does_not_occur ~subst context n nn tlhe &
1120                          instantiate_type tl instantiated_de tltl
1121                     | _ ->
1122                       (*CSC:We do not consider backbones with a MutCase, a    *)
1123                       (*CSC:FixPoint, a CoFixPoint and so on in head position.*)
1124                       raise (AssertFailure (lazy "23"))
1125                   end
1126                | [] -> analyse_instantiated_type context consty' l
1127                   (* These are all the other cases *)
1128        in
1129         instantiate_type args consty tl
1130    | C.Appl ((C.CoFix (_,fl))::tl) ->
1131       List.fold_left (fun i x -> i && does_not_occur ~subst context n nn x) true tl &&
1132        let len = List.length fl in
1133         let n_plus_len = n + len
1134         and nn_plus_len = nn + len
1135         (*CSC: Is a Decl of the ty ok or should I use Def of a Fix? *)
1136         and tys,_ =
1137           List.fold_left
1138             (fun (types,len) (n,ty,_) ->
1139                (Some (C.Name n,(C.Decl (CicSubstitution.lift len ty)))::types,
1140                 len+1)
1141             ) ([],0) fl
1142         in
1143          List.fold_right
1144           (fun (_,ty,bo) i ->
1145             i && does_not_occur ~subst context n nn ty &&
1146              guarded_by_constructors ~subst (tys@context) n_plus_len nn_plus_len
1147               h bo args coInductiveTypeURI
1148           ) fl true
1149    | C.Appl ((C.MutCase (_,_,out,te,pl))::tl) ->
1150        List.fold_left (fun i x -> i && does_not_occur ~subst context n nn x) true tl &&
1151         does_not_occur ~subst context n nn out &&
1152          does_not_occur ~subst context n nn te &&
1153           List.fold_right
1154            (fun x i ->
1155              i &&
1156              guarded_by_constructors ~subst context n nn h x args
1157               coInductiveTypeURI
1158            ) pl true
1159    | C.Appl l ->
1160       List.fold_right (fun x i -> i && does_not_occur ~subst context n nn x) l true
1161    | C.Var (_,exp_named_subst)
1162    | C.Const (_,exp_named_subst) ->
1163       List.fold_right
1164        (fun (_,x) i -> i && does_not_occur ~subst context n nn x) exp_named_subst true
1165    | C.MutInd _ -> assert false
1166    | C.MutConstruct (_,_,_,exp_named_subst) ->
1167       List.fold_right
1168        (fun (_,x) i -> i && does_not_occur ~subst context n nn x) exp_named_subst true
1169    | C.MutCase (_,_,out,te,pl) ->
1170        does_not_occur ~subst context n nn out &&
1171         does_not_occur ~subst context n nn te &&
1172          List.fold_right
1173           (fun x i ->
1174             i &&
1175              guarded_by_constructors ~subst context n nn h x args
1176               coInductiveTypeURI
1177           ) pl true
1178    | C.Fix (_,fl) ->
1179       let len = List.length fl in
1180        let n_plus_len = n + len
1181        and nn_plus_len = nn + len
1182        (*CSC: Is a Decl of the ty ok or should I use Def of a Fix? *)
1183        and tys,_ =
1184         List.fold_left
1185           (fun (types,len) (n,_,ty,_) ->
1186              (Some (C.Name n,(C.Decl (CicSubstitution.lift len ty)))::types,
1187               len+1)
1188           ) ([],0) fl
1189        in
1190         List.fold_right
1191          (fun (_,_,ty,bo) i ->
1192            i && does_not_occur ~subst context n nn ty &&
1193             does_not_occur ~subst (tys@context) n_plus_len nn_plus_len bo
1194          ) fl true
1195    | C.CoFix (_,fl) ->
1196       let len = List.length fl in
1197        let n_plus_len = n + len
1198        and nn_plus_len = nn + len
1199        (*CSC: Is a Decl of the ty ok or should I use Def of a Fix? *)
1200        and tys,_ =
1201         List.fold_left
1202           (fun (types,len) (n,ty,_) ->
1203              (Some (C.Name n,(C.Decl (CicSubstitution.lift len ty)))::types,
1204               len+1)
1205           ) ([],0) fl
1206        in
1207         List.fold_right
1208          (fun (_,ty,bo) i ->
1209            i && does_not_occur ~subst context n nn ty &&
1210             guarded_by_constructors ~subst (tys@context) n_plus_len nn_plus_len
1211              h bo
1212              args coInductiveTypeURI
1213          ) fl true
1214
1215 and check_allowed_sort_elimination ~subst ~metasenv ~logger context uri i
1216   need_dummy ind arity1 arity2 ugraph =
1217  let module C = Cic in
1218  let module U = UriManager in
1219   let arity1 = CicReduction.whd ~subst context arity1 in
1220   let rec check_allowed_sort_elimination_aux ugraph context arity2 need_dummy =
1221    match arity1, CicReduction.whd ~subst context arity2 with
1222      (C.Prod (name,so1,de1), C.Prod (_,so2,de2)) ->
1223        let b,ugraph1 =
1224         CicReduction.are_convertible ~subst ~metasenv context so1 so2 ugraph in
1225        if b then
1226          check_allowed_sort_elimination ~subst ~metasenv ~logger
1227            ((Some (name,C.Decl so1))::context) uri i
1228           need_dummy (C.Appl [CicSubstitution.lift 1 ind ; C.Rel 1]) de1 de2
1229           ugraph1
1230        else
1231          false,ugraph1
1232    | (C.Sort _, C.Prod (name,so,ta)) when not need_dummy ->
1233        let b,ugraph1 =
1234         CicReduction.are_convertible ~subst ~metasenv context so ind ugraph in
1235        if not b then
1236          false,ugraph1
1237        else
1238         check_allowed_sort_elimination_aux ugraph1
1239          ((Some (name,C.Decl so))::context) ta true
1240    | (C.Sort C.Prop, C.Sort C.Prop) when need_dummy -> true,ugraph
1241    | (C.Sort C.Prop, C.Sort C.Set)
1242    | (C.Sort C.Prop, C.Sort C.CProp)
1243    | (C.Sort C.Prop, C.Sort (C.Type _) ) when need_dummy ->
1244        (let o,_ = CicEnvironment.get_obj CicUniv.empty_ugraph uri in
1245          match o with
1246          C.InductiveDefinition (itl,_,paramsno,_) ->
1247            let itl_len = List.length itl in
1248            let (name,_,ty,cl) = List.nth itl i in
1249            let cl_len = List.length cl in
1250             if (cl_len = 0 || (itl_len = 1 && cl_len = 1)) then
1251              let non_informative,ugraph =
1252               if cl_len = 0 then true,ugraph
1253               else
1254                is_non_informative ~logger [Some (C.Name name,C.Decl ty)]
1255                 paramsno (snd (List.nth cl 0)) ugraph
1256              in
1257               (* is it a singleton or empty non recursive and non informative
1258                  definition? *)
1259               non_informative, ugraph
1260             else
1261               false,ugraph
1262          | _ ->
1263              raise (TypeCheckerFailure
1264                      (lazy ("Unknown mutual inductive definition:" ^
1265                        UriManager.string_of_uri uri)))
1266        )
1267    | (C.Sort C.Set, C.Sort C.Prop) when need_dummy -> true , ugraph
1268    | (C.Sort C.CProp, C.Sort C.Prop) when need_dummy -> true , ugraph
1269    | (C.Sort C.Set, C.Sort C.Set) when need_dummy -> true , ugraph
1270    | (C.Sort C.Set, C.Sort C.CProp) when need_dummy -> true , ugraph
1271    | (C.Sort C.CProp, C.Sort C.Set) when need_dummy -> true , ugraph
1272    | (C.Sort C.CProp, C.Sort C.CProp) when need_dummy -> true , ugraph
1273    | ((C.Sort C.Set, C.Sort (C.Type _)) | (C.Sort C.CProp, C.Sort (C.Type _)))
1274       when need_dummy ->
1275        (let o,_ = CicEnvironment.get_obj CicUniv.empty_ugraph uri in
1276          match o with
1277            C.InductiveDefinition (itl,_,paramsno,_) ->
1278             let tys =
1279              List.map (fun (n,_,ty,_) -> Some (Cic.Name n,(Cic.Decl ty))) itl
1280             in
1281              let (_,_,_,cl) = List.nth itl i in
1282               (List.fold_right
1283                (fun (_,x) (i,ugraph) ->
1284                  if i then
1285                    is_small ~logger tys paramsno x ugraph
1286                  else
1287                    false,ugraph
1288                     ) cl (true,ugraph))
1289            | _ ->
1290             raise (TypeCheckerFailure
1291              (lazy ("Unknown mutual inductive definition:" ^
1292               UriManager.string_of_uri uri)))
1293        )
1294    | (C.Sort (C.Type _), C.Sort _) when need_dummy -> true , ugraph
1295    | (_,_) -> false,ugraph
1296  in
1297   check_allowed_sort_elimination_aux ugraph context arity2 need_dummy
1298
1299 and type_of_branch ~subst context argsno need_dummy outtype term constype =
1300  let module C = Cic in
1301  let module R = CicReduction in
1302   match R.whd ~subst context constype with
1303      C.MutInd (_,_,_) ->
1304       if need_dummy then
1305        outtype
1306       else
1307        C.Appl [outtype ; term]
1308    | C.Appl (C.MutInd (_,_,_)::tl) ->
1309       let (_,arguments) = split tl argsno
1310       in
1311        if need_dummy && arguments = [] then
1312         outtype
1313        else
1314         C.Appl (outtype::arguments@(if need_dummy then [] else [term]))
1315    | C.Prod (name,so,de) ->
1316       let term' =
1317        match CicSubstitution.lift 1 term with
1318           C.Appl l -> C.Appl (l@[C.Rel 1])
1319         | t -> C.Appl [t ; C.Rel 1]
1320       in
1321        C.Prod (name,so,type_of_branch ~subst
1322         ((Some (name,(C.Decl so)))::context) argsno need_dummy
1323         (CicSubstitution.lift 1 outtype) term' de)
1324    | _ -> raise (AssertFailure (lazy "20"))
1325
1326 (* check_metasenv_consistency checks that the "canonical" context of a
1327 metavariable is consitent - up to relocation via the relocation list l -
1328 with the actual context *)
1329
1330
1331 and check_metasenv_consistency ~logger ~subst metasenv context
1332   canonical_context l ugraph
1333 =
1334   let module C = Cic in
1335   let module R = CicReduction in
1336   let module S = CicSubstitution in
1337   let lifted_canonical_context =
1338     let rec aux i =
1339      function
1340          [] -> []
1341        | (Some (n,C.Decl t))::tl ->
1342            (Some (n,C.Decl (S.subst_meta l (S.lift i t))))::(aux (i+1) tl)
1343        | None::tl -> None::(aux (i+1) tl)
1344        | (Some (n,C.Def (t,ty)))::tl ->
1345            (Some (n,C.Def ((S.subst_meta l (S.lift i t)),S.subst_meta l (S.lift i ty))))::(aux (i+1) tl)
1346     in
1347      aux 1 canonical_context
1348    in
1349    List.fold_left2
1350      (fun ugraph t ct ->
1351        match (t,ct) with
1352        | _,None -> ugraph
1353        | Some t,Some (_,C.Def (ct,_)) ->
1354           (*CSC: the following optimization is to avoid a possibly expensive
1355                  reduction that can be easily avoided and that is quite
1356                  frequent. However, this is better handled using levels to
1357                  control reduction *)
1358           let optimized_t =
1359            match t with
1360               Cic.Rel n ->
1361                (try
1362                  match List.nth context (n - 1) with
1363                     Some (_,C.Def (te,_)) -> S.lift n te
1364                   | _ -> t
1365                 with
1366                  Failure _ -> t)
1367             | _ -> t
1368           in
1369 (*if t <> optimized_t && optimized_t = ct then prerr_endline "!!!!!!!!!!!!!!!"
1370 else if t <> optimized_t then prerr_endline ("@@ " ^ CicPp.ppterm t ^ " ==> " ^ CicPp.ppterm optimized_t ^ " <==> " ^ CicPp.ppterm ct);*)
1371            let b,ugraph1 =
1372              R.are_convertible ~subst ~metasenv context optimized_t ct ugraph
1373            in
1374            if not b then
1375              raise
1376                (TypeCheckerFailure
1377                   (lazy (sprintf "Not well typed metavariable local context: expected a term convertible with %s, found %s" (CicPp.ppterm ct) (CicPp.ppterm t))))
1378            else
1379              ugraph1
1380        | Some t,Some (_,C.Decl ct) ->
1381            let type_t,ugraph1 =
1382              type_of_aux' ~logger ~subst metasenv context t ugraph
1383            in
1384            let b,ugraph2 =
1385              R.are_convertible ~subst ~metasenv context type_t ct ugraph1
1386            in
1387            if not b then
1388              raise (TypeCheckerFailure
1389                      (lazy (sprintf "Not well typed metavariable local context: expected a term of type %s, found %s of type %s"
1390                          (CicPp.ppterm ct) (CicPp.ppterm t)
1391                          (CicPp.ppterm type_t))))
1392            else
1393              ugraph2
1394        | None, _  ->
1395            raise (TypeCheckerFailure
1396                    (lazy ("Not well typed metavariable local context: "^
1397                      "an hypothesis, that is not hidden, is not instantiated")))
1398      ) ugraph l lifted_canonical_context
1399
1400
1401 (*
1402    type_of_aux' is just another name (with a different scope)
1403    for type_of_aux
1404 *)
1405
1406 and type_of_aux' ~logger ?(subst = []) metasenv context t ugraph =
1407  let rec type_of_aux ~logger context t ugraph =
1408   let module C = Cic in
1409   let module R = CicReduction in
1410   let module S = CicSubstitution in
1411   let module U = UriManager in
1412    match t with
1413       C.Rel n ->
1414        (try
1415          match List.nth context (n - 1) with
1416             Some (_,C.Decl t) -> S.lift n t,ugraph
1417           | Some (_,C.Def (_,ty)) -> S.lift n ty,ugraph
1418           | None -> raise
1419               (TypeCheckerFailure (lazy "Reference to deleted hypothesis"))
1420         with
1421         Failure _ ->
1422           raise (TypeCheckerFailure (lazy "unbound variable"))
1423        )
1424     | C.Var (uri,exp_named_subst) ->
1425       incr fdebug ;
1426         let ugraph1 =
1427           check_exp_named_subst ~logger ~subst context exp_named_subst ugraph
1428         in
1429         let ty,ugraph2 = type_of_variable ~logger uri ugraph1 in
1430         let ty1 = CicSubstitution.subst_vars exp_named_subst ty in
1431           decr fdebug ;
1432           ty1,ugraph2
1433     | C.Meta (n,l) ->
1434        (try
1435           let (canonical_context,term,ty) = CicUtil.lookup_subst n subst in
1436           let ugraph1 =
1437             check_metasenv_consistency ~logger
1438               ~subst metasenv context canonical_context l ugraph
1439           in
1440             (* assuming subst is well typed !!!!! *)
1441             ((CicSubstitution.subst_meta l ty), ugraph1)
1442               (* type_of_aux context (CicSubstitution.subst_meta l term) *)
1443         with CicUtil.Subst_not_found _ ->
1444           let (_,canonical_context,ty) = CicUtil.lookup_meta n metasenv in
1445           let ugraph1 =
1446             check_metasenv_consistency ~logger
1447               ~subst metasenv context canonical_context l ugraph
1448           in
1449             ((CicSubstitution.subst_meta l ty),ugraph1))
1450       (* TASSI: CONSTRAINTS *)
1451     | C.Sort (C.Type t) ->
1452        let t' = CicUniv.fresh() in
1453        (try
1454          let ugraph1 = CicUniv.add_gt t' t ugraph in
1455            (C.Sort (C.Type t')),ugraph1
1456         with
1457          CicUniv.UniverseInconsistency msg -> raise (TypeCheckerFailure msg))
1458     | C.Sort s -> (C.Sort (C.Type (CicUniv.fresh ()))),ugraph
1459     | C.Implicit _ -> raise (AssertFailure (lazy "Implicit found"))
1460     | C.Cast (te,ty) as t ->
1461        let _,ugraph1 = type_of_aux ~logger context ty ugraph in
1462        let ty_te,ugraph2 = type_of_aux ~logger context te ugraph1 in
1463        let b,ugraph3 =
1464          R.are_convertible ~subst ~metasenv context ty_te ty ugraph2
1465        in
1466          if b then
1467            ty,ugraph3
1468          else
1469            raise (TypeCheckerFailure
1470                     (lazy (sprintf "Invalid cast %s" (CicPp.ppterm t))))
1471     | C.Prod (name,s,t) ->
1472        let sort1,ugraph1 = type_of_aux ~logger context s ugraph in
1473        let sort2,ugraph2 =
1474          type_of_aux ~logger  ((Some (name,(C.Decl s)))::context) t ugraph1
1475        in
1476        sort_of_prod ~subst context (name,s) (sort1,sort2) ugraph2
1477    | C.Lambda (n,s,t) ->
1478        let sort1,ugraph1 = type_of_aux ~logger context s ugraph in
1479        (match R.whd ~subst context sort1 with
1480            C.Meta _
1481          | C.Sort _ -> ()
1482          | _ ->
1483            raise
1484             (TypeCheckerFailure (lazy (sprintf
1485               "Not well-typed lambda-abstraction: the source %s should be a type; instead it is a term of type %s" (CicPp.ppterm s)
1486                 (CicPp.ppterm sort1))))
1487        ) ;
1488        let type2,ugraph2 =
1489          type_of_aux ~logger ((Some (n,(C.Decl s)))::context) t ugraph1
1490        in
1491          (C.Prod (n,s,type2)),ugraph2
1492    | C.LetIn (n,s,ty,t) ->
1493       (* only to check if s is well-typed *)
1494       let ty',ugraph1 = type_of_aux ~logger context s ugraph in
1495       let _,ugraph1 = type_of_aux ~logger context ty ugraph1 in
1496       let b,ugraph1 =
1497        R.are_convertible ~subst ~metasenv context ty ty' ugraph1
1498       in
1499        if not b then
1500         raise
1501          (TypeCheckerFailure
1502            (lazy (sprintf
1503              "The type of %s is %s but it is expected to be %s"
1504                (CicPp.ppterm s) (CicPp.ppterm ty') (CicPp.ppterm ty))))
1505        else
1506        (* The type of a LetIn is a LetIn. Extremely slow since the computed
1507           LetIn is later reduced and maybe also re-checked.
1508        (C.LetIn (n,s, type_of_aux ((Some (n,(C.Def s)))::context) t))
1509        *)
1510        (* The type of the LetIn is reduced. Much faster than the previous
1511           solution. Moreover the inferred type is probably very different
1512           from the expected one.
1513        (CicReduction.whd ~subst context
1514         (C.LetIn (n,s, type_of_aux ((Some (n,(C.Def s)))::context) t)))
1515        *)
1516        (* One-step LetIn reduction. Even faster than the previous solution.
1517           Moreover the inferred type is closer to the expected one. *)
1518        let ty1,ugraph2 =
1519          type_of_aux ~logger
1520            ((Some (n,(C.Def (s,ty))))::context) t ugraph1
1521        in
1522        (CicSubstitution.subst ~avoid_beta_redexes:true s ty1),ugraph2
1523    | C.Appl (he::tl) when List.length tl > 0 ->
1524        let hetype,ugraph1 = type_of_aux ~logger context he ugraph in
1525        let tlbody_and_type,ugraph2 =
1526          List.fold_right (
1527            fun x (l,ugraph) ->
1528              let ty,ugraph1 = type_of_aux ~logger context x ugraph in
1529              (*let _,ugraph1 = type_of_aux ~logger  context ty ugraph1 in*)
1530                ((x,ty)::l,ugraph1))
1531            tl ([],ugraph1)
1532        in
1533          (* TASSI: questa c'era nel mio... ma non nel CVS... *)
1534          (* let _,ugraph2 = type_of_aux context hetype ugraph2 in *)
1535          eat_prods ~subst context hetype tlbody_and_type ugraph2
1536    | C.Appl _ -> raise (AssertFailure (lazy "Appl: no arguments"))
1537    | C.Const (uri,exp_named_subst) ->
1538        incr fdebug ;
1539        let ugraph1 =
1540          check_exp_named_subst ~logger ~subst  context exp_named_subst ugraph
1541        in
1542        let cty,ugraph2 = type_of_constant ~logger uri ugraph1 in
1543        let cty1 =
1544          CicSubstitution.subst_vars exp_named_subst cty
1545        in
1546          decr fdebug ;
1547          cty1,ugraph2
1548    | C.MutInd (uri,i,exp_named_subst) ->
1549       incr fdebug ;
1550        let ugraph1 =
1551          check_exp_named_subst ~logger  ~subst context exp_named_subst ugraph
1552        in
1553          (* TASSI: da me c'era anche questa, ma in CVS no *)
1554        let mty,ugraph2 = type_of_mutual_inductive_defs ~logger uri i ugraph1 in
1555          (* fine parte dubbia *)
1556        let cty =
1557          CicSubstitution.subst_vars exp_named_subst mty
1558        in
1559          decr fdebug ;
1560          cty,ugraph2
1561    | C.MutConstruct (uri,i,j,exp_named_subst) ->
1562        let ugraph1 =
1563          check_exp_named_subst ~logger ~subst context exp_named_subst ugraph
1564        in
1565          (* TASSI: idem come sopra *)
1566        let mty,ugraph2 =
1567          type_of_mutual_inductive_constr ~logger uri i j ugraph1
1568        in
1569        let cty =
1570          CicSubstitution.subst_vars exp_named_subst mty
1571        in
1572          cty,ugraph2
1573    | C.MutCase (uri,i,outtype,term,pl) ->
1574       let outsort,ugraph1 = type_of_aux ~logger context outtype ugraph in
1575       let (need_dummy, k) =
1576       let rec guess_args context t =
1577         let outtype = CicReduction.whd ~subst context t in
1578           match outtype with
1579               C.Sort _ -> (true, 0)
1580             | C.Prod (name, s, t) ->
1581                 let (b, n) =
1582                   guess_args ((Some (name,(C.Decl s)))::context) t in
1583                   if n = 0 then
1584                   (* last prod before sort *)
1585                     match CicReduction.whd ~subst context s with
1586 (*CSC: for _ see comment below about the missing named_exp_subst ?????????? *)
1587                         C.MutInd (uri',i',_) when U.eq uri' uri && i' = i ->
1588                           (false, 1)
1589 (*CSC: for _ see comment below about the missing named_exp_subst ?????????? *)
1590                       | C.Appl ((C.MutInd (uri',i',_)) :: _)
1591                           when U.eq uri' uri && i' = i -> (false, 1)
1592                       | _ -> (true, 1)
1593                   else
1594                     (b, n + 1)
1595             | _ ->
1596                 raise
1597                   (TypeCheckerFailure
1598                      (lazy (sprintf
1599                         "Malformed case analasys' output type %s"
1600                         (CicPp.ppterm outtype))))
1601       in
1602 (*
1603       let (parameters, arguments, exp_named_subst),ugraph2 =
1604         let ty,ugraph2 = type_of_aux context term ugraph1 in
1605           match R.whd ~subst context ty with
1606            (*CSC manca il caso dei CAST *)
1607 (*CSC: ma servono i parametri (uri,i)? Se si', perche' non serve anche il *)
1608 (*CSC: parametro exp_named_subst? Se no, perche' non li togliamo?         *)
1609 (*CSC: Hint: nella DTD servono per gli stylesheet.                        *)
1610               C.MutInd (uri',i',exp_named_subst) as typ ->
1611                 if U.eq uri uri' && i = i' then
1612                   ([],[],exp_named_subst),ugraph2
1613                 else
1614                   raise
1615                     (TypeCheckerFailure
1616                       (lazy (sprintf
1617                           ("Case analysys: analysed term type is %s, but is expected to be (an application of) %s#1/%d{_}")
1618                           (CicPp.ppterm typ) (U.string_of_uri uri) i)))
1619             | C.Appl
1620                 ((C.MutInd (uri',i',exp_named_subst) as typ):: tl) as typ' ->
1621                 if U.eq uri uri' && i = i' then
1622                   let params,args =
1623                     split tl (List.length tl - k)
1624                   in (params,args,exp_named_subst),ugraph2
1625                 else
1626                   raise
1627                     (TypeCheckerFailure
1628                       (lazy (sprintf
1629                           ("Case analysys: analysed term type is %s, "^
1630                            "but is expected to be (an application of) "^
1631                            "%s#1/%d{_}")
1632                           (CicPp.ppterm typ') (U.string_of_uri uri) i)))
1633             | _ ->
1634                 raise
1635                   (TypeCheckerFailure
1636                     (lazy (sprintf
1637                         ("Case analysis: "^
1638                          "analysed term %s is not an inductive one")
1639                         (CicPp.ppterm term))))
1640 *)
1641       let (b, k) = guess_args context outsort in
1642           if not b then (b, k - 1) else (b, k) in
1643       let (parameters, arguments, exp_named_subst),ugraph2 =
1644         let ty,ugraph2 = type_of_aux ~logger context term ugraph1 in
1645         match R.whd ~subst context ty with
1646             C.MutInd (uri',i',exp_named_subst) as typ ->
1647               if U.eq uri uri' && i = i' then
1648                 ([],[],exp_named_subst),ugraph2
1649               else raise
1650                 (TypeCheckerFailure
1651                   (lazy (sprintf
1652                       ("Case analysys: analysed term type is %s (%s#1/%d{_}), but is expected to be (an application of) %s#1/%d{_}")
1653                       (CicPp.ppterm typ) (U.string_of_uri uri') i' (U.string_of_uri uri) i)))
1654           | C.Appl ((C.MutInd (uri',i',exp_named_subst) as typ):: tl) ->
1655               if U.eq uri uri' && i = i' then
1656                 let params,args =
1657                   split tl (List.length tl - k)
1658                 in (params,args,exp_named_subst),ugraph2
1659               else raise
1660                 (TypeCheckerFailure
1661                   (lazy (sprintf
1662                       ("Case analysys: analysed term type is %s (%s#1/%d{_}), but is expected to be (an application of) %s#1/%d{_}")
1663                       (CicPp.ppterm typ) (U.string_of_uri uri') i' (U.string_of_uri uri) i)))
1664           | _ ->
1665               raise
1666                 (TypeCheckerFailure
1667                   (lazy (sprintf
1668                       "Case analysis: analysed term %s is not an inductive one"
1669                       (CicPp.ppterm term))))
1670       in
1671         (*
1672            let's control if the sort elimination is allowed:
1673            [(I q1 ... qr)|B]
1674         *)
1675       let sort_of_ind_type =
1676         if parameters = [] then
1677           C.MutInd (uri,i,exp_named_subst)
1678         else
1679           C.Appl ((C.MutInd (uri,i,exp_named_subst))::parameters)
1680       in
1681       let type_of_sort_of_ind_ty,ugraph3 =
1682         type_of_aux ~logger context sort_of_ind_type ugraph2 in
1683       let b,ugraph4 =
1684         check_allowed_sort_elimination ~subst ~metasenv ~logger  context uri i
1685           need_dummy sort_of_ind_type type_of_sort_of_ind_ty outsort ugraph3
1686       in
1687         if not b then
1688         raise
1689           (TypeCheckerFailure (lazy ("Case analysis: sort elimination not allowed")));
1690         (* let's check if the type of branches are right *)
1691       let parsno,constructorsno =
1692         let obj,_ =
1693           try
1694             CicEnvironment.get_cooked_obj ~trust:false CicUniv.empty_ugraph uri
1695           with Not_found -> assert false
1696         in
1697         match obj with
1698             C.InductiveDefinition (il,_,parsno,_) ->
1699              let _,_,_,cl =
1700               try List.nth il i with Failure _ -> assert false
1701              in
1702               parsno, List.length cl
1703           | _ ->
1704               raise (TypeCheckerFailure
1705                 (lazy ("Unknown mutual inductive definition:" ^
1706                   UriManager.string_of_uri uri)))
1707       in
1708       if List.length pl <> constructorsno then
1709        raise (TypeCheckerFailure
1710         (lazy ("Wrong number of cases in case analysis"))) ;
1711       let (_,branches_ok,ugraph5) =
1712         List.fold_left
1713           (fun (j,b,ugraph) p ->
1714             if b then
1715               let cons =
1716                 if parameters = [] then
1717                   (C.MutConstruct (uri,i,j,exp_named_subst))
1718                 else
1719                   (C.Appl
1720                      (C.MutConstruct (uri,i,j,exp_named_subst)::parameters))
1721               in
1722               let ty_p,ugraph1 = type_of_aux ~logger context p ugraph in
1723               let ty_cons,ugraph3 = type_of_aux ~logger context cons ugraph1 in
1724               (* 2 is skipped *)
1725               let ty_branch =
1726                 type_of_branch ~subst context parsno need_dummy outtype cons
1727                   ty_cons in
1728               let b1,ugraph4 =
1729                 R.are_convertible
1730                   ~subst ~metasenv context ty_p ty_branch ugraph3
1731               in
1732 (* Debugging code
1733 if not b1 then
1734 begin
1735 prerr_endline ("\n!OUTTYPE= " ^ CicPp.ppterm outtype);
1736 prerr_endline ("!CONS= " ^ CicPp.ppterm cons);
1737 prerr_endline ("!TY_CONS= " ^ CicPp.ppterm ty_cons);
1738 prerr_endline ("#### " ^ CicPp.ppterm ty_p ^ "\n<==>\n" ^ CicPp.ppterm ty_branch);
1739 end;
1740 *)
1741               if not b1 then
1742                 debug_print (lazy
1743                   ("#### " ^ CicPp.ppterm ty_p ^
1744                   " <==> " ^ CicPp.ppterm ty_branch));
1745               (j + 1,b1,ugraph4)
1746             else
1747               (j,false,ugraph)
1748           ) (1,true,ugraph4) pl
1749          in
1750           if not branches_ok then
1751            raise
1752             (TypeCheckerFailure (lazy "Case analysys: wrong branch type"));
1753           let arguments' =
1754            if not need_dummy then outtype::arguments@[term]
1755            else outtype::arguments in
1756           let outtype =
1757            if need_dummy && arguments = [] then outtype
1758            else CicReduction.head_beta_reduce (C.Appl arguments')
1759           in
1760            outtype,ugraph5
1761    | C.Fix (i,fl) ->
1762       let types,kl,ugraph1,len =
1763         List.fold_left
1764           (fun (types,kl,ugraph,len) (n,k,ty,_) ->
1765             let _,ugraph1 = type_of_aux ~logger context ty ugraph in
1766              (Some (C.Name n,(C.Decl (CicSubstitution.lift len ty)))::types,
1767               k::kl,ugraph1,len+1)
1768           ) ([],[],ugraph,0) fl
1769       in
1770       let ugraph2 =
1771         List.fold_left
1772           (fun ugraph (name,x,ty,bo) ->
1773              let ty_bo,ugraph1 =
1774                type_of_aux ~logger (types@context) bo ugraph
1775              in
1776              let b,ugraph2 =
1777                R.are_convertible ~subst ~metasenv (types@context)
1778                  ty_bo (CicSubstitution.lift len ty) ugraph1 in
1779                if b then
1780                  begin
1781                    let (m, eaten, context') =
1782                      eat_lambdas ~subst (types @ context) (x + 1) bo
1783                    in
1784                    let rec_uri, rec_uri_len =
1785                     let he =
1786                      match List.hd context' with
1787                         Some (_,Cic.Decl he) -> he
1788                       | _ -> assert false
1789                     in
1790                      match CicReduction.whd ~subst (List.tl context') he with
1791                      | Cic.MutInd (uri,_,_)
1792                      | Cic.Appl (Cic.MutInd (uri,_,_)::_) ->
1793                          uri,
1794                            (match
1795                             CicEnvironment.get_obj
1796                              CicUniv.oblivion_ugraph uri
1797                            with
1798                            | Cic.InductiveDefinition (tl,_,_,_), _ ->
1799                                List.length tl
1800                            | _ -> assert false)
1801                      | _ -> assert false
1802                    in
1803                      (*
1804                        let's control the guarded by
1805                        destructors conditions D{f,k,x,M}
1806                      *)
1807                      if not (guarded_by_destructors ~logger ~metasenv ~subst
1808                        rec_uri rec_uri_len context' eaten (len + eaten) kl
1809                        1 [] m)
1810                      then
1811                        raise
1812                          (TypeCheckerFailure
1813                            (lazy ("Fix: not guarded by destructors:"^CicPp.ppterm t)))
1814                      else
1815                        ugraph2
1816                  end
1817                else
1818                  raise (TypeCheckerFailure (lazy ("Fix: ill-typed bodies")))
1819           ) ugraph1 fl in
1820         (*CSC: controlli mancanti solo su D{f,k,x,M} *)
1821       let (_,_,ty,_) = List.nth fl i in
1822         ty,ugraph2
1823    | C.CoFix (i,fl) ->
1824        let types,ugraph1,len =
1825          List.fold_left
1826            (fun (l,ugraph,len) (n,ty,_) ->
1827               let _,ugraph1 =
1828                 type_of_aux ~logger context ty ugraph in
1829                 (Some (C.Name n,(C.Decl (CicSubstitution.lift len ty)))::l,
1830                  ugraph1,len+1)
1831            ) ([],ugraph,0) fl
1832        in
1833        let ugraph2 =
1834          List.fold_left
1835            (fun ugraph (_,ty,bo) ->
1836               let ty_bo,ugraph1 =
1837                 type_of_aux ~logger (types @ context) bo ugraph
1838               in
1839               let b,ugraph2 =
1840                 R.are_convertible ~subst ~metasenv (types @ context) ty_bo
1841                   (CicSubstitution.lift len ty) ugraph1
1842               in
1843                 if b then
1844                   begin
1845                     (* let's control that the returned type is coinductive *)
1846                     match returns_a_coinductive ~subst context ty with
1847                         None ->
1848                           raise
1849                           (TypeCheckerFailure
1850                             (lazy "CoFix: does not return a coinductive type"))
1851                       | Some uri ->
1852                           (*
1853                             let's control the guarded by constructors
1854                             conditions C{f,M}
1855                           *)
1856                           if not (guarded_by_constructors ~subst
1857                               (types @ context) 0 len false bo [] uri) then
1858                             raise
1859                               (TypeCheckerFailure
1860                                 (lazy "CoFix: not guarded by constructors"))
1861                           else
1862                           ugraph2
1863                   end
1864                 else
1865                   raise
1866                     (TypeCheckerFailure (lazy "CoFix: ill-typed bodies"))
1867            ) ugraph1 fl
1868        in
1869        let (_,ty,_) = List.nth fl i in
1870          ty,ugraph2
1871
1872  and check_exp_named_subst ~logger ~subst context =
1873    let rec check_exp_named_subst_aux ~logger esubsts l ugraph =
1874      match l with
1875          [] -> ugraph
1876        | ((uri,t) as item)::tl ->
1877            let ty_uri,ugraph1 = type_of_variable ~logger uri ugraph in
1878            let typeofvar =
1879              CicSubstitution.subst_vars esubsts ty_uri in
1880            let typeoft,ugraph2 = type_of_aux ~logger context t ugraph1 in
1881            let b,ugraph3 =
1882              CicReduction.are_convertible ~subst ~metasenv
1883                context typeoft typeofvar ugraph2
1884            in
1885              if b then
1886                check_exp_named_subst_aux ~logger (esubsts@[item]) tl ugraph3
1887              else
1888                begin
1889                  CicReduction.fdebug := 0 ;
1890                  ignore
1891                    (CicReduction.are_convertible
1892                       ~subst ~metasenv context typeoft typeofvar ugraph2) ;
1893                  fdebug := 0 ;
1894                  debug typeoft [typeofvar] ;
1895                  raise (TypeCheckerFailure (lazy "Wrong Explicit Named Substitution"))
1896                end
1897    in
1898      check_exp_named_subst_aux ~logger []
1899
1900  and sort_of_prod ~subst context (name,s) (t1, t2) ugraph =
1901   let module C = Cic in
1902    let t1' = CicReduction.whd ~subst context t1 in
1903    let t2' = CicReduction.whd ~subst ((Some (name,C.Decl s))::context) t2 in
1904    match (t1', t2') with
1905       (C.Sort s1, C.Sort s2)
1906         when (s2 = C.Prop or s2 = C.Set or s2 = C.CProp) ->
1907          (* different from Coq manual!!! *)
1908          C.Sort s2,ugraph
1909     | (C.Sort (C.Type t1), C.Sort (C.Type t2)) ->
1910       (* TASSI: CONSRTAINTS: the same in doubletypeinference, cicrefine *)
1911        let t' = CicUniv.fresh() in
1912         (try
1913          let ugraph1 = CicUniv.add_ge t' t1 ugraph in
1914          let ugraph2 = CicUniv.add_ge t' t2 ugraph1 in
1915           C.Sort (C.Type t'),ugraph2
1916         with
1917          CicUniv.UniverseInconsistency msg -> raise (TypeCheckerFailure msg))
1918     | (C.Sort _,C.Sort (C.Type t1)) ->
1919         (* TASSI: CONSRTAINTS: the same in doubletypeinference, cicrefine *)
1920         C.Sort (C.Type t1),ugraph (* c'e' bisogno di un fresh? *)
1921     | (C.Meta _, C.Sort _) -> t2',ugraph
1922     | (C.Meta _, (C.Meta (_,_) as t))
1923     | (C.Sort _, (C.Meta (_,_) as t)) when CicUtil.is_closed t ->
1924         t2',ugraph
1925     | (_,_) -> raise (TypeCheckerFailure (lazy (sprintf
1926         "Prod: expected two sorts, found = %s, %s" (CicPp.ppterm t1')
1927           (CicPp.ppterm t2'))))
1928
1929  and eat_prods ~subst context hetype l ugraph =
1930    (*CSC: siamo sicuri che le are_convertible non lavorino con termini non *)
1931    (*CSC: cucinati                                                         *)
1932    match l with
1933        [] -> hetype,ugraph
1934      | (hete, hety)::tl ->
1935          (match (CicReduction.whd ~subst context hetype) with
1936               Cic.Prod (n,s,t) ->
1937                 let b,ugraph1 =
1938 (*if (match hety,s with Cic.Sort _,Cic.Sort _ -> false | _,_ -> true) && hety <> s then(
1939 prerr_endline ("AAA22: " ^ CicPp.ppterm hete ^ ": " ^ CicPp.ppterm hety ^ " <==> " ^ CicPp.ppterm s); let res = CicReduction.are_convertible ~subst ~metasenv context hety s ugraph in prerr_endline "#"; res) else*)
1940                   CicReduction.are_convertible
1941                     ~subst ~metasenv context hety s ugraph
1942                 in
1943                   if b then
1944                     begin
1945                       CicReduction.fdebug := -1 ;
1946                       eat_prods ~subst context
1947                         (CicSubstitution.subst ~avoid_beta_redexes:true hete t)
1948                          tl ugraph1
1949                         (*TASSI: not sure *)
1950                     end
1951                   else
1952                     begin
1953                       CicReduction.fdebug := 0 ;
1954                       ignore (CicReduction.are_convertible
1955                                 ~subst ~metasenv context s hety ugraph) ;
1956                       fdebug := 0 ;
1957                       debug s [hety] ;
1958                       raise
1959                         (TypeCheckerFailure
1960                           (lazy (sprintf
1961                               ("Appl: wrong parameter-type, expected %s, found %s")
1962                               (CicPp.ppterm hetype) (CicPp.ppterm s))))
1963                     end
1964             | _ ->
1965                 raise (TypeCheckerFailure
1966                         (lazy "Appl: this is not a function, it cannot be applied"))
1967          )
1968
1969  and returns_a_coinductive ~subst context ty =
1970   let module C = Cic in
1971    match CicReduction.whd ~subst context ty with
1972       C.MutInd (uri,i,_) ->
1973        (*CSC: definire una funzioncina per questo codice sempre replicato *)
1974         let obj,_ =
1975           try
1976             CicEnvironment.get_cooked_obj ~trust:false CicUniv.empty_ugraph uri
1977           with Not_found -> assert false
1978         in
1979         (match obj with
1980            C.InductiveDefinition (itl,_,_,_) ->
1981             let (_,is_inductive,_,_) = List.nth itl i in
1982              if is_inductive then None else (Some uri)
1983          | _ ->
1984             raise (TypeCheckerFailure
1985               (lazy ("Unknown mutual inductive definition:" ^
1986               UriManager.string_of_uri uri)))
1987         )
1988     | C.Appl ((C.MutInd (uri,i,_))::_) ->
1989        (let o,_ = CicEnvironment.get_obj CicUniv.empty_ugraph uri in
1990          match o with
1991            C.InductiveDefinition (itl,_,_,_) ->
1992             let (_,is_inductive,_,_) = List.nth itl i in
1993              if is_inductive then None else (Some uri)
1994          | _ ->
1995             raise (TypeCheckerFailure
1996               (lazy ("Unknown mutual inductive definition:" ^
1997               UriManager.string_of_uri uri)))
1998         )
1999     | C.Prod (n,so,de) ->
2000        returns_a_coinductive ~subst ((Some (n,C.Decl so))::context) de
2001     | _ -> None
2002
2003  in
2004 (*CSC
2005 debug_print (lazy ("INIZIO TYPE_OF_AUX " ^ CicPp.ppterm t)) ; flush stderr ;
2006 let res =
2007 *)
2008   type_of_aux ~logger context t ugraph
2009 (*
2010 in debug_print (lazy "FINE TYPE_OF_AUX") ; flush stderr ; res
2011 *)
2012
2013 (* is a small constructor? *)
2014 (*CSC: ottimizzare calcolando staticamente *)
2015 and is_small_or_non_informative ~condition ~logger context paramsno c ugraph =
2016  let rec is_small_or_non_informative_aux ~logger context c ugraph =
2017   let module C = Cic in
2018    match CicReduction.whd context c with
2019       C.Prod (n,so,de) ->
2020        let s,ugraph1 = type_of_aux' ~logger [] context so ugraph in
2021        let b = condition s in
2022        if b then
2023          is_small_or_non_informative_aux
2024           ~logger ((Some (n,(C.Decl so)))::context) de ugraph1
2025        else
2026          false,ugraph1
2027     | _ -> true,ugraph (*CSC: we trust the type-checker *)
2028  in
2029   let (context',dx) = split_prods ~subst:[] context paramsno c in
2030    is_small_or_non_informative_aux ~logger context' dx ugraph
2031
2032 and is_small ~logger =
2033  is_small_or_non_informative
2034   ~condition:(fun s -> s=Cic.Sort Cic.Prop || s=Cic.Sort Cic.Set)
2035   ~logger
2036
2037 and is_non_informative ~logger =
2038  is_small_or_non_informative
2039   ~condition:(fun s -> s=Cic.Sort Cic.Prop)
2040   ~logger
2041
2042 and type_of ~logger t ugraph =
2043 (*CSC
2044 debug_print (lazy ("INIZIO TYPE_OF_AUX' " ^ CicPp.ppterm t)) ; flush stderr ;
2045 let res =
2046 *)
2047  type_of_aux' ~logger [] [] t ugraph
2048 (*CSC
2049 in debug_print (lazy "FINE TYPE_OF_AUX'") ; flush stderr ; res
2050 *)
2051 ;;
2052
2053 let typecheck_obj0 ~logger uri ugraph =
2054  let module C = Cic in
2055   function
2056      C.Constant (_,Some te,ty,_,_) ->
2057       let _,ugraph = type_of ~logger ty ugraph in
2058       let ty_te,ugraph = type_of ~logger te ugraph in
2059       let b,ugraph = (CicReduction.are_convertible [] ty_te ty ugraph) in
2060        if not b then
2061          raise (TypeCheckerFailure
2062           (lazy
2063             ("the type of the body is not the one expected:\n" ^
2064              CicPp.ppterm ty_te ^ "\nvs\n" ^
2065              CicPp.ppterm ty)))
2066        else
2067         ugraph
2068    | C.Constant (_,None,ty,_,_) ->
2069       (* only to check that ty is well-typed *)
2070       let _,ugraph = type_of ~logger ty ugraph in
2071        ugraph
2072    | C.CurrentProof (_,conjs,te,ty,_,_) ->
2073       (* this block is broken since the metasenv should
2074        * be topologically sorted before typing metas *)
2075       ignore(assert false);
2076       let _,ugraph =
2077        List.fold_left
2078         (fun (metasenv,ugraph) ((_,context,ty) as conj) ->
2079           let _,ugraph =
2080            type_of_aux' ~logger metasenv context ty ugraph
2081           in
2082            metasenv @ [conj],ugraph
2083         ) ([],ugraph) conjs
2084       in
2085        let _,ugraph = type_of_aux' ~logger conjs [] ty ugraph in
2086        let type_of_te,ugraph =
2087         type_of_aux' ~logger conjs [] te ugraph
2088        in
2089        let b,ugraph = CicReduction.are_convertible [] type_of_te ty ugraph in
2090         if not b then
2091           raise (TypeCheckerFailure (lazy (sprintf
2092            "the current proof is not well typed because the type %s of the body is not convertible to the declared type %s"
2093            (CicPp.ppterm type_of_te) (CicPp.ppterm ty))))
2094         else
2095          ugraph
2096    | C.Variable (_,bo,ty,_,_) ->
2097       (* only to check that ty is well-typed *)
2098       let _,ugraph = type_of ~logger ty ugraph in
2099        (match bo with
2100            None -> ugraph
2101          | Some bo ->
2102             let ty_bo,ugraph = type_of ~logger bo ugraph in
2103             let b,ugraph = CicReduction.are_convertible [] ty_bo ty ugraph in
2104              if not b then
2105               raise (TypeCheckerFailure
2106                (lazy "the body is not the one expected"))
2107              else
2108               ugraph
2109             )
2110    | (C.InductiveDefinition _ as obj) ->
2111       check_mutual_inductive_defs ~logger uri obj ugraph
2112
2113 let typecheck uri =
2114  let module C = Cic in
2115  let module R = CicReduction in
2116  let module U = UriManager in
2117  let logger = new CicLogger.logger in
2118    (* ??? match CicEnvironment.is_type_checked ~trust:true uri with ???? *)
2119    match CicEnvironment.is_type_checked ~trust:false CicUniv.empty_ugraph uri with
2120      CicEnvironment.CheckedObj (cobj,ugraph') ->
2121        (* debug_print (lazy ("NON-INIZIO A TYPECHECKARE " ^ U.string_of_uri uri));*)
2122        cobj,ugraph'
2123    | CicEnvironment.UncheckedObj uobj ->
2124       (* let's typecheck the uncooked object *)
2125       logger#log (`Start_type_checking uri) ;
2126       (* debug_print (lazy ("INIZIO A TYPECHECKARE " ^ U.string_of_uri uri)); *)
2127       let ugraph = typecheck_obj0 ~logger uri CicUniv.empty_ugraph uobj in
2128         try
2129           CicEnvironment.set_type_checking_info uri;
2130           logger#log (`Type_checking_completed uri);
2131           match CicEnvironment.is_type_checked ~trust:false ugraph uri with
2132               CicEnvironment.CheckedObj (cobj,ugraph') -> cobj,ugraph'
2133             | _ -> raise CicEnvironmentError
2134         with
2135             (*
2136               this is raised if set_type_checking_info is called on an object
2137               that has no associated universe file. If we are in univ_maker
2138               phase this is OK since univ_maker will properly commit the
2139               object.
2140             *)
2141             Invalid_argument s ->
2142               (*debug_print (lazy s);*)
2143               uobj,ugraph
2144 ;;
2145
2146 let typecheck_obj ~logger uri obj =
2147  let ugraph = typecheck_obj0 ~logger uri CicUniv.empty_ugraph obj in
2148  let ugraph, univlist, obj = CicUnivUtils.clean_and_fill uri obj ugraph in
2149   CicEnvironment.add_type_checked_obj uri (obj,ugraph,univlist)
2150
2151 (** wrappers which instantiate fresh loggers *)
2152
2153 let profiler = HExtlib.profile "K/CicTypeChecker.type_of_aux'"
2154
2155 let type_of_aux' ?(subst = []) metasenv context t ugraph =
2156   let logger = new CicLogger.logger in
2157   profiler.HExtlib.profile
2158     (type_of_aux' ~logger ~subst metasenv context t) ugraph
2159
2160 let typecheck_obj uri obj =
2161  let logger = new CicLogger.logger in
2162  typecheck_obj ~logger uri obj
2163
2164 (* check_allowed_sort_elimination uri i s1 s2
2165    This function is used outside the kernel to determine in advance whether
2166    a MutCase will be allowed or not.
2167    [uri,i] is the type of the term to match
2168    [s1] is the sort of the term to eliminate (i.e. the head of the arity
2169         of the inductive type [uri,i])
2170    [s2] is the sort of the goal (i.e. the head of the type of the outtype
2171         of the MutCase) *)
2172 let check_allowed_sort_elimination uri i s1 s2 =
2173  fst (check_allowed_sort_elimination ~subst:[] ~metasenv:[]
2174   ~logger:(new CicLogger.logger) [] uri i true
2175   (Cic.Implicit None) (* never used *) (Cic.Sort s1) (Cic.Sort s2)
2176   CicUniv.empty_ugraph)
2177 ;;
2178
2179 Deannotate.type_of_aux' :=
2180  fun context t ->
2181   ignore (
2182   List.fold_right
2183    (fun el context ->
2184       (match el with
2185           None -> ()
2186         | Some (_,Cic.Decl ty) ->
2187            ignore (type_of_aux' [] context ty CicUniv.oblivion_ugraph)
2188         | Some (_,Cic.Def (bo,ty)) ->
2189            ignore (type_of_aux' [] context ty CicUniv.oblivion_ugraph);
2190            ignore (type_of_aux' [] context bo CicUniv.oblivion_ugraph));
2191       el::context
2192    ) context []);
2193   fst (type_of_aux' [] context t CicUniv.oblivion_ugraph);;