helm/software/components/cic_unification/coercGraph.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 open Printf;;
  29
  30 type coercion_search_result =
  31      (* metasenv, last coercion argument, fully saturated coercion *)
  32      (* to apply the coercion it is sufficient to unify the last coercion
  33         argument (that is a Meta) with the term to be coerced *)
  34   | SomeCoercion of (Cic.metasenv * Cic.term * Cic.term) list
  35   | NoCoercion
  36   | NotMetaClosed
  37   | NotHandled of string Lazy.t
  38
  39 let debug = false
  40 let debug_print s = if debug then prerr_endline (Lazy.force s) else ()
  41
  42 let saturate_coercion ul metasenv subst context =
  43   let cl = List.map CicUtil.term_of_uri ul in
  44   let funclass_arityl =
  45     let _,tgtcarl = List.split (List.map CoercDb.get_carr ul) in
  46     List.map (function CoercDb.Fun i -> i | _ -> 0) tgtcarl
  47   in
  48   let freshmeta = CicMkImplicit.new_meta metasenv subst in
  49    List.map2
  50     (fun arity c ->
  51       let ty,_ =
  52        CicTypeChecker.type_of_aux' ~subst metasenv context c
  53         CicUniv.empty_ugraph in
  54       let _,metasenv,args,lastmeta =
  55        TermUtil.saturate_term freshmeta metasenv context ty arity in
  56       let irl =
  57        CicMkImplicit.identity_relocation_list_for_metavariable context
  58       in
  59        metasenv, Cic.Meta (lastmeta-1,irl),
  60         match args with
  61            [] -> c
  62          | _ -> Cic.Appl (c::args)
  63     ) funclass_arityl cl
  64 ;;
  65
  66 (* searches a coercion fron src to tgt in the !coercions list *)
  67 let look_for_coercion' metasenv subst context src tgt =
  68   try
  69     let l =
  70       CoercDb.find_coercion
  71         (fun (s,t) -> CoercDb.eq_carr s src && CoercDb.eq_carr t tgt) in
  72     let uri =
  73      match l with
  74      | [] ->
  75          debug_print
  76            (lazy
  77              (sprintf ":-( coercion non trovata da %s a %s"
  78                (CoercDb.name_of_carr src)
  79                (CoercDb.name_of_carr tgt)));
  80          None
  81      | _::_ ->
  82          debug_print (lazy (
  83            sprintf ":-) TROVATE %d coercion(s) da %s a %s"
  84              (List.length l)
  85              (CoercDb.name_of_carr src)
  86              (CoercDb.name_of_carr tgt)));
  87          Some l
  88     in
  89      (match uri with
  90          None -> NoCoercion
  91        | Some ul -> SomeCoercion (saturate_coercion ul metasenv subst context))
  92   with
  93     | CoercDb.EqCarrNotImplemented s -> NotHandled s
  94     | CoercDb.EqCarrOnNonMetaClosed -> NotMetaClosed
  95 ;;
  96
  97 let look_for_coercion metasenv subst context src tgt =
  98   let src_uri = CoercDb.coerc_carr_of_term src in
  99   let tgt_uri = CoercDb.coerc_carr_of_term tgt in
 100   look_for_coercion' metasenv subst context src_uri tgt_uri
 101
 102 let source_of t =
 103   try
 104     let uri = CicUtil.uri_of_term t in
 105     CoercDb.term_of_carr (fst (CoercDb.get_carr uri))
 106   with Invalid_argument _ -> assert false (* t must be a coercion *)
 107
 108 let generate_dot_file () =
 109   let module Pp = GraphvizPp.Dot in
 110   let buf = Buffer.create 10240 in
 111   let fmt = Format.formatter_of_buffer buf in
 112   Pp.header ~node_attrs:["fontsize", "9"; "width", ".4"; "height", ".4"]
 113     ~edge_attrs:["fontsize", "10"] fmt;
 114   let l = CoercDb.to_list () in
 115   let pp_description carr =
 116     match CoercDb.uri_of_carr carr with
 117     | None -> ()
 118     | Some uri ->
 119         Pp.node (CoercDb.name_of_carr carr)
 120           ~attrs:["href", UriManager.string_of_uri uri] fmt in
 121   List.iter
 122     (fun (src, tgt, cl) ->
 123       let src_name = CoercDb.name_of_carr src in
 124       let tgt_name = CoercDb.name_of_carr tgt in
 125       pp_description src;
 126       pp_description tgt;
 127       List.iter
 128         (fun c ->
 129           Pp.edge src_name tgt_name
 130             ~attrs:[ "label", UriManager.name_of_uri c;
 131               "href", UriManager.string_of_uri c ]
 132             fmt)
 133         cl)
 134     l;
 135   Pp.trailer fmt;
 136   Buffer.contents buf
 137 ;;
 138
 139 let is_composite t =
 140   try
 141     let uri =
 142       match t with
 143       | Cic.Appl (he::_) -> CicUtil.uri_of_term he
 144       | _ -> CicUtil.uri_of_term t
 145     in
 146     match CicEnvironment.get_obj CicUniv.empty_ugraph uri with
 147     | Cic.Constant (_,_, _, _, attrs),_  ->
 148         List.exists (function `Class (`Coercion _) -> true | _ -> false) attrs
 149     | _ -> false
 150   with Invalid_argument _ -> false
 151 ;;
 152
 153 let coerced_arg l =
 154   match l with
 155   | [] | [_] -> assert false
 156   | c::_ when not (CoercDb.is_a_coercion' c) -> assert false
 157   | c::tl ->
 158      let arity =
 159        match CoercDb.is_a_coercion_to_funclass c with None -> 0 | Some a -> a
 160     in
 161     (* decide a decent structure for coercion carriers so that all this stuff is
 162      * useless *)
 163     let pi =
 164       (* this calculation is not complete, since we have strange carriers *)
 165       let rec count_pi = function
 166         | Cic.Prod(_,_,t) -> 1+ (count_pi t)
 167         | _ -> 0
 168       in
 169       let uri = CicUtil.uri_of_term c in
 170       match fst(CicEnvironment.get_obj CicUniv.empty_ugraph uri) with
 171       | Cic.Constant (_, _, ty, _, _) -> count_pi ty
 172       | _ -> assert false
 173     in
 174     try Some (List.nth tl (pi - arity)) with Invalid_argument _ -> None
 175 ;;
 176
 177 (************************* meet calculation stuff ********************)
 178 let eq_uri_opt u1 u2 =
 179   match u1,u2 with
 180   | Some u1, Some u2 -> UriManager.eq u1 u2
 181   | None,Some _ | Some _, None -> false
 182   | None, None -> true
 183 ;;
 184
 185 let eq_carr_uri (c1,u1) (c2,u2) = CoercDb.eq_carr c1 c2 && eq_uri_opt u1 u2;;
 186
 187 let eq_carr_uri_uri (c1,u1,u11) (c2,u2,u22) =
 188   CoercDb.eq_carr c1 c2 && eq_uri_opt u1 u2 && eq_uri_opt u11 u22
 189 ;;
 190
 191 let uniq = HExtlib.list_uniq ~eq:eq_carr_uri;;
 192
 193 let uniq2 = HExtlib.list_uniq ~eq:eq_carr_uri_uri;;
 194
 195 let splat e l = List.map (fun x -> e, Some x) l;;
 196
 197 (* : carr -> (carr * uri option) where the option is always Some *)
 198 let get_coercions_to carr =
 199   let l = CoercDb.to_list () in
 200   let splat_coercion_to carr (src,tgt,cl) =
 201     if CoercDb.eq_carr tgt carr then Some (splat src cl) else None
 202   in
 203   let l = List.flatten (HExtlib.filter_map (splat_coercion_to carr) l) in
 204   l
 205 ;;
 206
 207 (* : carr -> (carr * uri option) where the option is always Some *)
 208 let get_coercions_from carr =
 209   let l = CoercDb.to_list () in
 210   let splat_coercion_from carr (src,tgt,cl) =
 211     if CoercDb.eq_carr src carr then Some (splat tgt cl) else None
 212   in
 213   List.flatten (HExtlib.filter_map (splat_coercion_from carr) l)
 214 ;;
 215
 216 (* intersect { (s1,u1) | u1:s1->t1 } { (s2,u2) | u2:s2->t2 }
 217  * gives the set { (s,u1,u2) | u1:s->t1 /\ u2:s->t2 } *)
 218 let intersect l1 l2 =
 219   let is_in_l1 (x,u2) =
 220     HExtlib.filter_map
 221       (fun (src,u1) ->
 222          if CoercDb.eq_carr x src then Some (src,u1,u2) else None)
 223     l1
 224   in
 225   uniq2 (List.flatten (List.map is_in_l1 l2))
 226 ;;
 227
 228 (* grow tgt gives all the (src,u) such that u:tgt->src *)
 229 let grow tgt =
 230   uniq ((tgt,None)::(get_coercions_to tgt))
 231 ;;
 232
 233 let lb (c,_,_) =
 234   let l = get_coercions_from c in
 235   fun (x,_,_) -> List.exists (fun (y,_) -> CoercDb.eq_carr x y) l
 236 ;;
 237
 238 (* given the set { (s,u1,u2) | u1:s->t1 /\ u2:s->t2 } removes the elements
 239  * (s,_,_) such that (s',_,_) is in the set and there exists a coercion s->s' *)
 240 let rec min acc = function
 241   | c::tl ->
 242     if List.exists (lb c) (tl@acc) then min acc tl else min (c::acc) tl
 243   | [] -> acc
 244 ;;
 245
 246 let meets metasenv subst context left right =
 247   let saturate metasenv uo =
 248     match uo with
 249     | None -> metasenv, None
 250     | Some u ->
 251         match saturate_coercion [u] metasenv subst context with
 252         | [metasenv, sat, last] -> metasenv, Some (sat, last)
 253         | _ -> assert false
 254   in
 255   List.map
 256     (fun (c,uo1,uo2) ->
 257       let metasenv, uo1 = saturate metasenv uo1 in
 258       let metasenv, uo2 = saturate metasenv uo2 in
 259       c,metasenv, uo1, uo2)
 260     (min [] (intersect (grow left) (grow right)))
 261 ;;
 262
 263 (* EOF *)