]> matita.cs.unibo.it Git - helm.git/blob - helm/software/components/content_pres/cicNotationParser.ml
notation fixed to be NON associative by default
[helm.git] / helm / software / components / content_pres / cicNotationParser.ml
1 (* Copyright (C) 2005, 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://helm.cs.unibo.it/
24  *)
25
26 (* $Id$ *)
27
28 open Printf
29
30 module Ast = CicNotationPt
31 module Env = CicNotationEnv
32
33 exception Parse_error of string
34 exception Level_not_found of int
35
36 let level1_pattern_grammar =
37   Grammar.gcreate CicNotationLexer.level1_pattern_lexer
38 let level2_ast_grammar = Grammar.gcreate CicNotationLexer.level2_ast_lexer
39 let level2_meta_grammar = Grammar.gcreate CicNotationLexer.level2_meta_lexer
40
41 let min_precedence = 0
42 let max_precedence = 100
43
44 let level1_pattern =
45   Grammar.Entry.create level1_pattern_grammar "level1_pattern"
46 let level2_ast = Grammar.Entry.create level2_ast_grammar "level2_ast"
47 let term = Grammar.Entry.create level2_ast_grammar "term"
48 let let_defs = Grammar.Entry.create level2_ast_grammar "let_defs"
49 let protected_binder_vars = Grammar.Entry.create level2_ast_grammar "protected_binder_vars"
50 let level2_meta = Grammar.Entry.create level2_meta_grammar "level2_meta"
51
52 let int_of_string s =
53   try
54     Pervasives.int_of_string s
55   with Failure _ ->
56     failwith (sprintf "Lexer failure: string_of_int \"%s\" failed" s)
57
58 (** {2 Grammar extension} *)
59
60 let level_of precedence =
61   if precedence < min_precedence || precedence > max_precedence then
62     raise (Level_not_found precedence);
63   string_of_int precedence ^ "N"
64
65 let gram_symbol s = Gramext.Stoken ("SYMBOL", s)
66 let gram_ident s = Gramext.Stoken ("IDENT", s)
67 let gram_number s = Gramext.Stoken ("NUMBER", s)
68 let gram_keyword s = Gramext.Stoken ("", s)
69 let gram_term = function
70   | None -> Gramext.Sself
71   | Some (precedence) ->
72       Gramext.Snterml (Grammar.Entry.obj (term: 'a Grammar.Entry.e),level_of precedence)
73 ;;
74
75 let gram_of_literal =
76   function
77   | `Symbol s -> gram_symbol s
78   | `Keyword s -> gram_keyword s
79   | `Number s -> gram_number s
80
81 type binding =
82   | NoBinding
83   | Binding of string * Env.value_type
84   | Env of (string * Env.value_type) list
85
86 let make_action action bindings =
87   let rec aux (vl : CicNotationEnv.t) =
88     function
89       [] -> Gramext.action (fun (loc: Ast.location) -> action vl loc)
90     | NoBinding :: tl -> Gramext.action (fun _ -> aux vl tl)
91     (* LUCA: DEFCON 3 BEGIN *)
92     | Binding (name, Env.TermType l) :: tl ->
93         Gramext.action
94           (fun (v:Ast.term) ->
95             aux ((name, (Env.TermType l, Env.TermValue v))::vl) tl)
96     | Binding (name, Env.StringType) :: tl ->
97         Gramext.action
98           (fun (v:string) ->
99             aux ((name, (Env.StringType, Env.StringValue v)) :: vl) tl)
100     | Binding (name, Env.NumType) :: tl ->
101         Gramext.action
102           (fun (v:string) ->
103             aux ((name, (Env.NumType, Env.NumValue v)) :: vl) tl)
104     | Binding (name, Env.OptType t) :: tl ->
105         Gramext.action
106           (fun (v:'a option) ->
107             aux ((name, (Env.OptType t, Env.OptValue v)) :: vl) tl)
108     | Binding (name, Env.ListType t) :: tl ->
109         Gramext.action
110           (fun (v:'a list) ->
111             aux ((name, (Env.ListType t, Env.ListValue v)) :: vl) tl)
112     | Env _ :: tl ->
113         Gramext.action (fun (v:CicNotationEnv.t) -> aux (v @ vl) tl)
114     (* LUCA: DEFCON 3 END *)
115   in
116     aux [] (List.rev bindings)
117
118 let flatten_opt =
119   let rec aux acc =
120     function
121       [] -> List.rev acc
122     | NoBinding :: tl -> aux acc tl
123     | Env names :: tl -> aux (List.rev names @ acc) tl
124     | Binding (name, ty) :: tl -> aux ((name, ty) :: acc) tl
125   in
126   aux []
127
128   (* given a level 1 pattern computes the new RHS of "term" grammar entry *)
129 let extract_term_production pattern =
130   let rec aux = function
131     | Ast.AttributedTerm (_, t) -> aux t
132     | Ast.Literal l -> aux_literal l
133     | Ast.Layout l -> aux_layout l
134     | Ast.Magic m -> aux_magic m
135     | Ast.Variable v -> aux_variable v
136     | t ->
137         prerr_endline (CicNotationPp.pp_term t);
138         assert false
139   and aux_literal =
140     function
141     | `Symbol s -> [NoBinding, gram_symbol s]
142     | `Keyword s ->
143         (* assumption: s will be registered as a keyword with the lexer *)
144         [NoBinding, gram_keyword s]
145     | `Number s -> [NoBinding, gram_number s]
146   and aux_layout = function
147     | Ast.Sub (p1, p2) -> aux p1 @ [NoBinding, gram_symbol "\\sub"] @ aux p2
148     | Ast.Sup (p1, p2) -> aux p1 @ [NoBinding, gram_symbol "\\sup"] @ aux p2
149     | Ast.Below (p1, p2) -> aux p1 @ [NoBinding, gram_symbol "\\below"] @ aux p2
150     | Ast.Above (p1, p2) -> aux p1 @ [NoBinding, gram_symbol "\\above"] @ aux p2
151     | Ast.Frac (p1, p2) -> aux p1 @ [NoBinding, gram_symbol "\\frac"] @ aux p2
152     | Ast.Atop (p1, p2) -> aux p1 @ [NoBinding, gram_symbol "\\atop"] @ aux p2
153     | Ast.Over (p1, p2) -> aux p1 @ [NoBinding, gram_symbol "\\over"] @ aux p2
154     | Ast.Root (p1, p2) ->
155         [NoBinding, gram_symbol "\\root"] @ aux p2
156         @ [NoBinding, gram_symbol "\\of"] @ aux p1
157     | Ast.Sqrt p -> [NoBinding, gram_symbol "\\sqrt"] @ aux p
158     | Ast.Break -> []
159     | Ast.Box (_, pl) -> List.flatten (List.map aux pl)
160     | Ast.Group pl -> List.flatten (List.map aux pl)
161   and aux_magic magic =
162     match magic with
163     | Ast.Opt p ->
164         let p_bindings, p_atoms, p_names, p_action = inner_pattern p in
165         let action (env_opt : CicNotationEnv.t option) (loc : Ast.location) =
166           match env_opt with
167           | Some env -> List.map Env.opt_binding_some env
168           | None -> List.map Env.opt_binding_of_name p_names
169         in
170         [ Env (List.map Env.opt_declaration p_names),
171           Gramext.srules
172             [ [ Gramext.Sopt (Gramext.srules [ p_atoms, p_action ]) ],
173               Gramext.action action ] ]
174     | Ast.List0 (p, _)
175     | Ast.List1 (p, _) ->
176         let p_bindings, p_atoms, p_names, p_action = inner_pattern p in
177         let action (env_list : CicNotationEnv.t list) (loc : Ast.location) =
178           CicNotationEnv.coalesce_env p_names env_list
179         in
180         let gram_of_list s =
181           match magic with
182           | Ast.List0 (_, None) -> Gramext.Slist0 s
183           | Ast.List1 (_, None) -> Gramext.Slist1 s
184           | Ast.List0 (_, Some l) -> Gramext.Slist0sep (s, gram_of_literal l)
185           | Ast.List1 (_, Some l) -> Gramext.Slist1sep (s, gram_of_literal l)
186           | _ -> assert false
187         in
188         [ Env (List.map Env.list_declaration p_names),
189           Gramext.srules
190             [ [ gram_of_list (Gramext.srules [ p_atoms, p_action ]) ],
191               Gramext.action action ] ]
192     | _ -> assert false
193   and aux_variable =
194     function
195     | Ast.NumVar s -> [Binding (s, Env.NumType), gram_number ""]
196     | Ast.TermVar (s,level) -> 
197         [Binding (s, Env.TermType level), gram_term level]
198     | Ast.IdentVar s -> [Binding (s, Env.StringType), gram_ident ""]
199     | Ast.Ascription (p, s) -> assert false (* TODO *)
200     | Ast.FreshVar _ -> assert false
201   and inner_pattern p =
202     let p_bindings, p_atoms = List.split (aux p) in
203     let p_names = flatten_opt p_bindings in
204     let action =
205       make_action (fun (env : CicNotationEnv.t) (loc : Ast.location) -> env)
206         p_bindings
207     in
208     p_bindings, p_atoms, p_names, action
209   in
210   aux pattern
211
212 type rule_id = Grammar.token Gramext.g_symbol list
213
214   (* mapping: rule_id -> owned keywords. (rule_id, string list) Hashtbl.t *)
215 let owned_keywords = Hashtbl.create 23
216
217 type checked_l1_pattern = CL1P of CicNotationPt.term * int
218
219 let check_l1_pattern level1_pattern level associativity =
220   let variables = ref 0 in
221   let symbols = ref 0 in
222   let rec aux = function
223     | Ast.AttributedTerm (att, t) -> Ast.AttributedTerm (att,aux t)
224     | Ast.Literal _ as l -> incr symbols; l
225     | Ast.Layout l -> Ast.Layout (aux_layout l)
226     | Ast.Magic m -> Ast.Magic (aux_magic m)
227     | Ast.Variable v -> Ast.Variable (aux_variable v)
228     | t -> assert false
229   and aux_layout = function
230     | Ast.Sub (p1, p2)   -> let p1 = aux p1 in let p2 = aux p2 in Ast.Sub (p1, p2)
231     | Ast.Sup (p1, p2)   -> let p1 = aux p1 in let p2 = aux p2 in Ast.Sup (p1, p2)
232     | Ast.Below (p1, p2) -> let p1 = aux p1 in let p2 = aux p2 in Ast.Below (p1, p2)
233     | Ast.Above (p1, p2) -> let p1 = aux p1 in let p2 = aux p2 in Ast.Above (p1, p2)
234     | Ast.Frac (p1, p2)  -> let p1 = aux p1 in let p2 = aux p2 in Ast.Frac (p1, p2)
235     | Ast.Atop (p1, p2)  -> let p1 = aux p1 in let p2 = aux p2 in Ast.Atop (p1, p2)
236     | Ast.Over (p1, p2)  -> let p1 = aux p1 in let p2 = aux p2 in Ast.Over (p1, p2)
237     | Ast.Root (p1, p2)  -> let p1 = aux p1 in let p2 = aux p2 in Ast.Root (p1, p2)
238     | Ast.Sqrt p -> Ast.Sqrt (aux p)
239     | Ast.Break as t -> t 
240     | Ast.Box (b, pl) -> Ast.Box(b, List.map aux pl)
241     | Ast.Group pl -> Ast.Group (List.map aux pl)
242   and aux_magic magic =
243     match magic with
244     | Ast.Opt p -> Ast.Opt (aux p)
245     | Ast.List0 (p, x) -> Ast.List0 (aux p, x)
246     | Ast.List1 (p, x) -> Ast.List1 (aux p, x)
247     | _ -> assert false
248   and aux_variable =
249     function
250     | Ast.NumVar _ as t -> t
251     | Ast.TermVar (s,None) when associativity <> Gramext.NonA -> 
252         incr variables; 
253         if !variables > 2 then
254           raise (Parse_error ("Exactly 2 variables must be specified in an "^
255           "associative notation"));
256         (match !variables, associativity with
257         | 1,Gramext.LeftA -> Ast.TermVar (s, None) (*Ast.TermVar (s, Some
258         (level-1)) *)
259         | 1,Gramext.RightA -> Ast.TermVar (s, None)
260         | 2,Gramext.LeftA ->Ast.TermVar (s, None)
261         | 2,Gramext.RightA -> Ast.TermVar (s, Some (level-1))
262         | _ -> assert false)
263     | Ast.TermVar (s,Some _) when associativity <> Gramext.NonA -> 
264           raise (Parse_error ("Variables can not be declared with a " ^ 
265             "precedence in an associative notation"))
266        (* avoid camlp5 divergence due to non-Sself recursion at the same level *)
267     | Ast.TermVar (s,Some l) when l <= level && !variables=0 && !symbols=0 -> 
268           raise (Parse_error ("Left recursive rule with precedence not greater " ^
269             "than " ^ string_of_int level ^ " is not allowed to avoid divergence"))
270     | Ast.TermVar _ as t -> incr variables; t
271     | Ast.IdentVar _ as t -> t
272     | Ast.Ascription _ -> assert false (* TODO *)
273     | Ast.FreshVar _ -> assert false
274   in
275   if associativity <> Gramext.NonA && level = min_precedence then
276     raise (Parse_error ("You can not specify an associative notation " ^
277     "at level "^string_of_int min_precedence ^ "; increase it"));
278   let cp = CL1P (aux level1_pattern, level) in
279   if !variables <> 2 && associativity <> Gramext.NonA then
280     raise (Parse_error ("Exactly 2 variables must be specified in an "^
281      "associative notation"));
282   cp
283 ;;
284
285 let extend (CL1P (level1_pattern,precedence)) action =
286   let p_bindings, p_atoms =
287     List.split (extract_term_production level1_pattern)
288   in
289   let level = level_of precedence in
290   let _ =
291     Grammar.extend
292       [ Grammar.Entry.obj (term: 'a Grammar.Entry.e),
293         Some (Gramext.Level level),
294         [ None,
295           Some (*Gramext.NonA*) Gramext.NonA,
296           [ p_atoms, 
297             (make_action
298               (fun (env: CicNotationEnv.t) (loc: Ast.location) ->
299                 (action env loc))
300               p_bindings) ]]]
301   in
302   let keywords = CicNotationUtil.keywords_of_term level1_pattern in
303   let rule_id = p_atoms in
304   List.iter CicNotationLexer.add_level2_ast_keyword keywords;
305   Hashtbl.add owned_keywords rule_id keywords;  (* keywords may be [] *)
306   rule_id
307
308 let delete rule_id =
309   let atoms = rule_id in
310   (try
311     let keywords = Hashtbl.find owned_keywords rule_id in
312     List.iter CicNotationLexer.remove_level2_ast_keyword keywords
313   with Not_found -> assert false);
314   Grammar.delete_rule term atoms
315
316 (** {2 Grammar} *)
317
318 let parse_level1_pattern_ref = ref (fun _ -> assert false)
319 let parse_level2_ast_ref = ref (fun _ -> assert false)
320 let parse_level2_meta_ref = ref (fun _ -> assert false)
321
322 let fold_cluster binder terms ty body =
323   List.fold_right
324     (fun term body -> Ast.Binder (binder, (term, ty), body))
325     terms body  (* terms are names: either Ident or FreshVar *)
326
327 let fold_exists terms ty body =
328   List.fold_right
329     (fun term body ->
330       let lambda = Ast.Binder (`Lambda, (term, ty), body) in
331       Ast.Appl [ Ast.Symbol ("exists", 0); lambda ])
332     terms body
333
334 let fold_binder binder pt_names body =
335   List.fold_right
336     (fun (names, ty) body -> fold_cluster binder names ty body)
337     pt_names body
338
339 let return_term loc term = Ast.AttributedTerm (`Loc loc, term)
340
341   (* create empty precedence level for "term" *)
342 let _ =
343   let dummy_action =
344     Gramext.action (fun _ ->
345       failwith "internal error, lexer generated a dummy token")
346   in
347   (* Needed since campl4 on "delete_rule" remove the precedence level if it gets
348    * empty after the deletion. The lexer never generate the Stoken below. *)
349   let dummy_prod = [ [ Gramext.Stoken ("DUMMY", "") ], dummy_action ] in
350   let mk_level_list first last =
351     let rec aux acc = function
352       | i when i < first -> acc
353       | i ->
354           aux
355             ((Some (string_of_int i ^ "N"), Some (*Gramext.NonA*)Gramext.NonA, dummy_prod)
356              :: acc)
357             (i - 1)
358     in
359     aux [] last
360   in
361   Grammar.extend
362     [ Grammar.Entry.obj (term: 'a Grammar.Entry.e),
363       None,
364       mk_level_list min_precedence max_precedence ]
365
366 (* {{{ Grammar for concrete syntax patterns, notation level 1 *)
367 EXTEND
368   GLOBAL: level1_pattern;
369
370   level1_pattern: [ [ p = l1_pattern; EOI -> CicNotationUtil.boxify p ] ];
371   l1_pattern: [ [ p = LIST1 l1_simple_pattern -> p ] ];
372   literal: [
373     [ s = SYMBOL -> `Symbol s
374     | k = QKEYWORD -> `Keyword k
375     | n = NUMBER -> `Number n
376     ]
377   ];
378   sep:       [ [ "sep";      sep = literal -> sep ] ];
379 (*   row_sep:   [ [ "rowsep";   sep = literal -> sep ] ];
380   field_sep: [ [ "fieldsep"; sep = literal -> sep ] ]; *)
381   l1_magic_pattern: [
382     [ "list0"; p = l1_simple_pattern; sep = OPT sep -> Ast.List0 (p, sep)
383     | "list1"; p = l1_simple_pattern; sep = OPT sep -> Ast.List1 (p, sep)
384     | "opt";   p = l1_simple_pattern -> Ast.Opt p
385     ]
386   ];
387   l1_pattern_variable: [
388     [ "term"; precedence = NUMBER; id = IDENT -> 
389         Ast.TermVar (id, Some (int_of_string precedence))
390     | "number"; id = IDENT -> Ast.NumVar id
391     | "ident"; id = IDENT -> Ast.IdentVar id
392     ]
393   ];
394   l1_simple_pattern:
395     [ "layout" LEFTA
396       [ p1 = SELF; SYMBOL "\\sub"; p2 = SELF ->
397           return_term loc (Ast.Layout (Ast.Sub (p1, p2)))
398       | p1 = SELF; SYMBOL "\\sup"; p2 = SELF ->
399           return_term loc (Ast.Layout (Ast.Sup (p1, p2)))
400       | p1 = SELF; SYMBOL "\\below"; p2 = SELF ->
401           return_term loc (Ast.Layout (Ast.Below (p1, p2)))
402       | p1 = SELF; SYMBOL "\\above"; p2 = SELF ->
403           return_term loc (Ast.Layout (Ast.Above (p1, p2)))
404       | p1 = SELF; SYMBOL "\\over"; p2 = SELF ->
405           return_term loc (Ast.Layout (Ast.Over (p1, p2)))
406       | p1 = SELF; SYMBOL "\\atop"; p2 = SELF ->
407           return_term loc (Ast.Layout (Ast.Atop (p1, p2)))
408 (*       | "array"; p = SELF; csep = OPT field_sep; rsep = OPT row_sep ->
409           return_term loc (Array (p, csep, rsep)) *)
410       | SYMBOL "\\frac"; p1 = SELF; p2 = SELF ->
411           return_term loc (Ast.Layout (Ast.Frac (p1, p2)))
412       | SYMBOL "\\sqrt"; p = SELF -> return_term loc (Ast.Layout (Ast.Sqrt p))
413       | SYMBOL "\\root"; index = SELF; SYMBOL "\\of"; arg = SELF ->
414           return_term loc (Ast.Layout (Ast.Root (arg, index)))
415       | "hbox"; LPAREN; p = l1_pattern; RPAREN ->
416           return_term loc (Ast.Layout (Ast.Box ((Ast.H, false, false), p)))
417       | "vbox"; LPAREN; p = l1_pattern; RPAREN ->
418           return_term loc (Ast.Layout (Ast.Box ((Ast.V, false, false), p)))
419       | "hvbox"; LPAREN; p = l1_pattern; RPAREN ->
420           return_term loc (Ast.Layout (Ast.Box ((Ast.HV, false, false), p)))
421       | "hovbox"; LPAREN; p = l1_pattern; RPAREN ->
422           return_term loc (Ast.Layout (Ast.Box ((Ast.HOV, false, false), p)))
423       | "break" -> return_term loc (Ast.Layout Ast.Break)
424 (*       | SYMBOL "\\SPACE" -> return_term loc (Layout Space) *)
425       | LPAREN; p = l1_pattern; RPAREN ->
426           return_term loc (CicNotationUtil.group p)
427       ]
428     | "simple" NONA
429       [ i = IDENT -> return_term loc (Ast.Variable (Ast.TermVar (i,None)))
430       | m = l1_magic_pattern -> return_term loc (Ast.Magic m)
431       | v = l1_pattern_variable -> return_term loc (Ast.Variable v)
432       | l = literal -> return_term loc (Ast.Literal l)
433       ]
434     ];
435   END
436 (* }}} *)
437
438 (* {{{ Grammar for ast magics, notation level 2 *)
439 EXTEND
440   GLOBAL: level2_meta;
441   l2_variable: [
442     [ "term"; precedence = NUMBER; id = IDENT -> 
443         Ast.TermVar (id,Some (int_of_string precedence))
444     | "number"; id = IDENT -> Ast.NumVar id
445     | "ident"; id = IDENT -> Ast.IdentVar id
446     | "fresh"; id = IDENT -> Ast.FreshVar id
447     | "anonymous" -> Ast.TermVar ("_",None)
448     | id = IDENT -> Ast.TermVar (id,None)
449     ]
450   ];
451   l2_magic: [
452     [ "fold"; kind = [ "left" -> `Left | "right" -> `Right ];
453       base = level2_meta; "rec"; id = IDENT; recursive = level2_meta ->
454         Ast.Fold (kind, base, [id], recursive)
455     | "default"; some = level2_meta; none = level2_meta ->
456         Ast.Default (some, none)
457     | "if"; p_test = level2_meta;
458       "then"; p_true = level2_meta;
459       "else"; p_false = level2_meta ->
460         Ast.If (p_test, p_true, p_false)
461     | "fail" -> Ast.Fail
462     ]
463   ];
464   level2_meta: [
465     [ magic = l2_magic -> Ast.Magic magic
466     | var = l2_variable -> Ast.Variable var
467     | blob = UNPARSED_AST ->
468         !parse_level2_ast_ref (Ulexing.from_utf8_string blob)
469     ]
470   ];
471 END
472 (* }}} *)
473
474 (* {{{ Grammar for ast patterns, notation level 2 *)
475 EXTEND
476   GLOBAL: level2_ast term let_defs protected_binder_vars;
477   level2_ast: [ [ p = term -> p ] ];
478   sort: [
479     [ "Prop" -> `Prop
480     | "Set" -> `Set
481     | "Type" -> `Type (CicUniv.fresh ()) 
482     | "CProp" -> `CProp (CicUniv.fresh ())
483     ]
484   ];
485   explicit_subst: [
486     [ SYMBOL "\\subst";  (* to avoid catching frequent "a [1]" cases *)
487       SYMBOL "[";
488       substs = LIST1 [
489         i = IDENT; SYMBOL <:unicode<Assign>> (* ≔ *); t = term -> (i, t)
490       ] SEP SYMBOL ";";
491       SYMBOL "]" ->
492         substs
493     ]
494   ];
495   meta_subst: [
496     [ s = SYMBOL "_" -> None
497     | p = term -> Some p ]
498   ];
499   meta_substs: [
500     [ SYMBOL "["; substs = LIST0 meta_subst; SYMBOL "]" -> substs ]
501   ];
502   possibly_typed_name: [
503     [ LPAREN; id = single_arg; SYMBOL ":"; typ = term; RPAREN ->
504         id, Some typ
505     | arg = single_arg -> arg, None
506     | SYMBOL "_" -> Ast.Ident ("_", None), None
507     | LPAREN; SYMBOL "_"; SYMBOL ":"; typ = term; RPAREN ->
508         Ast.Ident ("_", None), Some typ
509     ]
510   ];
511   match_pattern: [
512     [ id = IDENT -> Ast.Pattern (id, None, [])
513     | LPAREN; id = IDENT; vars = LIST1 possibly_typed_name; RPAREN ->
514        Ast.Pattern (id, None, vars)
515     | id = IDENT; vars = LIST1 possibly_typed_name ->
516        Ast.Pattern (id, None, vars)
517     | SYMBOL "_" -> Ast.Wildcard
518     ]
519   ];
520   binder: [
521     [ SYMBOL <:unicode<Pi>>     (* Π *) -> `Pi
522 (*     | SYMBOL <:unicode<exists>> |+ ∃ +| -> `Exists *)
523     | SYMBOL <:unicode<forall>> (* ∀ *) -> `Forall
524     | SYMBOL <:unicode<lambda>> (* λ *) -> `Lambda
525     ]
526   ];
527   arg: [
528     [ LPAREN; names = LIST1 IDENT SEP SYMBOL ",";
529       SYMBOL ":"; ty = term; RPAREN ->
530         List.map (fun n -> Ast.Ident (n, None)) names, Some ty
531     | name = IDENT -> [Ast.Ident (name, None)], None
532     | blob = UNPARSED_META ->
533         let meta = !parse_level2_meta_ref (Ulexing.from_utf8_string blob) in
534         match meta with
535         | Ast.Variable (Ast.FreshVar _) -> [meta], None
536         | Ast.Variable (Ast.TermVar ("_",_)) -> [Ast.Ident ("_", None)], None
537         | _ -> failwith "Invalid bound name."
538    ]
539   ];
540   single_arg: [
541     [ name = IDENT -> Ast.Ident (name, None)
542     | blob = UNPARSED_META ->
543         let meta = !parse_level2_meta_ref (Ulexing.from_utf8_string blob) in
544         match meta with
545         | Ast.Variable (Ast.FreshVar _)
546         | Ast.Variable (Ast.IdentVar _) -> meta
547         | Ast.Variable (Ast.TermVar ("_",_)) -> Ast.Ident ("_", None)
548         | _ -> failwith "Invalid index name."
549     ]
550   ];
551   let_defs: [
552     [ defs = LIST1 [
553         name = single_arg;
554         args = LIST1 arg;
555         index_name = OPT [ "on"; id = single_arg -> id ];
556         ty = OPT [ SYMBOL ":" ; p = term -> p ];
557         SYMBOL <:unicode<def>> (* ≝ *); body = term ->
558           let rec position_of name p = function 
559             | [] -> None, p
560             | n :: _ when n = name -> Some p, p
561             | _ :: tl -> position_of name (p + 1) tl
562           in
563           let rec find_arg name n = function 
564             | [] ->
565                 Ast.fail loc (sprintf "Argument %s not found"
566                   (CicNotationPp.pp_term name))
567             | (l,_) :: tl -> 
568                 (match position_of name 0 l with
569                 | None, len -> find_arg name (n + len) tl
570                 | Some where, len -> n + where)
571           in
572           let index = 
573             match index_name with 
574             | None -> 0 
575             | Some index_name -> find_arg index_name 0 args
576           in
577           let args =
578            List.concat
579             (List.map
580              (function (names,ty) -> List.map (function x -> x,ty) names
581              ) args)
582           in
583            args, (name, ty), body, index
584       ] SEP "and" ->
585         defs
586     ]
587   ];
588   binder_vars: [
589     [ vars = [
590           l = LIST1 single_arg SEP SYMBOL "," -> l
591         | SYMBOL "_" -> [Ast.Ident ("_", None)] ];
592       typ = OPT [ SYMBOL ":"; t = term -> t ] -> (vars, typ)
593     ]
594   ];
595   protected_binder_vars: [
596     [ LPAREN; vars = binder_vars; RPAREN -> vars 
597     ]
598   ];
599   maybe_protected_binder_vars: [
600     [ vars = binder_vars -> vars
601     | vars = protected_binder_vars -> vars
602     ]
603   ];
604   term: LEVEL "10N"
605   [
606     [ "let"; var = possibly_typed_name; SYMBOL <:unicode<def>> (* ≝ *);
607       p1 = term; "in"; p2 = term ->
608         return_term loc (Ast.LetIn (var, p1, p2))
609     | LETCOREC; defs = let_defs; "in";
610       body = term ->
611         return_term loc (Ast.LetRec (`CoInductive, defs, body))
612     | LETREC; defs = let_defs; "in";
613       body = term ->
614         return_term loc (Ast.LetRec (`Inductive, defs, body))
615     ]
616   ];
617   term: LEVEL "20N"
618     [
619       [ b = binder; (vars, typ) = maybe_protected_binder_vars; SYMBOL "."; body = term LEVEL "19N" ->
620           return_term loc (fold_cluster b vars typ body)
621       | SYMBOL <:unicode<exists>> (* ∃ *);
622         (vars, typ) = maybe_protected_binder_vars; SYMBOL "."; body = term LEVEL "19N"->
623           return_term loc (fold_exists vars typ body)
624       ]
625     ];
626   term: LEVEL "70N"
627     [
628       [ p1 = term; p2 = term LEVEL "71N" ->
629           let rec aux = function
630             | Ast.Appl (hd :: tl)
631             | Ast.AttributedTerm (_, Ast.Appl (hd :: tl)) ->
632                 aux hd @ tl
633             | term -> [term]
634           in
635           return_term loc (Ast.Appl (aux p1 @ [p2]))
636       ]
637     ];
638   term: LEVEL "90N"
639     [
640       [ id = IDENT -> return_term loc (Ast.Ident (id, None))
641       | id = IDENT; s = explicit_subst ->
642           return_term loc (Ast.Ident (id, Some s))
643       | s = CSYMBOL -> return_term loc (Ast.Symbol (s, 0))
644       | u = URI -> return_term loc (Ast.Uri (u, None))
645       | n = NUMBER -> return_term loc (Ast.Num (n, 0))
646       | IMPLICIT -> return_term loc (Ast.Implicit)
647       | PLACEHOLDER -> return_term loc Ast.UserInput
648       | m = META -> return_term loc (Ast.Meta (int_of_string m, []))
649       | m = META; s = meta_substs ->
650           return_term loc (Ast.Meta (int_of_string m, s))
651       | s = sort -> return_term loc (Ast.Sort s)
652       | "match"; t = term;
653         indty_ident = OPT [ "in"; id = IDENT -> id, None ];
654         outtyp = OPT [ "return"; ty = term -> ty ];
655         "with"; SYMBOL "[";
656         patterns = LIST0 [
657           lhs = match_pattern; SYMBOL <:unicode<Rightarrow>> (* ⇒ *);
658           rhs = term ->
659             lhs, rhs
660         ] SEP SYMBOL "|";
661         SYMBOL "]" ->
662           return_term loc (Ast.Case (t, indty_ident, outtyp, patterns))
663       | LPAREN; p1 = term; SYMBOL ":"; p2 = term; RPAREN ->
664           return_term loc (Ast.Cast (p1, p2))
665       | LPAREN; p = term; RPAREN -> p
666       | blob = UNPARSED_META ->
667           !parse_level2_meta_ref (Ulexing.from_utf8_string blob)
668       ]
669     ];
670 END
671 (* }}} *)
672
673 (** {2 API implementation} *)
674
675 let exc_located_wrapper f =
676   try
677     f ()
678   with
679   | Stdpp.Exc_located (floc, Stream.Error msg) ->
680       raise (HExtlib.Localized (floc, Parse_error msg))
681   | Stdpp.Exc_located (floc, exn) ->
682       raise (HExtlib.Localized (floc, (Parse_error (Printexc.to_string exn))))
683
684 let parse_level1_pattern lexbuf =
685   exc_located_wrapper
686     (fun () -> Grammar.Entry.parse level1_pattern (Obj.magic lexbuf))
687
688 let parse_level2_ast lexbuf =
689   exc_located_wrapper
690     (fun () -> Grammar.Entry.parse level2_ast (Obj.magic lexbuf))
691
692 let parse_level2_meta lexbuf =
693   exc_located_wrapper
694     (fun () -> Grammar.Entry.parse level2_meta (Obj.magic lexbuf))
695
696 let _ =
697   parse_level1_pattern_ref := parse_level1_pattern;
698   parse_level2_ast_ref := parse_level2_ast;
699   parse_level2_meta_ref := parse_level2_meta
700
701 let parse_term lexbuf =
702   exc_located_wrapper
703     (fun () -> (Grammar.Entry.parse term (Obj.magic lexbuf)))
704
705 (** {2 Debugging} *)
706
707 let print_l2_pattern () =
708   Grammar.print_entry Format.std_formatter (Grammar.Entry.obj term);
709   Format.pp_print_flush Format.std_formatter ();
710   flush stdout
711
712 (* vim:set encoding=utf8 foldmethod=marker: *)