]> matita.cs.unibo.it Git - helm.git/blob - helm/software/components/grafite_engine/grafiteEngine.ml
new uri defined
[helm.git] / helm / software / components / grafite_engine / grafiteEngine.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 module PEH = ProofEngineHelpers
29
30 exception Drop
31 (* mo file name, ma file name *)
32 exception IncludedFileNotCompiled of string * string 
33 exception Macro of
34  GrafiteAst.loc *
35   (Cic.context -> GrafiteTypes.status * Cic.term GrafiteAst.macro)
36
37 type 'a disambiguator_input = string * int * 'a
38
39 type options = { 
40   do_heavy_checks: bool ; 
41 }
42
43 (** create a ProofEngineTypes.mk_fresh_name_type function which uses given
44   * names as long as they are available, then it fallbacks to name generation
45   * using FreshNamesGenerator module *)
46 let namer_of names =
47   let len = List.length names in
48   let count = ref 0 in
49   fun metasenv context name ~typ ->
50     if !count < len then begin
51       let name = match List.nth names !count with
52          | Some s -> Cic.Name s
53          | None   -> Cic.Anonymous
54       in
55       incr count;
56       name
57     end else
58       FreshNamesGenerator.mk_fresh_name ~subst:[] metasenv context name ~typ
59
60 let rec tactic_of_ast status ast =
61   let module PET = ProofEngineTypes in
62   match ast with
63   (* Higher order tactics *)
64   | GrafiteAst.Do (loc, n, tactic) ->
65      Tacticals.do_tactic n (tactic_of_ast status tactic)
66   | GrafiteAst.Seq (loc, tactics) ->  (* tac1; tac2; ... *)
67      Tacticals.seq (List.map (tactic_of_ast status) tactics)
68   | GrafiteAst.Repeat (loc, tactic) ->
69      Tacticals.repeat_tactic (tactic_of_ast status tactic)
70   | GrafiteAst.Then (loc, tactic, tactics) ->  (* tac; [ tac1 | ... ] *)
71      Tacticals.thens
72       (tactic_of_ast status tactic)
73       (List.map (tactic_of_ast status) tactics)
74   | GrafiteAst.First (loc, tactics) ->
75      Tacticals.first (List.map (tactic_of_ast status) tactics)
76   | GrafiteAst.Try (loc, tactic) ->
77      Tacticals.try_tactic (tactic_of_ast status tactic)
78   | GrafiteAst.Solve (loc, tactics) ->
79      Tacticals.solve_tactics (List.map (tactic_of_ast status) tactics)
80   | GrafiteAst.Progress (loc, tactic) ->
81      Tacticals.progress_tactic (tactic_of_ast status tactic)
82   (* First order tactics *)
83   | GrafiteAst.Absurd (_, term) -> Tactics.absurd term
84   | GrafiteAst.Apply (_, term) -> Tactics.apply term
85   | GrafiteAst.ApplyS (_, term, params) ->
86      Tactics.applyS ~term ~params ~dbd:(LibraryDb.instance ())
87        ~universe:status.GrafiteTypes.universe
88   | GrafiteAst.Assumption _ -> Tactics.assumption
89   | GrafiteAst.AutoBatch (_,params) ->
90       Tactics.auto ~params ~dbd:(LibraryDb.instance ()) 
91         ~universe:status.GrafiteTypes.universe
92   | GrafiteAst.Cases (_, what, (howmany, names)) ->
93       Tactics.cases_intros ?howmany ~mk_fresh_name_callback:(namer_of names)
94         what
95   | GrafiteAst.Change (_, pattern, with_what) ->
96      Tactics.change ~pattern with_what
97   | GrafiteAst.Clear (_,id) -> Tactics.clear id
98   | GrafiteAst.ClearBody (_,id) -> Tactics.clearbody id
99   | GrafiteAst.Compose (_,t1,t2,times,(howmany, names)) -> 
100       Tactics.compose times t1 t2 ?howmany
101         ~mk_fresh_name_callback:(namer_of names)
102   | GrafiteAst.Contradiction _ -> Tactics.contradiction
103   | GrafiteAst.Constructor (_, n) -> Tactics.constructor n
104   | GrafiteAst.Cut (_, ident, term) ->
105      let names = match ident with None -> [] | Some id -> [Some id] in
106      Tactics.cut ~mk_fresh_name_callback:(namer_of names) term
107   | GrafiteAst.Decompose (_, names) ->
108       let mk_fresh_name_callback = namer_of names in
109       Tactics.decompose ~mk_fresh_name_callback ()
110   | GrafiteAst.Demodulate _ -> 
111       Tactics.demodulate 
112         ~dbd:(LibraryDb.instance ()) ~universe:status.GrafiteTypes.universe
113   | GrafiteAst.Destruct (_,xterms) -> Tactics.destruct xterms
114   | GrafiteAst.Elim (_, what, using, pattern, (depth, names)) ->
115       Tactics.elim_intros ?using ?depth ~mk_fresh_name_callback:(namer_of names)
116         ~pattern what
117   | GrafiteAst.ElimType (_, what, using, (depth, names)) ->
118       Tactics.elim_type ?using ?depth ~mk_fresh_name_callback:(namer_of names)
119         what
120   | GrafiteAst.Exact (_, term) -> Tactics.exact term
121   | GrafiteAst.Exists _ -> Tactics.exists
122   | GrafiteAst.Fail _ -> Tactics.fail
123   | GrafiteAst.Fold (_, reduction_kind, term, pattern) ->
124       let reduction =
125         match reduction_kind with
126         | `Normalize ->
127             PET.const_lazy_reduction
128               (CicReduction.normalize ~delta:false ~subst:[])
129         | `Reduce -> PET.const_lazy_reduction ProofEngineReduction.reduce
130         | `Simpl -> PET.const_lazy_reduction ProofEngineReduction.simpl
131         | `Unfold None ->
132             PET.const_lazy_reduction (ProofEngineReduction.unfold ?what:None)
133         | `Unfold (Some lazy_term) ->
134            (fun context metasenv ugraph ->
135              let what, metasenv, ugraph = lazy_term context metasenv ugraph in
136              ProofEngineReduction.unfold ~what, metasenv, ugraph)
137         | `Whd ->
138             PET.const_lazy_reduction (CicReduction.whd ~delta:false ~subst:[])
139       in
140       Tactics.fold ~reduction ~term ~pattern
141   | GrafiteAst.Fourier _ -> Tactics.fourier
142   | GrafiteAst.FwdSimpl (_, hyp, names) -> 
143      Tactics.fwd_simpl ~mk_fresh_name_callback:(namer_of names)
144       ~dbd:(LibraryDb.instance ()) hyp
145   | GrafiteAst.Generalize (_,pattern,ident) ->
146      let names = match ident with None -> [] | Some id -> [Some id] in
147      Tactics.generalize ~mk_fresh_name_callback:(namer_of names) pattern 
148   | GrafiteAst.IdTac _ -> Tactics.id
149   | GrafiteAst.Intros (_, (howmany, names)) ->
150       PrimitiveTactics.intros_tac ?howmany
151         ~mk_fresh_name_callback:(namer_of names) ()
152   | GrafiteAst.Inversion (_, term) ->
153       Tactics.inversion term
154   | GrafiteAst.LApply (_, linear, how_many, to_what, what, ident) ->
155       let names = match ident with None -> [] | Some id -> [Some id] in
156       Tactics.lapply ~mk_fresh_name_callback:(namer_of names) 
157         ~linear ?how_many ~to_what what
158   | GrafiteAst.Left _ -> Tactics.left
159   | GrafiteAst.LetIn (loc,term,name) ->
160       Tactics.letin term ~mk_fresh_name_callback:(namer_of [Some name])
161   | GrafiteAst.Reduce (_, reduction_kind, pattern) ->
162       (match reduction_kind with
163          | `Normalize -> Tactics.normalize ~pattern
164          | `Reduce -> Tactics.reduce ~pattern  
165          | `Simpl -> Tactics.simpl ~pattern 
166          | `Unfold what -> Tactics.unfold ~pattern what
167          | `Whd -> Tactics.whd ~pattern)
168   | GrafiteAst.Reflexivity _ -> Tactics.reflexivity
169   | GrafiteAst.Replace (_, pattern, with_what) ->
170      Tactics.replace ~pattern ~with_what
171   | GrafiteAst.Rewrite (_, direction, t, pattern, names) ->
172      EqualityTactics.rewrite_tac ~direction ~pattern t 
173 (* to be replaced with ~mk_fresh_name_callback:(namer_of names) *)
174      (List.map (function Some s -> s | None -> assert false) names)
175   | GrafiteAst.Right _ -> Tactics.right
176   | GrafiteAst.Ring _ -> Tactics.ring
177   | GrafiteAst.Split _ -> Tactics.split
178   | GrafiteAst.Symmetry _ -> Tactics.symmetry
179   | GrafiteAst.Transitivity (_, term) -> Tactics.transitivity term
180   (* Implementazioni Aggiunte *)
181   | GrafiteAst.Assume (_, id, t) -> Declarative.assume id t
182   | GrafiteAst.Suppose (_, t, id, t1) -> Declarative.suppose t id t1
183   | GrafiteAst.By_term_we_proved (_, t, ty, id, t1) ->
184      Declarative.by_term_we_proved ~dbd:(LibraryDb.instance())
185       ~universe:status.GrafiteTypes.universe t ty id t1
186   | GrafiteAst.We_need_to_prove (_, t, id, t2) ->
187      Declarative.we_need_to_prove t id t2
188   | GrafiteAst.Bydone (_, t) ->
189      Declarative.bydone ~dbd:(LibraryDb.instance())
190       ~universe:status.GrafiteTypes.universe t
191   | GrafiteAst.We_proceed_by_cases_on (_, t, t1) ->
192      Declarative.we_proceed_by_cases_on t t1
193   | GrafiteAst.We_proceed_by_induction_on (_, t, t1) ->
194      Declarative.we_proceed_by_induction_on t t1
195   | GrafiteAst.Byinduction (_, t, id) -> Declarative.byinduction t id
196   | GrafiteAst.Thesisbecomes (_, t) -> Declarative.thesisbecomes t
197   | GrafiteAst.ExistsElim (_, t, id1, t1, id2, t2) ->
198      Declarative.existselim ~dbd:(LibraryDb.instance())
199       ~universe:status.GrafiteTypes.universe t id1 t1 id2 t2
200   | GrafiteAst.Case (_,id,params) -> Declarative.case id params
201   | GrafiteAst.AndElim(_,t,id1,t1,id2,t2) -> Declarative.andelim t id1 t1 id2 t2
202   | GrafiteAst.RewritingStep (_,termine,t1,t2,cont) ->
203      Declarative.rewritingstep ~dbd:(LibraryDb.instance ())
204       ~universe:status.GrafiteTypes.universe termine t1 t2 cont
205
206 let classify_tactic tactic = 
207   match tactic with
208   (* tactics that can't close the goal (return a goal we want to "select") *)
209   | GrafiteAst.Rewrite _ 
210   | GrafiteAst.Split _ 
211   | GrafiteAst.Replace _ 
212   | GrafiteAst.Reduce _
213   | GrafiteAst.IdTac _ 
214   | GrafiteAst.Generalize _ 
215   | GrafiteAst.Elim _ 
216   | GrafiteAst.Cut _
217   | GrafiteAst.Decompose _ -> true
218   (* tactics like apply *)
219   | _ -> false
220   
221 let reorder_metasenv start refine tactic goals current_goal always_opens_a_goal=
222 (*   let print_m name metasenv =
223     prerr_endline (">>>>> " ^ name);
224     prerr_endline (CicMetaSubst.ppmetasenv [] metasenv)
225   in *)
226   (* phase one calculates:
227    *   new_goals_from_refine:  goals added by refine
228    *   head_goal:              the first goal opened by ythe tactic 
229    *   other_goals:            other goals opened by the tactic
230    *)
231   let new_goals_from_refine = PEH.compare_metasenvs start refine in
232   let new_goals_from_tactic = PEH.compare_metasenvs refine tactic in
233   let head_goal, other_goals, goals = 
234     match goals with
235     | [] -> None,[],goals
236     | hd::tl -> 
237         (* assert (List.mem hd new_goals_from_tactic);
238          * invalidato dalla goal_tac
239          * *)
240         Some hd, List.filter ((<>) hd) new_goals_from_tactic, List.filter ((<>)
241         hd) goals
242   in
243   let produced_goals = 
244     match head_goal with
245     | None -> new_goals_from_refine @ other_goals
246     | Some x -> x :: new_goals_from_refine @ other_goals
247   in
248   (* extract the metas generated by refine and tactic *)
249   let metas_for_tactic_head = 
250     match head_goal with
251     | None -> []
252     | Some head_goal -> List.filter (fun (n,_,_) -> n = head_goal) tactic in
253   let metas_for_tactic_goals = 
254     List.map 
255       (fun x -> List.find (fun (metano,_,_) -> metano = x) tactic)
256     goals 
257   in
258   let metas_for_refine_goals = 
259     List.filter (fun (n,_,_) -> List.mem n new_goals_from_refine) tactic in
260   let produced_metas, goals = 
261     let produced_metas =
262       if always_opens_a_goal then
263         metas_for_tactic_head @ metas_for_refine_goals @ 
264           metas_for_tactic_goals
265       else begin
266 (*         print_m "metas_for_refine_goals" metas_for_refine_goals;
267         print_m "metas_for_tactic_head" metas_for_tactic_head;
268         print_m "metas_for_tactic_goals" metas_for_tactic_goals; *)
269         metas_for_refine_goals @ metas_for_tactic_head @ 
270           metas_for_tactic_goals
271       end
272     in
273     let goals = List.map (fun (metano, _, _) -> metano)  produced_metas in
274     produced_metas, goals
275   in
276   (* residual metas, preserving the original order *)
277   let before, after = 
278     let rec split e =
279       function 
280       | [] -> [],[]
281       | (metano, _, _) :: tl when metano = e -> 
282           [], List.map (fun (x,_,_) -> x) tl
283       | (metano, _, _) :: tl -> let b, a = split e tl in metano :: b, a
284     in
285     let find n metasenv =
286       try
287         Some (List.find (fun (metano, _, _) -> metano = n) metasenv)
288       with Not_found -> None
289     in
290     let extract l =
291       List.fold_right 
292         (fun n acc -> 
293           match find n tactic with
294           | Some x -> x::acc
295           | None -> acc
296         ) l [] in
297     let before_l, after_l = split current_goal start in
298     let before_l = 
299       List.filter (fun x -> not (List.mem x produced_goals)) before_l in
300     let after_l = 
301       List.filter (fun x -> not (List.mem x produced_goals)) after_l in
302     let before = extract before_l in
303     let after = extract after_l in
304       before, after
305   in
306 (* |+   DEBUG CODE  +|
307   print_m "BEGIN" start;
308   prerr_endline ("goal was: " ^ string_of_int current_goal);
309   prerr_endline ("and metas from refine are:");
310   List.iter 
311     (fun t -> prerr_string (" " ^ string_of_int t)) 
312   new_goals_from_refine;
313   prerr_endline "";
314   print_m "before" before;
315   print_m "metas_for_tactic_head" metas_for_tactic_head;
316   print_m "metas_for_refine_goals" metas_for_refine_goals;
317   print_m "metas_for_tactic_goals" metas_for_tactic_goals;
318   print_m "produced_metas" produced_metas;
319   print_m "after" after; 
320 |+   FINE DEBUG CODE +| *)
321   before @ produced_metas @ after, goals 
322   
323 let apply_tactic ~disambiguate_tactic (text,prefix_len,tactic) (status, goal) =
324  let starting_metasenv = GrafiteTypes.get_proof_metasenv status in
325  let before = List.map (fun g, _, _ -> g) starting_metasenv in
326  let status, tactic = disambiguate_tactic status goal (text,prefix_len,tactic) in
327  let metasenv_after_refinement =  GrafiteTypes.get_proof_metasenv status in
328  let proof = GrafiteTypes.get_current_proof status in
329  let proof_status = proof, goal in
330  let always_opens_a_goal = classify_tactic tactic in
331  let tactic = tactic_of_ast status tactic in
332  let (proof, opened) = ProofEngineTypes.apply_tactic tactic proof_status in
333  let after = ProofEngineTypes.goals_of_proof proof in
334  let opened_goals, closed_goals = Tacticals.goals_diff ~before ~after ~opened in
335  let proof, opened_goals = 
336   let uri, metasenv_after_tactic, _subst, t, ty, attrs = proof in
337   let reordered_metasenv, opened_goals = 
338     reorder_metasenv
339      starting_metasenv
340      metasenv_after_refinement metasenv_after_tactic
341      opened goal always_opens_a_goal
342   in
343   let proof' = uri, reordered_metasenv, _subst, t, ty, attrs in
344   proof', opened_goals
345  in
346  let incomplete_proof =
347    match status.GrafiteTypes.proof_status with
348    | GrafiteTypes.Incomplete_proof p -> p
349    | _ -> assert false
350  in
351  { status with GrafiteTypes.proof_status =
352     GrafiteTypes.Incomplete_proof
353      { incomplete_proof with GrafiteTypes.proof = proof } },
354  opened_goals, closed_goals
355
356 let apply_atomic_tactical ~disambiguate_tactic ~patch (text,prefix_len,tactic) (status, goal) =
357  let starting_metasenv = GrafiteTypes.get_proof_metasenv status in
358  let before = List.map (fun g, _, _ -> g) starting_metasenv in
359  let status, tactic = disambiguate_tactic status goal (text,prefix_len,tactic) in
360  let metasenv_after_refinement =  GrafiteTypes.get_proof_metasenv status in
361  let proof = GrafiteTypes.get_current_proof status in
362  let proof_status = proof, goal in
363  let always_opens_a_goal = classify_tactic tactic in
364  let tactic = tactic_of_ast status tactic in
365  let tactic = patch tactic in
366  let (proof, opened) = ProofEngineTypes.apply_tactic tactic proof_status in
367  let after = ProofEngineTypes.goals_of_proof proof in
368  let opened_goals, closed_goals = Tacticals.goals_diff ~before ~after ~opened in
369  let proof, opened_goals = 
370   let uri, metasenv_after_tactic, _subst, t, ty, attrs = proof in
371   let reordered_metasenv, opened_goals = 
372     reorder_metasenv
373      starting_metasenv
374      metasenv_after_refinement metasenv_after_tactic
375      opened goal always_opens_a_goal
376   in
377   let proof' = uri, reordered_metasenv, _subst, t, ty, attrs in
378   proof', opened_goals
379  in
380  let incomplete_proof =
381    match status.GrafiteTypes.proof_status with
382    | GrafiteTypes.Incomplete_proof p -> p
383    | _ -> assert false
384  in
385  { status with GrafiteTypes.proof_status =
386     GrafiteTypes.Incomplete_proof
387      { incomplete_proof with GrafiteTypes.proof = proof } },
388  opened_goals, closed_goals
389 type eval_ast =
390  {ea_go:
391   'term 'lazy_term 'reduction 'obj 'ident.
392   disambiguate_tactic:
393    (GrafiteTypes.status ->
394     ProofEngineTypes.goal ->
395     (('term, 'lazy_term, 'reduction, 'ident) GrafiteAst.tactic)
396     disambiguator_input ->
397     GrafiteTypes.status *
398    (Cic.term, Cic.lazy_term, Cic.lazy_term GrafiteAst.reduction, string) GrafiteAst.tactic) ->
399
400   disambiguate_command:
401    (GrafiteTypes.status ->
402     (('term,'obj) GrafiteAst.command) disambiguator_input ->
403     GrafiteTypes.status * (Cic.term,Cic.obj) GrafiteAst.command) ->
404
405   disambiguate_macro:
406    (GrafiteTypes.status ->
407     ('term GrafiteAst.macro) disambiguator_input ->
408     Cic.context -> GrafiteTypes.status * Cic.term GrafiteAst.macro) ->
409
410   ?do_heavy_checks:bool ->
411   GrafiteTypes.status ->
412   (('term, 'lazy_term, 'reduction, 'obj, 'ident) GrafiteAst.statement)
413   disambiguator_input ->
414   GrafiteTypes.status * UriManager.uri list
415  }
416
417 type 'a eval_command =
418  {ec_go: 'term 'obj.
419   disambiguate_command:
420    (GrafiteTypes.status -> (('term,'obj) GrafiteAst.command) disambiguator_input ->
421     GrafiteTypes.status * (Cic.term,Cic.obj) GrafiteAst.command) -> 
422   options -> GrafiteTypes.status -> 
423     (('term,'obj) GrafiteAst.command) disambiguator_input ->
424    GrafiteTypes.status * UriManager.uri list
425  }
426
427 type 'a eval_executable =
428  {ee_go: 'term 'lazy_term 'reduction 'obj 'ident.
429   disambiguate_tactic:
430    (GrafiteTypes.status ->
431     ProofEngineTypes.goal ->
432     (('term, 'lazy_term, 'reduction, 'ident) GrafiteAst.tactic)
433     disambiguator_input ->
434     GrafiteTypes.status *
435    (Cic.term, Cic.lazy_term, Cic.lazy_term GrafiteAst.reduction, string) GrafiteAst.tactic) ->
436
437   disambiguate_command:
438    (GrafiteTypes.status ->
439     (('term,'obj) GrafiteAst.command) disambiguator_input ->
440     GrafiteTypes.status * (Cic.term,Cic.obj) GrafiteAst.command) ->
441
442   disambiguate_macro:
443    (GrafiteTypes.status ->
444     ('term GrafiteAst.macro) disambiguator_input ->
445     Cic.context -> GrafiteTypes.status * Cic.term GrafiteAst.macro) ->
446
447   options ->
448   GrafiteTypes.status ->
449   (('term, 'lazy_term, 'reduction, 'obj, 'ident) GrafiteAst.code) disambiguator_input ->
450   GrafiteTypes.status * UriManager.uri list
451  }
452
453 type 'a eval_from_moo =
454  { efm_go: GrafiteTypes.status -> string -> GrafiteTypes.status }
455       
456 let coercion_moo_statement_of (uri,arity, saturations) =
457   GrafiteAst.Coercion (HExtlib.dummy_floc, uri, false, arity, saturations)
458
459 let refinement_toolkit = {
460   RefinementTool.type_of_aux' = 
461     (fun ?localization_tbl e c t u ->
462       let saved = !CicRefine.insert_coercions in 
463       CicRefine.insert_coercions:= false;
464       let rc = 
465         try 
466           let t, ty, metasenv, ugraph = 
467             CicRefine.type_of_aux' ?localization_tbl e c t u in
468           RefinementTool.Success (t, ty, metasenv, ugraph)
469         with
470         | CicRefine.RefineFailure s
471         | CicRefine.Uncertain s 
472         | CicRefine.AssertFailure s -> RefinementTool.Exception s
473       in
474       CicRefine.insert_coercions := saved;
475       rc);
476   RefinementTool.ppsubst = CicMetaSubst.ppsubst;
477   RefinementTool.apply_subst = CicMetaSubst.apply_subst; 
478   RefinementTool.ppmetasenv = CicMetaSubst.ppmetasenv; 
479   RefinementTool.pack_coercion_obj = CicRefine.pack_coercion_obj;
480  }
481   
482 let eval_coercion status ~add_composites uri arity saturations =
483  let status,compounds =
484   GrafiteSync.add_coercion ~add_composites refinement_toolkit status uri arity
485    saturations (GrafiteTypes.get_baseuri status)
486  in
487  let moo_content = 
488    List.map coercion_moo_statement_of ((uri,arity,saturations)::compounds)
489  in
490  let status = GrafiteTypes.add_moo_content moo_content status in
491   {status with GrafiteTypes.proof_status = GrafiteTypes.No_proof},
492    List.map (fun u,_,_ -> u) compounds
493
494 module MatitaStatus =
495  struct
496   type input_status = GrafiteTypes.status * ProofEngineTypes.goal
497
498   type output_status =
499     GrafiteTypes.status * ProofEngineTypes.goal list * ProofEngineTypes.goal list
500
501   type tactic = input_status -> output_status
502
503   let mk_tactic tac = tac
504   let apply_tactic tac = tac
505   let goals (_, opened, closed) = opened, closed
506   let get_stack (status, _) = GrafiteTypes.get_stack status
507   
508   let set_stack stack (status, opened, closed) = 
509     GrafiteTypes.set_stack stack status, opened, closed
510
511   let inject (status, _) = (status, [], [])
512   let focus goal (status, _, _) = (status, goal)
513  end
514
515 module MatitaTacticals = Continuationals.Make(MatitaStatus)
516
517 let tactic_of_ast' tac =
518  MatitaTacticals.Tactical (MatitaTacticals.Tactic (MatitaStatus.mk_tactic tac))
519
520 let punctuation_tactical_of_ast (text,prefix_len,punct) =
521  match punct with
522   | GrafiteAst.Dot _loc -> MatitaTacticals.Dot
523   | GrafiteAst.Semicolon _loc -> MatitaTacticals.Semicolon
524   | GrafiteAst.Branch _loc -> MatitaTacticals.Branch
525   | GrafiteAst.Shift _loc -> MatitaTacticals.Shift
526   | GrafiteAst.Pos (_loc, i) -> MatitaTacticals.Pos i
527   | GrafiteAst.Merge _loc -> MatitaTacticals.Merge
528   | GrafiteAst.Wildcard _loc -> MatitaTacticals.Wildcard
529
530 let non_punctuation_tactical_of_ast (text,prefix_len,punct) =
531  match punct with
532   | GrafiteAst.Focus (_loc,goals) -> MatitaTacticals.Focus goals
533   | GrafiteAst.Unfocus _loc -> MatitaTacticals.Unfocus
534   | GrafiteAst.Skip _loc -> MatitaTacticals.Tactical MatitaTacticals.Skip
535
536 let eval_tactical status tac =
537   let status, _, _ = MatitaTacticals.eval tac (status, ~-1) in
538   let status =  (* is proof completed? *)
539     match status.GrafiteTypes.proof_status with
540     | GrafiteTypes.Incomplete_proof
541        { GrafiteTypes.stack = stack; proof = proof }
542       when Continuationals.Stack.is_empty stack ->
543         { status with GrafiteTypes.proof_status = GrafiteTypes.Proof proof }
544     | _ -> status
545   in
546   status
547
548 let eval_comment status c = status
549
550 (* since the record syntax allows to declare coercions, we have to put this
551  * information inside the moo *)
552 let add_coercions_of_record_to_moo obj lemmas status =
553   let attributes = CicUtil.attributes_of_obj obj in
554   let is_record = function `Class (`Record att) -> Some att | _-> None in
555   match HExtlib.list_findopt is_record attributes with
556   | None -> status,[]
557   | Some fields -> 
558       let is_a_coercion uri =
559         try
560           let obj,_ = 
561             CicEnvironment.get_cooked_obj  CicUniv.empty_ugraph uri in
562           let attrs = CicUtil.attributes_of_obj obj in
563           try 
564             match List.find 
565              (function `Class (`Coercion _) -> true | _-> false) attrs
566             with `Class (`Coercion n) -> true,n | _ -> assert false
567           with Not_found -> false,0            
568         with Not_found -> assert false
569       in
570       let buri = GrafiteTypes.get_baseuri status in
571       (* looking at the fields we can know the 'wanted' coercions, but not the 
572        * actually generated ones. So, only the intersection between the wanted
573        * and the actual should be in the moo as coercion, while everithing in
574        * lemmas should go as aliases *)
575       let wanted_coercions = 
576         HExtlib.filter_map 
577           (function 
578             | (name,true,arity) -> 
579                Some 
580                  (arity, UriManager.uri_of_string (buri ^ "/" ^ name ^ ".con" ))
581             | _ -> None) 
582           fields
583       in
584       (*prerr_endline "wanted coercions:";
585       List.iter 
586         (fun u -> prerr_endline (UriManager.string_of_uri u)) 
587         wanted_coercions; *)
588       let coercions, moo_content = 
589         List.split
590           (HExtlib.filter_map 
591             (fun uri ->
592               let is_a_wanted_coercion,arity_wanted = 
593                 try
594                   let arity,_ = 
595                     List.find (fun (n,u) -> UriManager.eq u uri) 
596                       wanted_coercions
597                   in
598                   true, arity
599                 with Not_found -> false, 0
600               in
601               let is_a_coercion, arity_coercion = is_a_coercion uri in
602               if is_a_coercion then
603                 Some (uri, coercion_moo_statement_of (uri,arity_coercion,0))
604               else if is_a_wanted_coercion then
605                 Some (uri, coercion_moo_statement_of (uri,arity_wanted,0))
606               else
607                 None)
608             lemmas)
609       in
610       (*prerr_endline "actual coercions:";
611       List.iter 
612         (fun u -> prerr_endline (UriManager.string_of_uri u)) 
613         coercions; 
614       prerr_endline "lemmas was:";
615       List.iter 
616         (fun u -> prerr_endline (UriManager.string_of_uri u)) 
617         lemmas; *)
618       let status = GrafiteTypes.add_moo_content moo_content status in 
619       {status with 
620         GrafiteTypes.coercions = coercions @ status.GrafiteTypes.coercions}, 
621       lemmas
622
623 let add_obj uri obj status =
624  let status,lemmas = GrafiteSync.add_obj refinement_toolkit uri obj status in
625  status, lemmas 
626       
627 let rec eval_command = {ec_go = fun ~disambiguate_command opts status
628 (text,prefix_len,cmd) ->
629  let status,cmd = disambiguate_command status (text,prefix_len,cmd) in
630  let status,uris =
631   match cmd with
632   | GrafiteAst.Index (loc,None,uri) -> 
633         assert false (* TODO: for user input *)
634   | GrafiteAst.Index (loc,Some key,uri) -> 
635       let universe = Universe.index 
636         status.GrafiteTypes.universe key (CicUtil.term_of_uri uri) in
637       let status = {status with GrafiteTypes.universe = universe} in
638 (* debug
639       let msg =
640        let candidates = Universe.get_candidates status.GrafiteTypes.universe key in
641        ("candidates for " ^ (CicPp.ppterm key) ^ " = " ^ 
642           (String.concat "\n" (List.map CicPp.ppterm candidates))) 
643      in
644      prerr_endline msg;
645 *)
646       let status = GrafiteTypes.add_moo_content [cmd] status in
647       status,[] 
648   | GrafiteAst.Coercion (loc, uri, add_composites, arity, saturations) ->
649      eval_coercion status ~add_composites uri arity saturations 
650   | GrafiteAst.Default (loc, what, uris) as cmd ->
651      LibraryObjects.set_default what uris;
652      GrafiteTypes.add_moo_content [cmd] status,[]
653   | GrafiteAst.Drop loc -> raise Drop
654   | GrafiteAst.Include (loc, baseuri) ->
655      let moopath_rw, moopath_r = 
656        LibraryMisc.obj_file_of_baseuri 
657          ~must_exist:false ~baseuri ~writable:true,
658        LibraryMisc.obj_file_of_baseuri 
659          ~must_exist:false ~baseuri ~writable:false
660      in
661      let moopath = 
662        if Sys.file_exists moopath_r then moopath_r else
663          if Sys.file_exists moopath_rw then moopath_rw else
664            raise (IncludedFileNotCompiled (moopath_rw,baseuri))
665      in
666      let status = eval_from_moo.efm_go status moopath in
667 (* debug
668      let lt_uri = UriManager.uri_of_string "cic:/matita/nat/orders/lt.con" in
669      let nat_uri = UriManager.uri_of_string "cic:/matita/nat/nat/nat.ind" in
670      let nat = Cic.MutInd(nat_uri,0,[]) in
671      let zero = Cic.MutConstruct(nat_uri,0,1,[]) in
672      let succ = Cic.MutConstruct(nat_uri,0,2,[]) in
673      let fake= Cic.Meta(-1,[]) in
674      let term= Cic.Appl [Cic.Const (lt_uri,[]);zero;Cic.Appl[succ;zero]] in     let msg =
675        let candidates = Universe.get_candidates status.GrafiteTypes.universe term in
676        ("candidates for " ^ (CicPp.ppterm term) ^ " = " ^ 
677           (String.concat "\n" (List.map CicPp.ppterm candidates))) 
678      in
679      prerr_endline msg;
680 *)
681      status,[]
682   | GrafiteAst.Print (_,"proofterm") ->
683       let _,_,_,p,_, _ = GrafiteTypes.get_current_proof status in
684       prerr_endline (Auto.pp_proofterm p);
685       status,[]
686   | GrafiteAst.Print (_,_) -> status,[]
687   | GrafiteAst.Qed loc ->
688       let uri, metasenv, _subst, bo, ty, attrs =
689         match status.GrafiteTypes.proof_status with
690         | GrafiteTypes.Proof (Some uri, metasenv, subst, body, ty, attrs) ->
691             uri, metasenv, subst, body, ty, attrs
692         | GrafiteTypes.Proof (None, metasenv, subst, body, ty, attrs) -> 
693             raise (GrafiteTypes.Command_error 
694               ("Someone allows to start a theorem without giving the "^
695                "name/uri. This should be fixed!"))
696         | _->
697           raise
698            (GrafiteTypes.Command_error "You can't Qed an incomplete theorem")
699       in
700       if metasenv <> [] then 
701         raise
702          (GrafiteTypes.Command_error
703            "Proof not completed! metasenv is not empty!");
704       let name = UriManager.name_of_uri uri in
705       let obj = Cic.Constant (name,Some bo,ty,[],attrs) in
706       let status, lemmas = add_obj uri obj status in
707        {status with 
708           GrafiteTypes.proof_status = GrafiteTypes.No_proof},
709         (*CSC: I throw away the arities *)
710         uri::lemmas
711   | GrafiteAst.Relation (loc, id, a, aeq, refl, sym, trans) -> 
712      Setoids.add_relation id a aeq refl sym trans;
713      status, [] (*CSC: TO BE FIXED *)
714   | GrafiteAst.Set (loc, name, value) -> status, []
715 (*       GrafiteTypes.set_option status name value,[] *)
716   | GrafiteAst.Obj (loc,obj) ->
717      let ext,name =
718       match obj with
719          Cic.Constant (name,_,_,_,_)
720        | Cic.CurrentProof (name,_,_,_,_,_) -> ".con",name
721        | Cic.InductiveDefinition (types,_,_,_) ->
722           ".ind",
723           (match types with (name,_,_,_)::_ -> name | _ -> assert false)
724        | _ -> assert false in
725      let buri = GrafiteTypes.get_baseuri status in 
726      let uri = UriManager.uri_of_string (buri ^ "/" ^ name ^ ext) in
727      let obj = CicRefine.pack_coercion_obj obj in
728      let metasenv = GrafiteTypes.get_proof_metasenv status in
729      match obj with
730      | Cic.CurrentProof (_,metasenv',bo,ty,_, attrs) ->
731          let name = UriManager.name_of_uri uri in
732          if not(CicPp.check name ty) then
733            HLog.warn ("Bad name: " ^ name);
734          if opts.do_heavy_checks then
735            begin
736              let dbd = LibraryDb.instance () in
737              let similar = Whelp.match_term ~dbd ty in
738              let similar_len = List.length similar in
739              if similar_len> 30 then
740                (HLog.message
741                  ("Duplicate check will compare your theorem with " ^ 
742                    string_of_int similar_len ^ 
743                    " theorems, this may take a while."));
744              let convertible =
745                List.filter (
746                  fun u ->
747                    let t = CicUtil.term_of_uri u in
748                    let ty',g = 
749                      CicTypeChecker.type_of_aux' 
750                        metasenv' [] t CicUniv.empty_ugraph
751                    in
752                    fst(CicReduction.are_convertible [] ty' ty g)) 
753                similar 
754              in
755              (match convertible with
756              | [] -> ()
757              | x::_ -> 
758                  HLog.warn  
759                  ("Theorem already proved: " ^ UriManager.string_of_uri x ^ 
760                   "\nPlease use a variant."));
761            end;
762          let _subst = [] in
763          let initial_proof = (Some uri, metasenv', _subst, bo, ty, attrs) in
764          let initial_stack = Continuationals.Stack.of_metasenv metasenv' in
765          { status with GrafiteTypes.proof_status =
766             GrafiteTypes.Incomplete_proof
767              { GrafiteTypes.proof = initial_proof; stack = initial_stack } },
768           []
769      | _ ->
770          if metasenv <> [] then
771           raise (GrafiteTypes.Command_error (
772             "metasenv not empty while giving a definition with body: " ^
773             CicMetaSubst.ppmetasenv [] metasenv));
774          let status, lemmas = add_obj uri obj status in 
775          let status,new_lemmas =
776           add_coercions_of_record_to_moo obj lemmas status
777          in
778           {status with GrafiteTypes.proof_status = GrafiteTypes.No_proof},
779            uri::new_lemmas@lemmas
780  in
781   match status.GrafiteTypes.proof_status with
782      GrafiteTypes.Intermediate _ ->
783       {status with GrafiteTypes.proof_status = GrafiteTypes.No_proof},uris
784    | _ -> status,uris
785
786 } and eval_executable = {ee_go = fun ~disambiguate_tactic ~disambiguate_command
787 ~disambiguate_macro opts status (text,prefix_len,ex) ->
788   match ex with
789   | GrafiteAst.Tactic (_, Some tac, punct) ->
790      let tac = apply_tactic ~disambiguate_tactic (text,prefix_len,tac) in
791      let status = eval_tactical status (tactic_of_ast' tac) in
792       eval_tactical status
793        (punctuation_tactical_of_ast (text,prefix_len,punct)),[]
794   | GrafiteAst.Tactic (_, None, punct) ->
795       eval_tactical status
796        (punctuation_tactical_of_ast (text,prefix_len,punct)),[]
797   | GrafiteAst.NonPunctuationTactical (_, tac, punct) ->
798      let status = 
799       eval_tactical status
800        (non_punctuation_tactical_of_ast (text,prefix_len,tac))
801      in
802       eval_tactical status
803        (punctuation_tactical_of_ast (text,prefix_len,punct)),[]
804   | GrafiteAst.Command (_, cmd) ->
805       eval_command.ec_go ~disambiguate_command opts status (text,prefix_len,cmd)
806   | GrafiteAst.Macro (loc, macro) ->
807      raise (Macro (loc,disambiguate_macro status (text,prefix_len,macro)))
808
809 } and eval_from_moo = {efm_go = fun status fname ->
810   let ast_of_cmd cmd =
811     ("",0,GrafiteAst.Executable (HExtlib.dummy_floc,
812       GrafiteAst.Command (HExtlib.dummy_floc,
813         cmd)))
814   in
815   let moo = GrafiteMarshal.load_moo fname in
816   List.fold_left 
817     (fun status ast -> 
818       let ast = ast_of_cmd ast in
819       let status,lemmas =
820        eval_ast.ea_go
821          ~disambiguate_tactic:(fun status _ (_,_,tactic) -> status,tactic)
822          ~disambiguate_command:(fun status (_,_,cmd) -> status,cmd)
823          ~disambiguate_macro:(fun _ _ -> assert false)
824          status ast
825       in
826        assert (lemmas=[]);
827        status)
828     status moo
829 } and eval_ast = {ea_go = fun ~disambiguate_tactic ~disambiguate_command
830 ~disambiguate_macro ?(do_heavy_checks=false) status
831 (text,prefix_len,st)
832 ->
833   let opts = { do_heavy_checks = do_heavy_checks ; } in
834   match st with
835   | GrafiteAst.Executable (_,ex) ->
836      eval_executable.ee_go ~disambiguate_tactic ~disambiguate_command
837       ~disambiguate_macro opts status (text,prefix_len,ex)
838   | GrafiteAst.Comment (_,c) -> eval_comment status (text,prefix_len,c),[]
839 }
840
841 let eval_ast = eval_ast.ea_go