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,Cic.lazy_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.ApplyRule (_, term) -> Tactics.apply term
  86   | GrafiteAst.ApplyP (_, term) -> Tactics.applyP term
  87   | GrafiteAst.ApplyS (_, term, params) ->
  88      Tactics.applyS ~term ~params ~dbd:(LibraryDb.instance ())
  89        ~universe:status.GrafiteTypes.universe
  90   | GrafiteAst.Assumption _ -> Tactics.assumption
  91   | GrafiteAst.AutoBatch (_,params) ->
  92       Tactics.auto ~params ~dbd:(LibraryDb.instance ())
  93         ~universe:status.GrafiteTypes.universe
  94   | GrafiteAst.Cases (_, what, pattern, (howmany, names)) ->
  95       Tactics.cases_intros ?howmany ~mk_fresh_name_callback:(namer_of names)
  96         ~pattern what
  97   | GrafiteAst.Change (_, pattern, with_what) ->
  98      Tactics.change ~pattern with_what
  99   | GrafiteAst.Clear (_,id) -> Tactics.clear id
 100   | GrafiteAst.ClearBody (_,id) -> Tactics.clearbody id
 101   | GrafiteAst.Compose (_,t1,t2,times,(howmany, names)) ->
 102       Tactics.compose times t1 t2 ?howmany
 103         ~mk_fresh_name_callback:(namer_of names)
 104   | GrafiteAst.Contradiction _ -> Tactics.contradiction
 105   | GrafiteAst.Constructor (_, n) -> Tactics.constructor n
 106   | GrafiteAst.Cut (_, ident, term) ->
 107      let names = match ident with None -> [] | Some id -> [Some id] in
 108      Tactics.cut ~mk_fresh_name_callback:(namer_of names) term
 109   | GrafiteAst.Decompose (_, names) ->
 110       let mk_fresh_name_callback = namer_of names in
 111       Tactics.decompose ~mk_fresh_name_callback ()
 112   | GrafiteAst.Demodulate (_, params) ->
 113       Tactics.demodulate
 114         ~dbd:(LibraryDb.instance ()) ~params
 115           ~universe:status.GrafiteTypes.universe
 116   | GrafiteAst.Destruct (_,xterms) -> Tactics.destruct xterms
 117   | GrafiteAst.Elim (_, what, using, pattern, (depth, names)) ->
 118       Tactics.elim_intros ?using ?depth ~mk_fresh_name_callback:(namer_of names)
 119         ~pattern what
 120   | GrafiteAst.ElimType (_, what, using, (depth, names)) ->
 121       Tactics.elim_type ?using ?depth ~mk_fresh_name_callback:(namer_of names)
 122         what
 123   | GrafiteAst.Exact (_, term) -> Tactics.exact term
 124   | GrafiteAst.Exists _ -> Tactics.exists
 125   | GrafiteAst.Fail _ -> Tactics.fail
 126   | GrafiteAst.Fold (_, reduction_kind, term, pattern) ->
 127       let reduction =
 128         match reduction_kind with
 129         | `Normalize ->
 130             PET.const_lazy_reduction
 131               (CicReduction.normalize ~delta:false ~subst:[])
 132         | `Simpl -> PET.const_lazy_reduction ProofEngineReduction.simpl
 133         | `Unfold None ->
 134             PET.const_lazy_reduction (ProofEngineReduction.unfold ?what:None)
 135         | `Unfold (Some lazy_term) ->
 136            (fun context metasenv ugraph ->
 137              let what, metasenv, ugraph = lazy_term context metasenv ugraph in
 138              ProofEngineReduction.unfold ~what, metasenv, ugraph)
 139         | `Whd ->
 140             PET.const_lazy_reduction (CicReduction.whd ~delta:false ~subst:[])
 141       in
 142       Tactics.fold ~reduction ~term ~pattern
 143   | GrafiteAst.Fourier _ -> Tactics.fourier
 144   | GrafiteAst.FwdSimpl (_, hyp, names) ->
 145      Tactics.fwd_simpl ~mk_fresh_name_callback:(namer_of names)
 146       ~dbd:(LibraryDb.instance ()) hyp
 147   | GrafiteAst.Generalize (_,pattern,ident) ->
 148      let names = match ident with None -> [] | Some id -> [Some id] in
 149      Tactics.generalize ~mk_fresh_name_callback:(namer_of names) pattern
 150   | GrafiteAst.IdTac _ -> Tactics.id
 151   | GrafiteAst.Intros (_, (howmany, names)) ->
 152       PrimitiveTactics.intros_tac ?howmany
 153         ~mk_fresh_name_callback:(namer_of names) ()
 154   | GrafiteAst.Inversion (_, term) ->
 155       Tactics.inversion term
 156   | GrafiteAst.LApply (_, linear, how_many, to_what, what, ident) ->
 157       let names = match ident with None -> [] | Some id -> [Some id] in
 158       Tactics.lapply ~mk_fresh_name_callback:(namer_of names)
 159         ~linear ?how_many ~to_what what
 160   | GrafiteAst.Left _ -> Tactics.left
 161   | GrafiteAst.LetIn (loc,term,name) ->
 162       Tactics.letin term ~mk_fresh_name_callback:(namer_of [Some name])
 163   | GrafiteAst.Reduce (_, reduction_kind, pattern) ->
 164       (match reduction_kind with
 165          | `Normalize -> Tactics.normalize ~pattern
 166          | `Simpl -> Tactics.simpl ~pattern
 167          | `Unfold what -> Tactics.unfold ~pattern what
 168          | `Whd -> Tactics.whd ~pattern)
 169   | GrafiteAst.Reflexivity _ -> Tactics.reflexivity
 170   | GrafiteAst.Replace (_, pattern, with_what) ->
 171      Tactics.replace ~pattern ~with_what
 172   | GrafiteAst.Rewrite (_, direction, t, pattern, names) ->
 173      EqualityTactics.rewrite_tac ~direction ~pattern t
 174 (* to be replaced with ~mk_fresh_name_callback:(namer_of names) *)
 175      (List.map (function Some s -> s | None -> assert false) names)
 176   | GrafiteAst.Right _ -> Tactics.right
 177   | GrafiteAst.Ring _ -> Tactics.ring
 178   | GrafiteAst.Split _ -> Tactics.split
 179   | GrafiteAst.Symmetry _ -> Tactics.symmetry
 180   | GrafiteAst.Transitivity (_, term) -> Tactics.transitivity term
 181   (* Implementazioni Aggiunte *)
 182   | GrafiteAst.Assume (_, id, t) -> Declarative.assume id t
 183   | GrafiteAst.Suppose (_, t, id, t1) -> Declarative.suppose t id t1
 184   | GrafiteAst.By_just_we_proved (_, just, ty, id, t1) ->
 185      Declarative.by_just_we_proved ~dbd:(LibraryDb.instance())
 186       ~universe:status.GrafiteTypes.universe just ty id t1
 187   | GrafiteAst.We_need_to_prove (_, t, id, t2) ->
 188      Declarative.we_need_to_prove t id t2
 189   | GrafiteAst.Bydone (_, t) ->
 190      Declarative.bydone ~dbd:(LibraryDb.instance())
 191       ~universe:status.GrafiteTypes.universe t
 192   | GrafiteAst.We_proceed_by_cases_on (_, t, t1) ->
 193      Declarative.we_proceed_by_cases_on t t1
 194   | GrafiteAst.We_proceed_by_induction_on (_, t, t1) ->
 195      Declarative.we_proceed_by_induction_on t t1
 196   | GrafiteAst.Byinduction (_, t, id) -> Declarative.byinduction t id
 197   | GrafiteAst.Thesisbecomes (_, t) -> Declarative.thesisbecomes t
 198   | GrafiteAst.ExistsElim (_, just, id1, t1, id2, t2) ->
 199      Declarative.existselim ~dbd:(LibraryDb.instance())
 200       ~universe:status.GrafiteTypes.universe just id1 t1 id2 t2
 201   | GrafiteAst.Case (_,id,params) -> Declarative.case id params
 202   | GrafiteAst.AndElim(_,just,id1,t1,id2,t2) ->
 203      Declarative.andelim ~dbd:(LibraryDb.instance ())
 204       ~universe:status.GrafiteTypes.universe just id1 t1 id2 t2
 205   | GrafiteAst.RewritingStep (_,termine,t1,t2,cont) ->
 206      Declarative.rewritingstep ~dbd:(LibraryDb.instance ())
 207       ~universe:status.GrafiteTypes.universe termine t1 t2 cont
 208
 209 let classify_tactic tactic =
 210   match tactic with
 211   (* tactics that can't close the goal (return a goal we want to "select") *)
 212   | GrafiteAst.Rewrite _
 213   | GrafiteAst.Split _
 214   | GrafiteAst.Replace _
 215   | GrafiteAst.Reduce _
 216   | GrafiteAst.IdTac _
 217   | GrafiteAst.Generalize _
 218   | GrafiteAst.Elim _
 219   | GrafiteAst.Cut _
 220   | GrafiteAst.Decompose _ -> true
 221   (* tactics like apply *)
 222   | _ -> false
 223
 224 let reorder_metasenv start refine tactic goals current_goal always_opens_a_goal=
 225 (*   let print_m name metasenv =
 226     prerr_endline (">>>>> " ^ name);
 227     prerr_endline (CicMetaSubst.ppmetasenv [] metasenv)
 228   in *)
 229   (* phase one calculates:
 230    *   new_goals_from_refine:  goals added by refine
 231    *   head_goal:              the first goal opened by ythe tactic
 232    *   other_goals:            other goals opened by the tactic
 233    *)
 234   let new_goals_from_refine = PEH.compare_metasenvs start refine in
 235   let new_goals_from_tactic = PEH.compare_metasenvs refine tactic in
 236   let head_goal, other_goals, goals =
 237     match goals with
 238     | [] -> None,[],goals
 239     | hd::tl ->
 240         (* assert (List.mem hd new_goals_from_tactic);
 241          * invalidato dalla goal_tac
 242          * *)
 243         Some hd, List.filter ((<>) hd) new_goals_from_tactic, List.filter ((<>)
 244         hd) goals
 245   in
 246   let produced_goals =
 247     match head_goal with
 248     | None -> new_goals_from_refine @ other_goals
 249     | Some x -> x :: new_goals_from_refine @ other_goals
 250   in
 251   (* extract the metas generated by refine and tactic *)
 252   let metas_for_tactic_head =
 253     match head_goal with
 254     | None -> []
 255     | Some head_goal -> List.filter (fun (n,_,_) -> n = head_goal) tactic in
 256   let metas_for_tactic_goals =
 257     List.map
 258       (fun x -> List.find (fun (metano,_,_) -> metano = x) tactic)
 259     goals
 260   in
 261   let metas_for_refine_goals =
 262     List.filter (fun (n,_,_) -> List.mem n new_goals_from_refine) tactic in
 263   let produced_metas, goals =
 264     let produced_metas =
 265       if always_opens_a_goal then
 266         metas_for_tactic_head @ metas_for_refine_goals @
 267           metas_for_tactic_goals
 268       else begin
 269 (*         print_m "metas_for_refine_goals" metas_for_refine_goals;
 270         print_m "metas_for_tactic_head" metas_for_tactic_head;
 271         print_m "metas_for_tactic_goals" metas_for_tactic_goals; *)
 272         metas_for_refine_goals @ metas_for_tactic_head @
 273           metas_for_tactic_goals
 274       end
 275     in
 276     let goals = List.map (fun (metano, _, _) -> metano)  produced_metas in
 277     produced_metas, goals
 278   in
 279   (* residual metas, preserving the original order *)
 280   let before, after =
 281     let rec split e =
 282       function
 283       | [] -> [],[]
 284       | (metano, _, _) :: tl when metano = e ->
 285           [], List.map (fun (x,_,_) -> x) tl
 286       | (metano, _, _) :: tl -> let b, a = split e tl in metano :: b, a
 287     in
 288     let find n metasenv =
 289       try
 290         Some (List.find (fun (metano, _, _) -> metano = n) metasenv)
 291       with Not_found -> None
 292     in
 293     let extract l =
 294       List.fold_right
 295         (fun n acc ->
 296           match find n tactic with
 297           | Some x -> x::acc
 298           | None -> acc
 299         ) l [] in
 300     let before_l, after_l = split current_goal start in
 301     let before_l =
 302       List.filter (fun x -> not (List.mem x produced_goals)) before_l in
 303     let after_l =
 304       List.filter (fun x -> not (List.mem x produced_goals)) after_l in
 305     let before = extract before_l in
 306     let after = extract after_l in
 307       before, after
 308   in
 309 (* |+   DEBUG CODE  +|
 310   print_m "BEGIN" start;
 311   prerr_endline ("goal was: " ^ string_of_int current_goal);
 312   prerr_endline ("and metas from refine are:");
 313   List.iter
 314     (fun t -> prerr_string (" " ^ string_of_int t))
 315   new_goals_from_refine;
 316   prerr_endline "";
 317   print_m "before" before;
 318   print_m "metas_for_tactic_head" metas_for_tactic_head;
 319   print_m "metas_for_refine_goals" metas_for_refine_goals;
 320   print_m "metas_for_tactic_goals" metas_for_tactic_goals;
 321   print_m "produced_metas" produced_metas;
 322   print_m "after" after;
 323 |+   FINE DEBUG CODE +| *)
 324   before @ produced_metas @ after, goals
 325
 326 let apply_tactic ~disambiguate_tactic (text,prefix_len,tactic) (status, goal) =
 327  let starting_metasenv = GrafiteTypes.get_proof_metasenv status in
 328  let before = List.map (fun g, _, _ -> g) starting_metasenv in
 329  let status, tactic = disambiguate_tactic status goal (text,prefix_len,tactic) in
 330  let metasenv_after_refinement =  GrafiteTypes.get_proof_metasenv status in
 331  let proof = GrafiteTypes.get_current_proof status in
 332  let proof_status = proof, goal in
 333  let always_opens_a_goal = classify_tactic tactic in
 334  let tactic = tactic_of_ast status tactic in
 335  let (proof, opened) = ProofEngineTypes.apply_tactic tactic proof_status in
 336  let after = ProofEngineTypes.goals_of_proof proof in
 337  let opened_goals, closed_goals = Tacticals.goals_diff ~before ~after ~opened in
 338  let proof, opened_goals =
 339   let uri, metasenv_after_tactic, _subst, t, ty, attrs = proof in
 340   let reordered_metasenv, opened_goals =
 341     reorder_metasenv
 342      starting_metasenv
 343      metasenv_after_refinement metasenv_after_tactic
 344      opened goal always_opens_a_goal
 345   in
 346   let proof' = uri, reordered_metasenv, _subst, t, ty, attrs in
 347   proof', opened_goals
 348  in
 349  let incomplete_proof =
 350    match status.GrafiteTypes.proof_status with
 351    | GrafiteTypes.Incomplete_proof p -> p
 352    | _ -> assert false
 353  in
 354  { status with GrafiteTypes.proof_status =
 355     GrafiteTypes.Incomplete_proof
 356      { incomplete_proof with GrafiteTypes.proof = proof } },
 357  opened_goals, closed_goals
 358
 359 let apply_atomic_tactical ~disambiguate_tactic ~patch (text,prefix_len,tactic) (status, goal) =
 360  let starting_metasenv = GrafiteTypes.get_proof_metasenv status in
 361  let before = List.map (fun g, _, _ -> g) starting_metasenv in
 362  let status, tactic = disambiguate_tactic status goal (text,prefix_len,tactic) in
 363  let metasenv_after_refinement =  GrafiteTypes.get_proof_metasenv status in
 364  let proof = GrafiteTypes.get_current_proof status in
 365  let proof_status = proof, goal in
 366  let always_opens_a_goal = classify_tactic tactic in
 367  let tactic = tactic_of_ast status tactic in
 368  let tactic = patch tactic in
 369  let (proof, opened) = ProofEngineTypes.apply_tactic tactic proof_status in
 370  let after = ProofEngineTypes.goals_of_proof proof in
 371  let opened_goals, closed_goals = Tacticals.goals_diff ~before ~after ~opened in
 372  let proof, opened_goals =
 373   let uri, metasenv_after_tactic, _subst, t, ty, attrs = proof in
 374   let reordered_metasenv, opened_goals =
 375     reorder_metasenv
 376      starting_metasenv
 377      metasenv_after_refinement metasenv_after_tactic
 378      opened goal always_opens_a_goal
 379   in
 380   let proof' = uri, reordered_metasenv, _subst, t, ty, attrs in
 381   proof', opened_goals
 382  in
 383  let incomplete_proof =
 384    match status.GrafiteTypes.proof_status with
 385    | GrafiteTypes.Incomplete_proof p -> p
 386    | _ -> assert false
 387  in
 388  { status with GrafiteTypes.proof_status =
 389     GrafiteTypes.Incomplete_proof
 390      { incomplete_proof with GrafiteTypes.proof = proof } },
 391  opened_goals, closed_goals
 392 type eval_ast =
 393  {ea_go:
 394   'term 'lazy_term 'reduction 'obj 'ident.
 395   disambiguate_tactic:
 396    (GrafiteTypes.status ->
 397     ProofEngineTypes.goal ->
 398     (('term, 'lazy_term, 'reduction, 'ident) GrafiteAst.tactic)
 399     disambiguator_input ->
 400     GrafiteTypes.status *
 401    (Cic.term, Cic.lazy_term, Cic.lazy_term GrafiteAst.reduction, string) GrafiteAst.tactic) ->
 402
 403   disambiguate_command:
 404    (GrafiteTypes.status ->
 405     (('term,'obj) GrafiteAst.command) disambiguator_input ->
 406     GrafiteTypes.status * (Cic.term,Cic.obj) GrafiteAst.command) ->
 407
 408   disambiguate_macro:
 409    (GrafiteTypes.status ->
 410     (('term,'lazy_term) GrafiteAst.macro) disambiguator_input ->
 411     Cic.context -> GrafiteTypes.status * (Cic.term,Cic.lazy_term) GrafiteAst.macro) ->
 412
 413   ?do_heavy_checks:bool ->
 414   GrafiteTypes.status ->
 415   (('term, 'lazy_term, 'reduction, 'obj, 'ident) GrafiteAst.statement)
 416   disambiguator_input ->
 417   GrafiteTypes.status * UriManager.uri list
 418  }
 419
 420 type 'a eval_command =
 421  {ec_go: 'term 'obj.
 422   disambiguate_command:
 423    (GrafiteTypes.status -> (('term,'obj) GrafiteAst.command) disambiguator_input ->
 424     GrafiteTypes.status * (Cic.term,Cic.obj) GrafiteAst.command) ->
 425   options -> GrafiteTypes.status ->
 426     (('term,'obj) GrafiteAst.command) disambiguator_input ->
 427    GrafiteTypes.status * UriManager.uri list
 428  }
 429
 430 type 'a eval_executable =
 431  {ee_go: 'term 'lazy_term 'reduction 'obj 'ident.
 432   disambiguate_tactic:
 433    (GrafiteTypes.status ->
 434     ProofEngineTypes.goal ->
 435     (('term, 'lazy_term, 'reduction, 'ident) GrafiteAst.tactic)
 436     disambiguator_input ->
 437     GrafiteTypes.status *
 438    (Cic.term, Cic.lazy_term, Cic.lazy_term GrafiteAst.reduction, string) GrafiteAst.tactic) ->
 439
 440   disambiguate_command:
 441    (GrafiteTypes.status ->
 442     (('term,'obj) GrafiteAst.command) disambiguator_input ->
 443     GrafiteTypes.status * (Cic.term,Cic.obj) GrafiteAst.command) ->
 444
 445   disambiguate_macro:
 446    (GrafiteTypes.status ->
 447     (('term,'lazy_term) GrafiteAst.macro) disambiguator_input ->
 448     Cic.context -> GrafiteTypes.status * (Cic.term,Cic.lazy_term) GrafiteAst.macro) ->
 449
 450   options ->
 451   GrafiteTypes.status ->
 452   (('term, 'lazy_term, 'reduction, 'obj, 'ident) GrafiteAst.code) disambiguator_input ->
 453   GrafiteTypes.status * UriManager.uri list
 454  }
 455
 456 type 'a eval_from_moo =
 457  { efm_go: GrafiteTypes.status -> string -> GrafiteTypes.status }
 458
 459 let coercion_moo_statement_of (uri,arity, saturations,_) =
 460   GrafiteAst.Coercion
 461    (HExtlib.dummy_floc, CicUtil.term_of_uri uri, false, arity, saturations)
 462
 463 let refinement_toolkit = {
 464   RefinementTool.type_of_aux' =
 465     (fun ?localization_tbl e c t u ->
 466       let saved = !CicRefine.insert_coercions in
 467       CicRefine.insert_coercions:= false;
 468       let rc =
 469         try
 470           let t, ty, metasenv, ugraph =
 471             CicRefine.type_of_aux' ?localization_tbl e c t u in
 472           RefinementTool.Success (t, ty, metasenv, ugraph)
 473         with
 474         | CicRefine.RefineFailure s
 475         | CicRefine.Uncertain s
 476         | CicRefine.AssertFailure s -> RefinementTool.Exception s
 477       in
 478       CicRefine.insert_coercions := saved;
 479       rc);
 480   RefinementTool.ppsubst = CicMetaSubst.ppsubst;
 481   RefinementTool.apply_subst = CicMetaSubst.apply_subst;
 482   RefinementTool.ppmetasenv = CicMetaSubst.ppmetasenv;
 483   RefinementTool.pack_coercion_obj = CicRefine.pack_coercion_obj;
 484  }
 485
 486 let eval_coercion status ~add_composites uri arity saturations =
 487  let uri =
 488    try CicUtil.uri_of_term uri
 489    with Invalid_argument _ ->
 490      raise (Invalid_argument "coercion can only be constants/constructors")
 491  in
 492  let status,compounds =
 493   GrafiteSync.add_coercion ~add_composites refinement_toolkit status uri arity
 494    saturations (GrafiteTypes.get_baseuri status)
 495  in
 496  let moo_content =
 497    List.map coercion_moo_statement_of ((uri,arity,saturations,0)::compounds)
 498  in
 499  let status = GrafiteTypes.add_moo_content moo_content status in
 500   {status with GrafiteTypes.proof_status = GrafiteTypes.No_proof},
 501    List.map (fun u,_,_,_ -> u) compounds
 502
 503 module MatitaStatus =
 504  struct
 505   type input_status = GrafiteTypes.status * ProofEngineTypes.goal
 506
 507   type output_status =
 508     GrafiteTypes.status * ProofEngineTypes.goal list * ProofEngineTypes.goal list
 509
 510   type tactic = input_status -> output_status
 511
 512   let mk_tactic tac = tac
 513   let apply_tactic tac = tac
 514   let goals (_, opened, closed) = opened, closed
 515   let get_stack (status, _) = GrafiteTypes.get_stack status
 516
 517   let set_stack stack (status, opened, closed) =
 518     GrafiteTypes.set_stack stack status, opened, closed
 519
 520   let inject (status, _) = (status, [], [])
 521   let focus goal (status, _, _) = (status, goal)
 522  end
 523
 524 module MatitaTacticals = Continuationals.Make(MatitaStatus)
 525
 526 let tactic_of_ast' tac =
 527  MatitaTacticals.Tactical (MatitaTacticals.Tactic (MatitaStatus.mk_tactic tac))
 528
 529 let punctuation_tactical_of_ast (text,prefix_len,punct) =
 530  match punct with
 531   | GrafiteAst.Dot _loc -> MatitaTacticals.Dot
 532   | GrafiteAst.Semicolon _loc -> MatitaTacticals.Semicolon
 533   | GrafiteAst.Branch _loc -> MatitaTacticals.Branch
 534   | GrafiteAst.Shift _loc -> MatitaTacticals.Shift
 535   | GrafiteAst.Pos (_loc, i) -> MatitaTacticals.Pos i
 536   | GrafiteAst.Merge _loc -> MatitaTacticals.Merge
 537   | GrafiteAst.Wildcard _loc -> MatitaTacticals.Wildcard
 538
 539 let non_punctuation_tactical_of_ast (text,prefix_len,punct) =
 540  match punct with
 541   | GrafiteAst.Focus (_loc,goals) -> MatitaTacticals.Focus goals
 542   | GrafiteAst.Unfocus _loc -> MatitaTacticals.Unfocus
 543   | GrafiteAst.Skip _loc -> MatitaTacticals.Tactical MatitaTacticals.Skip
 544
 545 let eval_tactical status tac =
 546   let status, _, _ = MatitaTacticals.eval tac (status, ~-1) in
 547   let status =  (* is proof completed? *)
 548     match status.GrafiteTypes.proof_status with
 549     | GrafiteTypes.Incomplete_proof
 550        { GrafiteTypes.stack = stack; proof = proof }
 551       when Continuationals.Stack.is_empty stack ->
 552         { status with GrafiteTypes.proof_status = GrafiteTypes.Proof proof }
 553     | _ -> status
 554   in
 555   status
 556
 557 let eval_comment status c = status
 558
 559 (* since the record syntax allows to declare coercions, we have to put this
 560  * information inside the moo *)
 561 let add_coercions_of_record_to_moo obj lemmas status =
 562   let attributes = CicUtil.attributes_of_obj obj in
 563   let is_record = function `Class (`Record att) -> Some att | _-> None in
 564   match HExtlib.list_findopt is_record attributes with
 565   | None -> status,[]
 566   | Some fields ->
 567       let is_a_coercion uri =
 568         try
 569           let obj,_ =
 570             CicEnvironment.get_cooked_obj  CicUniv.oblivion_ugraph uri in
 571           let attrs = CicUtil.attributes_of_obj obj in
 572           try
 573             match List.find
 574              (function `Class (`Coercion _) -> true | _-> false) attrs
 575             with `Class (`Coercion n) -> true,n | _ -> assert false
 576           with Not_found -> false,0
 577         with Not_found -> assert false
 578       in
 579       let buri = GrafiteTypes.get_baseuri status in
 580       (* looking at the fields we can know the 'wanted' coercions, but not the
 581        * actually generated ones. So, only the intersection between the wanted
 582        * and the actual should be in the moo as coercion, while everithing in
 583        * lemmas should go as aliases *)
 584       let wanted_coercions =
 585         HExtlib.filter_map
 586           (function
 587             | (name,true,arity) ->
 588                Some
 589                  (arity, UriManager.uri_of_string (buri ^ "/" ^ name ^ ".con" ))
 590             | _ -> None)
 591           fields
 592       in
 593       (*prerr_endline "wanted coercions:";
 594       List.iter
 595         (fun u -> prerr_endline (UriManager.string_of_uri u))
 596         wanted_coercions; *)
 597       let coercions, moo_content =
 598         List.split
 599           (HExtlib.filter_map
 600             (fun uri ->
 601               let is_a_wanted_coercion,arity_wanted =
 602                 try
 603                   let arity,_ =
 604                     List.find (fun (n,u) -> UriManager.eq u uri)
 605                       wanted_coercions
 606                   in
 607                   true, arity
 608                 with Not_found -> false, 0
 609               in
 610               let is_a_coercion, arity_coercion = is_a_coercion uri in
 611               if is_a_coercion then
 612                 Some (uri, coercion_moo_statement_of (uri,arity_coercion,0,0))
 613               else if is_a_wanted_coercion then
 614                 Some (uri, coercion_moo_statement_of (uri,arity_wanted,0,0))
 615               else
 616                 None)
 617             lemmas)
 618       in
 619       (*prerr_endline "actual coercions:";
 620       List.iter
 621         (fun u -> prerr_endline (UriManager.string_of_uri u))
 622         coercions;
 623       prerr_endline "lemmas was:";
 624       List.iter
 625         (fun u -> prerr_endline (UriManager.string_of_uri u))
 626         lemmas; *)
 627       let status = GrafiteTypes.add_moo_content moo_content status in
 628       {status with
 629         GrafiteTypes.coercions = coercions @ status.GrafiteTypes.coercions},
 630       lemmas
 631
 632 let add_obj uri obj status =
 633  let status,lemmas = GrafiteSync.add_obj refinement_toolkit uri obj status in
 634  status, lemmas
 635
 636 let rec eval_command = {ec_go = fun ~disambiguate_command opts status
 637 (text,prefix_len,cmd) ->
 638  let status,cmd = disambiguate_command status (text,prefix_len,cmd) in
 639  let status,uris =
 640   match cmd with
 641   | GrafiteAst.Index (loc,None,uri) ->
 642         assert false (* TODO: for user input *)
 643   | GrafiteAst.Index (loc,Some key,uri) ->
 644       let universe = Universe.index
 645         status.GrafiteTypes.universe key (CicUtil.term_of_uri uri) in
 646       let status = {status with GrafiteTypes.universe = universe} in
 647 (* debug
 648       let msg =
 649        let candidates = Universe.get_candidates status.GrafiteTypes.universe key in
 650        ("candidates for " ^ (CicPp.ppterm key) ^ " = " ^
 651           (String.concat "\n" (List.map CicPp.ppterm candidates)))
 652      in
 653      prerr_endline msg;
 654 *)
 655       let status = GrafiteTypes.add_moo_content [cmd] status in
 656       status,[]
 657   | GrafiteAst.Coercion (loc, uri, add_composites, arity, saturations) ->
 658      eval_coercion status ~add_composites uri arity saturations
 659   | GrafiteAst.Default (loc, what, uris) as cmd ->
 660      LibraryObjects.set_default what uris;
 661      GrafiteTypes.add_moo_content [cmd] status,[]
 662   | GrafiteAst.Drop loc -> raise Drop
 663   | GrafiteAst.Include (loc, baseuri) ->
 664      let moopath_rw, moopath_r =
 665        LibraryMisc.obj_file_of_baseuri
 666          ~must_exist:false ~baseuri ~writable:true,
 667        LibraryMisc.obj_file_of_baseuri
 668          ~must_exist:false ~baseuri ~writable:false
 669      in
 670      let moopath =
 671        if Sys.file_exists moopath_r then moopath_r else
 672          if Sys.file_exists moopath_rw then moopath_rw else
 673            raise (IncludedFileNotCompiled (moopath_rw,baseuri))
 674      in
 675      let status = eval_from_moo.efm_go status moopath in
 676 (* debug
 677      let lt_uri = UriManager.uri_of_string "cic:/matita/nat/orders/lt.con" in
 678      let nat_uri = UriManager.uri_of_string "cic:/matita/nat/nat/nat.ind" in
 679      let nat = Cic.MutInd(nat_uri,0,[]) in
 680      let zero = Cic.MutConstruct(nat_uri,0,1,[]) in
 681      let succ = Cic.MutConstruct(nat_uri,0,2,[]) in
 682      let fake= Cic.Meta(-1,[]) in
 683      let term= Cic.Appl [Cic.Const (lt_uri,[]);zero;Cic.Appl[succ;zero]] in     let msg =
 684        let candidates = Universe.get_candidates status.GrafiteTypes.universe term in
 685        ("candidates for " ^ (CicPp.ppterm term) ^ " = " ^
 686           (String.concat "\n" (List.map CicPp.ppterm candidates)))
 687      in
 688      prerr_endline msg;
 689 *)
 690      status,[]
 691   | GrafiteAst.Print (_,"proofterm") ->
 692       let _,_,_,p,_, _ = GrafiteTypes.get_current_proof status in
 693       prerr_endline (Auto.pp_proofterm (Lazy.force p));
 694       status,[]
 695   | GrafiteAst.Print (_,_) -> status,[]
 696   | GrafiteAst.Qed loc ->
 697       let uri, metasenv, _subst, bo, ty, attrs =
 698         match status.GrafiteTypes.proof_status with
 699         | GrafiteTypes.Proof (Some uri, metasenv, subst, body, ty, attrs) ->
 700             uri, metasenv, subst, body, ty, attrs
 701         | GrafiteTypes.Proof (None, metasenv, subst, body, ty, attrs) ->
 702             raise (GrafiteTypes.Command_error
 703               ("Someone allows to start a theorem without giving the "^
 704                "name/uri. This should be fixed!"))
 705         | _->
 706           raise
 707            (GrafiteTypes.Command_error "You can't Qed an incomplete theorem")
 708       in
 709       if metasenv <> [] then
 710         raise
 711          (GrafiteTypes.Command_error
 712            "Proof not completed! metasenv is not empty!");
 713       let name = UriManager.name_of_uri uri in
 714       let obj = Cic.Constant (name,Some (Lazy.force bo),ty,[],attrs) in
 715       let status, lemmas = add_obj uri obj status in
 716        {status with
 717           GrafiteTypes.proof_status = GrafiteTypes.No_proof},
 718         (*CSC: I throw away the arities *)
 719         uri::lemmas
 720   | GrafiteAst.Relation (loc, id, a, aeq, refl, sym, trans) ->
 721      Setoids.add_relation id a aeq refl sym trans;
 722      status, [] (*CSC: TO BE FIXED *)
 723   | GrafiteAst.Set (loc, name, value) -> status, []
 724 (*       GrafiteTypes.set_option status name value,[] *)
 725   | GrafiteAst.Obj (loc,obj) ->
 726      let ext,name =
 727       match obj with
 728          Cic.Constant (name,_,_,_,_)
 729        | Cic.CurrentProof (name,_,_,_,_,_) -> ".con",name
 730        | Cic.InductiveDefinition (types,_,_,_) ->
 731           ".ind",
 732           (match types with (name,_,_,_)::_ -> name | _ -> assert false)
 733        | _ -> assert false in
 734      let buri = GrafiteTypes.get_baseuri status in
 735      let uri = UriManager.uri_of_string (buri ^ "/" ^ name ^ ext) in
 736      let obj = CicRefine.pack_coercion_obj obj in
 737      let metasenv = GrafiteTypes.get_proof_metasenv status in
 738      match obj with
 739      | Cic.CurrentProof (_,metasenv',bo,ty,_, attrs) ->
 740          let name = UriManager.name_of_uri uri in
 741          if not(CicPp.check name ty) then
 742            HLog.warn ("Bad name: " ^ name);
 743          if opts.do_heavy_checks then
 744            begin
 745              let dbd = LibraryDb.instance () in
 746              let similar = Whelp.match_term ~dbd ty in
 747              let similar_len = List.length similar in
 748              if similar_len> 30 then
 749                (HLog.message
 750                  ("Duplicate check will compare your theorem with " ^
 751                    string_of_int similar_len ^
 752                    " theorems, this may take a while."));
 753              let convertible =
 754                List.filter (
 755                  fun u ->
 756                    let t = CicUtil.term_of_uri u in
 757                    let ty',g =
 758                      CicTypeChecker.type_of_aux'
 759                        metasenv' [] t CicUniv.oblivion_ugraph
 760                    in
 761                    fst(CicReduction.are_convertible [] ty' ty g))
 762                similar
 763              in
 764              (match convertible with
 765              | [] -> ()
 766              | x::_ ->
 767                  HLog.warn
 768                  ("Theorem already proved: " ^ UriManager.string_of_uri x ^
 769                   "\nPlease use a variant."));
 770            end;
 771          let _subst = [] in
 772          let initial_proof = (Some uri, metasenv', _subst, lazy bo, ty, attrs) in
 773          let initial_stack = Continuationals.Stack.of_metasenv metasenv' in
 774          { status with GrafiteTypes.proof_status =
 775             GrafiteTypes.Incomplete_proof
 776              { GrafiteTypes.proof = initial_proof; stack = initial_stack } },
 777           []
 778      | _ ->
 779          if metasenv <> [] then
 780           raise (GrafiteTypes.Command_error (
 781             "metasenv not empty while giving a definition with body: " ^
 782             CicMetaSubst.ppmetasenv [] metasenv));
 783          let status, lemmas = add_obj uri obj status in
 784          let status,new_lemmas =
 785           add_coercions_of_record_to_moo obj lemmas status
 786          in
 787           {status with GrafiteTypes.proof_status = GrafiteTypes.No_proof},
 788            uri::new_lemmas@lemmas
 789  in
 790   match status.GrafiteTypes.proof_status with
 791      GrafiteTypes.Intermediate _ ->
 792       {status with GrafiteTypes.proof_status = GrafiteTypes.No_proof},uris
 793    | _ -> status,uris
 794
 795 } and eval_executable = {ee_go = fun ~disambiguate_tactic ~disambiguate_command
 796 ~disambiguate_macro opts status (text,prefix_len,ex) ->
 797   match ex with
 798   | GrafiteAst.Tactic (_(*loc*), Some tac, punct) ->
 799      let tac = apply_tactic ~disambiguate_tactic (text,prefix_len,tac) in
 800      let status = eval_tactical status (tactic_of_ast' tac) in
 801      (* CALL auto on every goal, easy way of testing it
 802      let auto =
 803        GrafiteAst.AutoBatch
 804          (loc, ([],["depth","2";"timeout","1";"type","1"])) in
 805      (try
 806        let auto = apply_tactic ~disambiguate_tactic ("",0,auto) in
 807        let _ = eval_tactical status (tactic_of_ast' auto) in
 808        print_endline "GOOD"; ()
 809      with ProofEngineTypes.Fail _ -> print_endline "BAD" | _ -> ());*)
 810       eval_tactical status
 811        (punctuation_tactical_of_ast (text,prefix_len,punct)),[]
 812   | GrafiteAst.Tactic (_, None, punct) ->
 813       eval_tactical status
 814        (punctuation_tactical_of_ast (text,prefix_len,punct)),[]
 815   | GrafiteAst.NonPunctuationTactical (_, tac, punct) ->
 816      let status =
 817       eval_tactical status
 818        (non_punctuation_tactical_of_ast (text,prefix_len,tac))
 819      in
 820       eval_tactical status
 821        (punctuation_tactical_of_ast (text,prefix_len,punct)),[]
 822   | GrafiteAst.Command (_, cmd) ->
 823       eval_command.ec_go ~disambiguate_command opts status (text,prefix_len,cmd)
 824   | GrafiteAst.Macro (loc, macro) ->
 825      raise (Macro (loc,disambiguate_macro status (text,prefix_len,macro)))
 826
 827 } and eval_from_moo = {efm_go = fun status fname ->
 828   let ast_of_cmd cmd =
 829     ("",0,GrafiteAst.Executable (HExtlib.dummy_floc,
 830       GrafiteAst.Command (HExtlib.dummy_floc,
 831         cmd)))
 832   in
 833   let moo = GrafiteMarshal.load_moo fname in
 834   List.fold_left
 835     (fun status ast ->
 836       let ast = ast_of_cmd ast in
 837       let status,lemmas =
 838        eval_ast.ea_go
 839          ~disambiguate_tactic:(fun status _ (_,_,tactic) -> status,tactic)
 840          ~disambiguate_command:(fun status (_,_,cmd) -> status,cmd)
 841          ~disambiguate_macro:(fun _ _ -> assert false)
 842          status ast
 843       in
 844        assert (lemmas=[]);
 845        status)
 846     status moo
 847 } and eval_ast = {ea_go = fun ~disambiguate_tactic ~disambiguate_command
 848 ~disambiguate_macro ?(do_heavy_checks=false) status
 849 (text,prefix_len,st)
 850 ->
 851   let opts = { do_heavy_checks = do_heavy_checks ; } in
 852   match st with
 853   | GrafiteAst.Executable (_,ex) ->
 854      eval_executable.ee_go ~disambiguate_tactic ~disambiguate_command
 855       ~disambiguate_macro opts status (text,prefix_len,ex)
 856   | GrafiteAst.Comment (_,c) -> eval_comment status (text,prefix_len,c),[]
 857 }
 858
 859 let eval_ast = eval_ast.ea_go