helm/software/components/ng_paramodulation/paramod.ml

   1 (* LOOPING : COL057-1.ma *)
   2
   3 let debug s =
   4   () (* prerr_endline s *)
   5 ;;
   6
   7 let nparamod rdb metasenv subst context t table =
   8   let max_nb_iter = 999999999 in
   9   let amount_of_time = 300.0 in
  10   let module C = struct
  11     let metasenv = metasenv
  12     let subst = subst
  13     let context = context
  14   end
  15   in
  16   let nb_iter = ref 0 in
  17   let module B = NCicBlob.NCicBlob(C) in
  18   let module Pp = Pp.Pp (B) in
  19   let module FU = FoUnif.Founif(B) in
  20   let module IDX = Index.Index(B) in
  21   let module Sup = Superposition.Superposition(B) in
  22   let module Utils = FoUtils.Utils(B) in
  23
  24   let module OrderedPassives =
  25       struct
  26         type t = B.t Terms.passive_clause
  27
  28         let compare = Utils.compare_passive_clauses
  29       end
  30   in
  31   let module PassiveSet = Set.Make(OrderedPassives)
  32   in
  33   let add_passive_clause passives cl =
  34     PassiveSet.add (Utils.mk_passive_clause cl) passives
  35   in
  36   let timeout = Unix.gettimeofday () +. amount_of_time in
  37     (* TODO : fairness condition *)
  38   let select passives =
  39     if PassiveSet.is_empty passives then None
  40     else let cl = PassiveSet.min_elt passives in
  41       Some (snd cl,PassiveSet.remove cl passives)
  42   in
  43   let rec given_clause bag maxvar actives
  44       passives g_actives g_passives =
  45     (* prerr_endline "Bag :"; prerr_endline (Pp.pp_bag bag);
  46       prerr_endline "Active table :";
  47        (List.iter (fun x -> prerr_endline (Pp.pp_unit_clause x))
  48           (fst actives)); *)
  49     incr nb_iter; if !nb_iter = max_nb_iter then
  50       raise (Failure "No iterations left !");
  51     if Unix.gettimeofday () > timeout then
  52       raise (Failure "Timeout !");
  53
  54
  55
  56     (* superposition left, simplifications on goals *)
  57       debug "infer_left step...";
  58       let bag, maxvar, g_actives, g_passives =
  59         match select g_passives with
  60       | None -> bag, maxvar, g_actives, g_passives
  61       | Some (g_current, g_passives) ->
  62           debug ("Selected goal : " ^ Pp.pp_unit_clause g_current);
  63           let bag, g_current =
  64             Sup.simplify_goal maxvar (snd actives) bag g_current
  65           in
  66             debug "Simplified goal";
  67           let bag, maxvar, new_goals =
  68             Sup.infer_left bag maxvar g_current actives
  69           in
  70             debug "Performed infer_left step";
  71           let new_goals = List.fold_left add_passive_clause
  72             PassiveSet.empty new_goals
  73           in
  74           bag, maxvar, g_current::g_actives,
  75           (PassiveSet.union new_goals g_passives)
  76     in
  77       debug
  78         (Printf.sprintf "Number of active goals : %d"
  79            (List.length g_actives));
  80       debug
  81         (Printf.sprintf "Number of passive goals : %d"
  82            (PassiveSet.cardinal g_passives));
  83
  84       (* forward step *)
  85
  86       (* e = select P           *
  87        * e' = demod A e         *
  88        * A' = demod [e'] A      *
  89        * A'' = A' + e'          *
  90        * e'' = fresh e'         *
  91        * new = supright e'' A'' *
  92        * new'= demod A'' new    *
  93        * P' = P + new'          *)
  94       debug "Forward infer step...";
  95     let bag, maxvar, actives, passives, g_passives =
  96       let rec aux_simplify passives =
  97         match select passives with
  98           | None -> assert false
  99           | Some (current, passives) ->
 100               debug ("Selected fact : " ^ Pp.pp_unit_clause current);
 101                 match Sup.keep_simplified current actives bag maxvar with
 102 (*  match Sup.one_pass_simplification current actives bag maxvar with*)
 103                 | None -> aux_simplify passives
 104                 | Some x -> x,passives
 105       in
 106       let (current, bag, actives),passives = aux_simplify passives
 107       in
 108         debug ("Fact after simplification :"
 109                ^ Pp.pp_unit_clause current);
 110         let bag, maxvar, actives, new_clauses =
 111           Sup.infer_right bag maxvar current actives
 112         in
 113   debug "Demodulating goals with actives...";
 114           (* keep goals demodulated w.r.t. actives and check if solved *)
 115         let bag, g_actives =
 116           List.fold_left
 117             (fun (bag,acc) c ->
 118                let bag, c = Sup.simplify_goal maxvar (snd actives) bag c in
 119                  bag, c::acc)
 120             (bag,[]) g_actives
 121         in
 122         let ctable = IDX.index_unit_clause IDX.DT.empty current in
 123         let bag, maxvar, new_goals =
 124           List.fold_left
 125             (fun (bag,m,acc) g ->
 126                let bag, m, ng = Sup.infer_left bag m g
 127                  ([current],ctable) in
 128                  bag,m,ng@acc)
 129             (bag,maxvar,[]) g_actives
 130         in
 131         let new_clauses = List.fold_left add_passive_clause
 132           PassiveSet.empty new_clauses in
 133         let new_goals = List.fold_left add_passive_clause
 134           PassiveSet.empty new_goals in
 135           bag, maxvar, actives,
 136       PassiveSet.union new_clauses passives,
 137       PassiveSet.union new_goals g_passives
 138     in
 139       debug
 140         (Printf.sprintf "Number of actives : %d" (List.length (fst actives)));
 141       debug
 142         (Printf.sprintf "Number of passives : %d"
 143            (PassiveSet.cardinal passives));
 144       given_clause bag maxvar actives passives g_actives g_passives
 145   in
 146
 147   let mk_clause bag maxvar (t,ty) =
 148     let (proof,ty) = B.saturate t ty in
 149     let c, maxvar = Utils.mk_unit_clause maxvar ty proof in
 150     let bag, c = Utils.add_to_bag bag c in
 151     bag, maxvar, c
 152   in
 153   let bag, maxvar, goal = mk_clause Terms.M.empty 0 t in
 154   let g_actives = [] in
 155   let g_passives = PassiveSet.singleton (Utils.mk_passive_clause goal) in
 156   let passives, bag, maxvar =
 157     List.fold_left
 158       (fun (cl, bag, maxvar) t ->
 159          let bag, maxvar, c = mk_clause bag maxvar t in
 160          (add_passive_clause cl c), bag, maxvar)
 161       (PassiveSet.empty, bag, maxvar) table
 162   in
 163   let actives = [], IDX.DT.empty in
 164   try given_clause bag maxvar actives passives g_actives g_passives
 165   with
 166   | Sup.Success (bag, _, (i,_,_,_)) ->
 167       let l =
 168         let rec traverse ongoal (accg,acce) i =
 169           match Terms.M.find i bag with
 170             | (id,_,_,Terms.Exact _) ->
 171                 if ongoal then [i],acce else
 172                   if (List.mem i acce) then accg,acce else accg,acce@[i]
 173             | (_,_,_,Terms.Step (_,i1,i2,_,_,_)) ->
 174                 if (not ongoal) && (List.mem i acce) then accg,acce
 175                 else
 176                   let accg,acce =
 177                     traverse false (traverse ongoal (accg,acce) i1) i2
 178                   in
 179                     if ongoal then i::accg,acce else accg,i::acce
 180         in
 181         let gsteps,esteps = traverse true ([],[]) i in
 182           (List.rev esteps)@gsteps
 183       in
 184         prerr_endline (Printf.sprintf "Found proof in %d iterations, %fs"
 185                          !nb_iter
 186                          (Unix.gettimeofday() -. timeout +. amount_of_time));
 187       (* prerr_endline "Proof:";
 188       List.iter (fun x -> prerr_endline (string_of_int x);
 189               prerr_endline (Pp.pp_unit_clause (Terms.M.find x bag))) l;*)
 190       let proofterm = B.mk_proof bag i l in
 191         prerr_endline (Printf.sprintf "Got proof term, %fs"
 192                          (Unix.gettimeofday() -. timeout +. amount_of_time));
 193       let metasenv, proofterm =
 194         let rec aux k metasenv = function
 195           | NCic.Meta _ as t -> metasenv, t
 196           | NCic.Implicit _ ->
 197               let metasenv,i,_,_=NCicMetaSubst.mk_meta metasenv context `Term in
 198               metasenv, NCic.Meta (i,(k,NCic.Irl (List.length context)))
 199           | t -> NCicUntrusted.map_term_fold_a
 200                   (fun _ k -> k+1) k aux metasenv t
 201         in
 202          aux 0 metasenv proofterm
 203       in
 204       let metasenv, subst, proofterm, _prooftype =
 205         NCicRefiner.typeof
 206           (rdb#set_coerc_db NCicCoercion.empty_db)
 207           metasenv subst context proofterm None
 208       in
 209       proofterm, metasenv, subst
 210   | Failure _ -> prerr_endline
 211       (Printf.sprintf "FAILURE in %d iterations" !nb_iter); assert false
 212 ;;