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 = 10.0 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
  46     incr nb_iter; if !nb_iter = max_nb_iter then
  47       (*(prerr_endline "Bag :"; prerr_endline (Pp.pp_bag bag);
  48       prerr_endline "Active table :";
  49        (List.iter (fun x -> prerr_endline (Pp.pp_unit_clause x))
  50           (fst actives));*)
  51       raise (Failure "No iterations left !");
  52     if Unix.gettimeofday () > timeout then
  53       raise (Failure "Timeout !");
  54
  55
  56
  57     (* superposition left, simplifications on goals *)
  58       debug "infer_left step...";
  59       let bag, maxvar, g_actives, g_passives =
  60         match select g_passives with
  61       | None -> bag, maxvar, g_actives, g_passives
  62       | Some (g_current, g_passives) ->
  63           debug ("Selected goal : " ^ Pp.pp_unit_clause g_current);
  64           let bag, g_current =
  65             Sup.simplify_goal maxvar (snd actives) bag g_current
  66           in
  67             debug "Simplified goal";
  68           let bag, maxvar, new_goals =
  69             Sup.infer_left bag maxvar g_current actives
  70           in
  71             debug "Performed infer_left step";
  72           let new_goals = List.fold_left add_passive_clause
  73             PassiveSet.empty new_goals
  74           in
  75           bag, maxvar, g_current::g_actives,
  76           (PassiveSet.union new_goals g_passives)
  77     in
  78       debug
  79         (Printf.sprintf "Number of active goals : %d"
  80            (List.length g_actives));
  81       debug
  82         (Printf.sprintf "Number of passive goals : %d"
  83            (PassiveSet.cardinal g_passives));
  84
  85       (* forward step *)
  86
  87       (* e = select P           *
  88        * e' = demod A e         *
  89        * A' = demod [e'] A      *
  90        * A'' = A' + e'          *
  91        * e'' = fresh e'         *
  92        * new = supright e'' A'' *
  93        * new'= demod A'' new    *
  94        * P' = P + new'          *)
  95       debug "Forward infer step...";
  96     let bag, maxvar, actives, passives, g_passives =
  97       let rec aux_simplify passives =
  98         match select passives with
  99           | None -> assert false
 100           | Some (current, passives) ->
 101               debug ("Selected fact : " ^ Pp.pp_unit_clause current);
 102                 match Sup.keep_simplified current actives bag maxvar with
 103 (*  match Sup.one_pass_simplification current actives bag maxvar with*)
 104                 | None -> aux_simplify passives
 105                 | Some x -> x,passives
 106       in
 107       let (current, bag, actives),passives = aux_simplify passives
 108       in
 109         debug ("Fact after simplification :"
 110                ^ Pp.pp_unit_clause current);
 111         let bag, maxvar, actives, new_clauses =
 112           Sup.infer_right bag maxvar current actives
 113         in
 114   debug "Demodulating goals with actives...";
 115           (* keep goals demodulated w.r.t. actives and check if solved *)
 116         let bag, g_actives =
 117           List.fold_left
 118             (fun (bag,acc) c ->
 119                let bag, c = Sup.simplify_goal maxvar (snd actives) bag c in
 120                  bag, c::acc)
 121             (bag,[]) g_actives
 122         in
 123         let ctable = IDX.index_unit_clause IDX.DT.empty current in
 124         let bag, maxvar, new_goals =
 125           List.fold_left
 126             (fun (bag,m,acc) g ->
 127                let bag, m, ng = Sup.infer_left bag maxvar g
 128                  ([current],ctable) in
 129                  bag,m,ng@acc)
 130             (bag,maxvar,[]) g_actives
 131         in
 132         let new_clauses = List.fold_left add_passive_clause
 133           PassiveSet.empty new_clauses in
 134         let new_goals = List.fold_left add_passive_clause
 135           PassiveSet.empty new_goals in
 136           bag, maxvar, actives,
 137       PassiveSet.union new_clauses passives,
 138       PassiveSet.union new_goals g_passives
 139     in
 140       debug
 141         (Printf.sprintf "Number of actives : %d" (List.length (fst actives)));
 142       debug
 143         (Printf.sprintf "Number of passives : %d"
 144            (PassiveSet.cardinal passives));
 145       given_clause bag maxvar actives passives g_actives g_passives
 146   in
 147
 148   let mk_clause bag maxvar (t,ty) =
 149     let (proof,ty) = B.saturate t ty in
 150     let c, maxvar = Utils.mk_unit_clause maxvar ty proof in
 151     let bag, c = Utils.add_to_bag bag c in
 152     bag, maxvar, c
 153   in
 154   let bag, maxvar, goal = mk_clause Terms.M.empty 0 t in
 155   let g_actives = [] in
 156   let g_passives = PassiveSet.singleton (Utils.mk_passive_clause goal) in
 157   let passives, bag, maxvar =
 158     List.fold_left
 159       (fun (cl, bag, maxvar) t ->
 160          let bag, maxvar, c = mk_clause bag maxvar t in
 161          (add_passive_clause cl c), bag, maxvar)
 162       (PassiveSet.empty, bag, maxvar) table
 163   in
 164   let actives = [], IDX.DT.empty in
 165   try given_clause bag maxvar actives passives g_actives g_passives
 166   with
 167   | Sup.Success (bag, _, (i,_,_,_)) ->
 168       let l =
 169         let rec traverse ongoal (accg,acce) i =
 170           match Terms.M.find i bag with
 171             | (id,_,_,Terms.Exact _) ->
 172                 if ongoal then [i],acce else
 173                   if (List.mem i acce) then accg,acce else accg,acce@[i]
 174             | (_,_,_,Terms.Step (_,i1,i2,_,_,_)) ->
 175                 if (not ongoal) && (List.mem i acce) then accg,acce
 176                 else
 177                   let accg,acce =
 178                     traverse false (traverse ongoal (accg,acce) i1) i2
 179                   in
 180                     if ongoal then i::accg,acce else accg,i::acce
 181         in
 182         let gsteps,esteps = traverse true ([],[]) i in
 183           (List.rev esteps)@gsteps
 184       in
 185         prerr_endline (Printf.sprintf "Found proof in %d iterations" !nb_iter);
 186       (* prerr_endline "Proof:";
 187       List.iter (fun x -> prerr_endline (string_of_int x);
 188               prerr_endline (Pp.pp_unit_clause (Terms.M.find x bag))) l;*)
 189       let proofterm = B.mk_proof bag i l in
 190         prerr_endline "Got proof term";
 191       let metasenv, proofterm =
 192         let rec aux k metasenv = function
 193           | NCic.Meta _ as t -> metasenv, t
 194           | NCic.Implicit _ ->
 195               let metasenv,i,_,_=NCicMetaSubst.mk_meta metasenv context `Term in
 196               metasenv, NCic.Meta (i,(k,NCic.Irl (List.length context)))
 197           | t -> NCicUntrusted.map_term_fold_a
 198                   (fun _ k -> k+1) k aux metasenv t
 199         in
 200          aux 0 metasenv proofterm
 201       in
 202       let metasenv, subst, proofterm, _prooftype =
 203         NCicRefiner.typeof
 204           (rdb#set_coerc_db NCicCoercion.empty_db)
 205           metasenv subst context proofterm None
 206       in
 207       proofterm, metasenv, subst
 208   | Failure _ -> prerr_endline
 209       (Printf.sprintf "FAILURE in %d iterations" !nb_iter); assert false
 210 ;;