]> matita.cs.unibo.it Git - helm.git/blob - helm/software/components/ng_refiner/nCicMetaSubst.ml
...
[helm.git] / helm / software / components / ng_refiner / nCicMetaSubst.ml
1 (*
2     ||M||  This file is part of HELM, an Hypertextual, Electronic        
3     ||A||  Library of Mathematics, developed at the Computer Science     
4     ||T||  Department, University of Bologna, Italy.                     
5     ||I||                                                                
6     ||T||  HELM is free software; you can redistribute it and/or         
7     ||A||  modify it under the terms of the GNU General Public License   
8     \   /  version 2 or (at your option) any later version.      
9      \ /   This software is distributed as is, NO WARRANTY.     
10       V_______________________________________________________________ *)
11
12 (* $Id$ *)
13
14 exception MetaSubstFailure of string Lazy.t
15 exception Uncertain of string Lazy.t
16
17 (*
18 (*** Functions to apply a substitution ***)
19
20 let apply_subst_gen ~appl_fun subst term =
21  let rec um_aux =
22   let module C = Cic in
23   let module S = CicSubstitution in 
24    function
25       C.Rel _ as t -> t
26     | C.Var (uri,exp_named_subst) ->
27        let exp_named_subst' =
28          List.map (fun (uri, t) -> (uri, um_aux t)) exp_named_subst
29        in
30        C.Var (uri, exp_named_subst')
31     | C.Meta (i, l) -> 
32         (try
33           let (_, t,_) = lookup_subst i subst in
34           um_aux (S.subst_meta l t)
35         with CicUtil.Subst_not_found _ -> 
36           (* unconstrained variable, i.e. free in subst*)
37           let l' =
38             List.map (function None -> None | Some t -> Some (um_aux t)) l
39           in
40            C.Meta (i,l'))
41     | C.Sort _
42     | C.Implicit _ as t -> t
43     | C.Cast (te,ty) -> C.Cast (um_aux te, um_aux ty)
44     | C.Prod (n,s,t) -> C.Prod (n, um_aux s, um_aux t)
45     | C.Lambda (n,s,t) -> C.Lambda (n, um_aux s, um_aux t)
46     | C.LetIn (n,s,ty,t) -> C.LetIn (n, um_aux s, um_aux ty, um_aux t)
47     | C.Appl (hd :: tl) -> appl_fun um_aux hd tl
48     | C.Appl _ -> assert false
49     | C.Const (uri,exp_named_subst) ->
50        let exp_named_subst' =
51          List.map (fun (uri, t) -> (uri, um_aux t)) exp_named_subst
52        in
53        C.Const (uri, exp_named_subst')
54     | C.MutInd (uri,typeno,exp_named_subst) ->
55        let exp_named_subst' =
56          List.map (fun (uri, t) -> (uri, um_aux t)) exp_named_subst
57        in
58        C.MutInd (uri,typeno,exp_named_subst')
59     | C.MutConstruct (uri,typeno,consno,exp_named_subst) ->
60        let exp_named_subst' =
61          List.map (fun (uri, t) -> (uri, um_aux t)) exp_named_subst
62        in
63        C.MutConstruct (uri,typeno,consno,exp_named_subst')
64     | C.MutCase (sp,i,outty,t,pl) ->
65        let pl' = List.map um_aux pl in
66        C.MutCase (sp, i, um_aux outty, um_aux t, pl')
67     | C.Fix (i, fl) ->
68        let fl' =
69          List.map (fun (name, i, ty, bo) -> (name, i, um_aux ty, um_aux bo)) fl
70        in
71        C.Fix (i, fl')
72     | C.CoFix (i, fl) ->
73        let fl' =
74          List.map (fun (name, ty, bo) -> (name, um_aux ty, um_aux bo)) fl
75        in
76        C.CoFix (i, fl')
77  in
78   um_aux term
79 ;;
80
81 let apply_subst =
82   let appl_fun um_aux he tl =
83     let tl' = List.map um_aux tl in
84     let t' =
85      match um_aux he with
86         Cic.Appl l -> Cic.Appl (l@tl')
87       | he' -> Cic.Appl (he'::tl')
88     in
89      begin
90       match he with
91          Cic.Meta (m,_) -> CicReduction.head_beta_reduce t'
92        | _ -> t'
93      end
94   in
95   fun subst t ->
96 (*     incr apply_subst_counter; *)
97 match subst with
98    [] -> t
99  | _ -> apply_subst_gen ~appl_fun subst t
100 ;;
101
102 let profiler = HExtlib.profile "U/CicMetaSubst.apply_subst"
103 let apply_subst s t = 
104   profiler.HExtlib.profile (apply_subst s) t
105
106
107 let apply_subst_context subst context =
108  match subst with
109     [] -> context
110   | _ ->
111 (*
112   incr apply_subst_context_counter;
113   context_length := !context_length + List.length context;
114 *)
115   List.fold_right
116     (fun item context ->
117       match item with
118       | Some (n, Cic.Decl t) ->
119           let t' = apply_subst subst t in
120           Some (n, Cic.Decl t') :: context
121       | Some (n, Cic.Def (t, ty)) ->
122           let ty' = apply_subst subst ty in
123           let t' = apply_subst subst t in
124           Some (n, Cic.Def (t', ty')) :: context
125       | None -> None :: context)
126     context []
127
128 let apply_subst_metasenv subst metasenv =
129 (*
130   incr apply_subst_metasenv_counter;
131   metasenv_length := !metasenv_length + List.length metasenv;
132 *)
133 match subst with
134    [] -> metasenv
135  | _ ->
136   List.map
137     (fun (n, context, ty) ->
138       (n, apply_subst_context subst context, apply_subst subst ty))
139     (List.filter
140       (fun (i, _, _) -> not (List.mem_assoc i subst))
141       metasenv)
142
143 let tempi_type_of_aux_subst = ref 0.0;;
144 let tempi_subst = ref 0.0;;
145 let tempi_type_of_aux = ref 0.0;;
146 *)
147
148 let newmeta = 
149   let maxmeta = ref 0 in
150   fun () -> incr maxmeta; !maxmeta
151 ;;
152
153 exception NotInTheList;;
154
155 let position n (shift, lc) =
156   match lc with
157   | NCic.Irl len when n <= shift || n > shift + len -> raise NotInTheList
158   | NCic.Irl _ -> n - shift
159   | NCic.Ctx tl ->
160       let rec aux k = function 
161          | [] -> raise NotInTheList
162          | (NCic.Rel m)::_ when m + shift = n -> k
163          | _::tl -> aux (k+1) tl 
164       in
165        aux 1 tl
166 ;;
167
168 let pack_lc orig = 
169   let rec are_contiguous k = function
170     | [] -> true
171     | (NCic.Rel j) :: tl when j = k+1 -> are_contiguous j tl
172     | _ -> false
173   in
174   match orig with
175   | _, NCic.Ctx [] -> 0, NCic.Irl 0
176   | shift, NCic.Ctx (NCic.Rel k::tl as l) when are_contiguous k tl ->
177       shift+k-1, NCic.Irl (List.length l)
178   | _ -> orig
179 ;;
180
181
182 let mk_restricted_irl shift len restrictions =
183   let rec aux n =
184     if n = 0 then 0 else
185      if List.mem (n+shift) restrictions then aux (n-1)
186      else 1+aux (n-1)
187   in
188     pack_lc (shift, NCic.Irl (aux len))
189 ;;
190
191
192 let mk_perforated_irl shift len restrictions =
193   let rec aux n =
194     if n = 0 then [] else
195      if List.mem (n+shift) restrictions then aux (n-1)
196      else (NCic.Rel n) :: aux (n-1)
197   in
198     pack_lc (shift, NCic.Ctx (List.rev (aux len)))
199 ;;
200
201 exception Occur;;
202
203 let rec force_does_not_occur metasenv subst restrictions t =
204  let rec aux k ms = function
205     | NCic.Rel r when List.mem (r - k) restrictions -> raise Occur
206     | NCic.Rel r as orig ->
207         let amount = 
208           List.length (List.filter (fun x -> x < r - k) restrictions) 
209         in
210         if amount > 0 then ms, NCic.Rel (r - amount) else ms, orig
211     | NCic.Meta (n, l) as orig ->
212        (* we ignore the subst since restrict will take care of already
213         * instantiated/restricted metavariabels *)
214        let (metasenv,subst as ms), restrictions_for_n, l' =
215          match l with
216          | shift, NCic.Irl len -> 
217              let restrictions = 
218                List.filter 
219                 (fun i -> i > shift && i <= shift + len) restrictions in
220              ms, restrictions, mk_restricted_irl shift len restrictions
221          | shift, NCic.Ctx l ->
222             let ms, _, restrictions_for_n, l =
223              List.fold_right
224                (fun t (ms, i, restrictions_for_n, l) ->
225                  try 
226                    let ms, t = aux (k-shift) ms t in
227                    ms, i-1, restrictions_for_n, t::l
228                  with Occur ->
229                    ms, i-1, i::restrictions_for_n, l)
230                l (ms, List.length l, [], [])
231             in
232              ms, restrictions_for_n, pack_lc (shift, NCic.Ctx l)
233        in
234        if restrictions_for_n = [] then
235          ms, if l = l' then orig else NCic.Meta (n, l')
236        else
237          let metasenv, subst, newmeta = 
238            restrict metasenv subst n restrictions_for_n 
239          in
240            (metasenv, subst), NCic.Meta (newmeta, l')
241     | t -> NCicUntrusted.map_term_fold_a (fun _ k -> k+1) k aux ms t
242  in
243    aux 0 (metasenv,subst) t 
244
245 and force_does_not_occur_in_context metasenv subst restrictions = function
246   | name, NCic.Decl t as orig ->
247       let (metasenv, subst), t' =
248         force_does_not_occur metasenv subst restrictions t in
249       metasenv, subst, (if t == t' then orig else (name,NCic.Decl t'))
250   | name, NCic.Def (bo, ty) as orig ->
251       let (metasenv, subst), bo' =
252         force_does_not_occur metasenv subst restrictions bo in
253       let (metasenv, subst), ty' =
254         force_does_not_occur metasenv subst restrictions ty in
255       metasenv, subst, 
256        (if bo == bo' && ty == ty' then orig else (name, NCic.Def (bo', ty')))
257
258 and erase_in_context metasenv subst pos restrictions = function
259   | [] -> metasenv, subst, restrictions, []
260   | hd::tl as orig ->
261       let metasenv, subst, restricted, tl' = 
262         erase_in_context metasenv subst (pos+1) restrictions tl in
263       if List.mem pos restricted then
264         metasenv, subst, restricted, tl'
265       else
266         try
267           let metasenv, subst, hd' =
268             let delifted_restricted = 
269               List.map ((+) ~-pos) (List.filter ((<=) pos) restricted) in
270             force_does_not_occur_in_context 
271               metasenv subst delifted_restricted hd
272           in
273            metasenv, subst, restricted, 
274             (if hd' == hd && tl' == tl then orig else (hd' :: tl'))
275         with Occur ->
276             metasenv, subst, (pos :: restricted), tl'
277
278 and restrict metasenv subst i restrictions =
279   assert (restrictions <> []);
280   try 
281     let name, ctx, bo, ty = NCicUtils.lookup_subst i subst in
282       try 
283         let metasenv, subst, restrictions, newctx = 
284           erase_in_context metasenv subst 1 restrictions ctx in
285         let (metasenv, subst), newty =  
286           force_does_not_occur metasenv subst restrictions ty in
287         let (metasenv, subst), newbo =  
288           force_does_not_occur metasenv subst restrictions bo in
289         let j = newmeta () in
290         let subst_entry_j = j, (name, newctx, newty, newbo) in
291         let reloc_irl = mk_perforated_irl 0 (List.length ctx) restrictions in
292         let subst_entry_i = i, (name, ctx, NCic.Meta (j, reloc_irl), ty) in
293         metasenv,
294         subst_entry_j :: List.map 
295           (fun (n,_) as orig -> if i = n then subst_entry_i else orig) subst,
296         j
297       with Occur -> raise (MetaSubstFailure (lazy (Printf.sprintf
298             ("Cannot restrict the context of the metavariable ?%d over "^^
299             "the hypotheses %s since ?%d is already instantiated "^^
300             "with %s and at least one of the hypotheses occurs in "^^
301             "the substituted term") i  (String.concat ", " 
302             (List.map (fun x -> fst (List.nth ctx (x-1))) restrictions)) i
303             (NCicPp.ppterm ~metasenv ~subst ~context:ctx bo))))
304   with NCicUtils.Subst_not_found _ -> 
305     try 
306       let name, ctx, ty = NCicUtils.lookup_meta i metasenv in
307       try
308         let metasenv, subst, restrictions, newctx = 
309           erase_in_context metasenv subst 1 restrictions ctx in
310         let (metasenv, subst), newty =  
311           force_does_not_occur metasenv subst restrictions ty in
312         let j = newmeta () in
313         let metasenv_entry = j, (name, newctx, newty) in
314         let reloc_irl = 
315           mk_perforated_irl 0 (List.length ctx) restrictions in
316         let subst_entry = i, (name, ctx, NCic.Meta (j, reloc_irl), ty) in
317         List.map 
318           (fun (n,_) as orig -> if i = n then metasenv_entry else orig) 
319           metasenv,
320         subst_entry :: subst, j
321       with Occur -> raise (MetaSubstFailure (lazy (Printf.sprintf
322           ("Cannot restrict the context of the metavariable ?%d "^^
323           "over the hypotheses %s since metavariable's type depends "^^
324           "on at least one of them") i (String.concat ", " 
325           (List.map (fun x -> fst (List.nth ctx (x-1))) restrictions)))))
326     with 
327     | NCicUtils.Meta_not_found _ -> assert false
328 ;;
329
330 (* INVARIANT: we suppose that t is not another occurrence of Meta(n,_), 
331    otherwise the occur check does not make sense in case of unification
332    of ?n with ?n *)
333 let delift metasenv subst context n l t =
334   let rec aux k (metasenv, subst as ms) = function
335     | NCic.Rel n as t when n <= k -> ms, t
336     | NCic.Rel n -> 
337         (try
338           match List.nth context (n-k-1) with
339           | _,NCic.Def (bo,_) -> 
340                 (try ms, NCic.Rel ((position (n-k) l) + k)
341                  with NotInTheList ->
342                 (* CSC: This bit of reduction hurts performances since it is
343                  * possible to  have an exponential explosion of the size of the
344                  * proof. required for nat/nth_prime.ma *)
345                   aux k ms (NCicSubstitution.lift n bo))
346           | _,NCic.Decl _ -> ms, NCic.Rel ((position (n-k) l) + k)
347         with Failure _ -> assert false) (*Unbound variable found in delift*)
348     | NCic.Meta (i,l1) as orig ->
349         (try
350            let _,_,t,_ = NCicUtils.lookup_subst i subst in
351            aux k ms (NCicSubstitution.subst_meta l1 t)
352          with NCicUtils.Subst_not_found _ ->
353            (* see the top level invariant *)
354            if (i = n) then 
355             raise (MetaSubstFailure (lazy (Printf.sprintf (
356               "Cannot unify the metavariable ?%d with a term that has "^^
357               "as subterm %s in which the same metavariable "^^
358               "occurs (occur check)") i 
359                (NCicPp.ppterm ~context ~metasenv ~subst t))))
360            else
361               let shift1,lc1 = l1 in
362               let shift,lc = l in
363               match lc, lc1 with
364               | NCic.Irl len, NCic.Irl len1 
365                 when shift1 - k < shift || len1 + shift1 - k > len + shift ->
366                   let low_gap = max 0 (shift - (shift1 - k)) in
367                   let high_gap = max 0 (shift1 + len1 - k - (shift + len)) in
368                   let restrictions = 
369                      HExtlib.list_seq 1 (low_gap+1) @
370                      HExtlib.list_seq (len1-high_gap) len1
371                   in
372 (*
373                   prerr_endline ("RESTRICTIONS FOR: " ^ 
374                     NCicPp.ppterm ~metasenv ~subst ~context:[] 
375                     (NCic.Meta (i,l1)) ^ 
376                     " that was part of a term unified with " ^
377                     NCicPp.ppterm ~metasenv ~subst ~context:[] 
378                     (NCic.Meta (n,l)) ^ " ====> " ^ 
379                     String.concat "," (List.map string_of_int restrictions));
380 *)
381                   let metasenv, subst, newmeta = 
382                      restrict metasenv subst i restrictions 
383                   in
384                   let meta = 
385                     NCic.Meta(newmeta,(k,NCic.Irl (len - low_gap - high_gap))) 
386                   in
387                   (metasenv, subst), meta
388                   
389               | NCic.Irl _, NCic.Irl _ when shift = 0 -> ms, orig
390               | NCic.Irl _, NCic.Irl _ ->
391                    ms, NCic.Meta (i, (shift1 - shift, lc1))
392               | _ -> 
393                   let lc1 = NCicUtils.expand_local_context lc1 in
394                   let rec deliftl tbr j ms = function
395                     | [] -> ms, tbr, []
396                     | t::tl ->
397                         let ms, tbr, tl = deliftl tbr (j+1) ms tl in
398                         try 
399                           let ms, t = aux (k-shift1) ms t in 
400                           ms, tbr, t::tl
401                         with
402                         | NotInTheList | MetaSubstFailure _ -> ms, j::tbr, tl
403                   in
404                   let (metasenv, subst), to_be_r, lc1' = deliftl [] 1 ms lc1 in
405 (*
406                   prerr_endline ("TO BE RESTRICTED: " ^ 
407                    (String.concat "," (List.map string_of_int to_be_r)));
408 *)
409                   let l1 = pack_lc (shift, NCic.Ctx lc1') in
410                   if to_be_r = [] then
411                     (metasenv, subst), 
412                     (if lc1' = lc1 then orig else NCic.Meta (i,l1))
413                   else
414                     let metasenv, subst, newmeta = 
415                       restrict metasenv subst i to_be_r in
416                     (metasenv, subst), NCic.Meta(newmeta,l1))
417     | t -> NCicUntrusted.map_term_fold_a (fun _ k -> k+1) k aux ms t
418   in
419    try aux 0 (metasenv,subst) t
420    with NotInTheList ->
421       (* This is the case where we fail even first order unification. *)
422       (* The reason is that our delift function is weaker than first  *)
423       (* order (in the sense of alpha-conversion). See comment above  *)
424       (* related to the delift function.                              *)
425       let msg = (lazy (Printf.sprintf
426         ("Error trying to abstract %s over [%s]: the algorithm only tried to "^^
427         "abstract over bound variables") (NCicPp.ppterm ~metasenv ~subst
428         ~context t) (String.concat "; " (List.map (NCicPp.ppterm ~metasenv
429         ~subst ~context) (let shift, lc = l in List.map (NCicSubstitution.lift
430         shift) (NCicUtils.expand_local_context lc))))))
431       in
432       let shift, lc = l in
433       let lc = NCicUtils.expand_local_context lc in
434       let l = List.map (NCicSubstitution.lift shift) lc in
435        if
436          List.exists
437           (fun t -> NCicUntrusted.metas_of_term subst context t = [])
438             l
439        then
440         raise (Uncertain msg)
441        else
442         raise (MetaSubstFailure msg)
443 ;;
444
445 (*
446 (* delifts a term t of n levels strating from k, that is changes (Rel m)
447  * to (Rel (m - n)) when m > (k + n). if k <= m < k + n delift fails
448  *)
449 let delift_rels_from subst metasenv k n =
450  let rec liftaux subst metasenv k =
451   let module C = Cic in
452    function
453       C.Rel m as t ->
454        if m < k then
455         t, subst, metasenv
456        else if m < k + n then
457          raise DeliftingARelWouldCaptureAFreeVariable
458        else
459         C.Rel (m - n), subst, metasenv
460     | C.Var (uri,exp_named_subst) ->
461        let exp_named_subst',subst,metasenv = 
462         List.fold_right
463          (fun (uri,t) (l,subst,metasenv) ->
464            let t',subst,metasenv = liftaux subst metasenv k t in
465             (uri,t')::l,subst,metasenv) exp_named_subst ([],subst,metasenv)
466        in
467         C.Var (uri,exp_named_subst'),subst,metasenv
468     | C.Meta (i,l) ->
469         (try
470           let (_, t,_) = lookup_subst i subst in
471            liftaux subst metasenv k (CicSubstitution.subst_meta l t)
472          with CicUtil.Subst_not_found _ -> 
473           let l',to_be_restricted,subst,metasenv =
474            let rec aux con l subst metasenv =
475             match l with
476                [] -> [],[],subst,metasenv
477              | he::tl ->
478                 let tl',to_be_restricted,subst,metasenv =
479                  aux (con + 1) tl subst metasenv in
480                 let he',more_to_be_restricted,subst,metasenv =
481                  match he with
482                     None -> None,[],subst,metasenv
483                   | Some t ->
484                      try
485                       let t',subst,metasenv = liftaux subst metasenv k t in
486                        Some t',[],subst,metasenv
487                      with
488                       DeliftingARelWouldCaptureAFreeVariable ->
489                        None,[i,con],subst,metasenv
490                 in
491                  he'::tl',more_to_be_restricted@to_be_restricted,subst,metasenv
492            in
493             aux 1 l subst metasenv in
494           let metasenv,subst = restrict subst to_be_restricted metasenv in
495            C.Meta(i,l'),subst,metasenv)
496     | C.Sort _ as t -> t,subst,metasenv
497     | C.Implicit _ as t -> t,subst,metasenv
498     | C.Cast (te,ty) ->
499        let te',subst,metasenv = liftaux subst metasenv k te in
500        let ty',subst,metasenv = liftaux subst metasenv k ty in
501         C.Cast (te',ty'),subst,metasenv
502     | C.Prod (n,s,t) ->
503        let s',subst,metasenv = liftaux subst metasenv k s in
504        let t',subst,metasenv = liftaux subst metasenv (k+1) t in
505         C.Prod (n,s',t'),subst,metasenv
506     | C.Lambda (n,s,t) ->
507        let s',subst,metasenv = liftaux subst metasenv k s in
508        let t',subst,metasenv = liftaux subst metasenv (k+1) t in
509         C.Lambda (n,s',t'),subst,metasenv
510     | C.LetIn (n,s,ty,t) ->
511        let s',subst,metasenv = liftaux subst metasenv k s in
512        let ty',subst,metasenv = liftaux subst metasenv k ty in
513        let t',subst,metasenv = liftaux subst metasenv (k+1) t in
514         C.LetIn (n,s',ty',t'),subst,metasenv
515     | C.Appl l ->
516        let l',subst,metasenv =
517         List.fold_right
518          (fun t (l,subst,metasenv) ->
519            let t',subst,metasenv = liftaux subst metasenv k t in
520             t'::l,subst,metasenv) l ([],subst,metasenv) in
521        C.Appl l',subst,metasenv
522     | C.Const (uri,exp_named_subst) ->
523        let exp_named_subst',subst,metasenv = 
524         List.fold_right
525          (fun (uri,t) (l,subst,metasenv) ->
526            let t',subst,metasenv = liftaux subst metasenv k t in
527             (uri,t')::l,subst,metasenv) exp_named_subst ([],subst,metasenv)
528        in
529         C.Const (uri,exp_named_subst'),subst,metasenv
530     | C.MutInd (uri,tyno,exp_named_subst) ->
531        let exp_named_subst',subst,metasenv = 
532         List.fold_right
533          (fun (uri,t) (l,subst,metasenv) ->
534            let t',subst,metasenv = liftaux subst metasenv k t in
535             (uri,t')::l,subst,metasenv) exp_named_subst ([],subst,metasenv)
536        in
537         C.MutInd (uri,tyno,exp_named_subst'),subst,metasenv
538     | C.MutConstruct (uri,tyno,consno,exp_named_subst) ->
539        let exp_named_subst',subst,metasenv = 
540         List.fold_right
541          (fun (uri,t) (l,subst,metasenv) ->
542            let t',subst,metasenv = liftaux subst metasenv k t in
543             (uri,t')::l,subst,metasenv) exp_named_subst ([],subst,metasenv)
544        in
545         C.MutConstruct (uri,tyno,consno,exp_named_subst'),subst,metasenv
546     | C.MutCase (sp,i,outty,t,pl) ->
547        let outty',subst,metasenv = liftaux subst metasenv k outty in
548        let t',subst,metasenv = liftaux subst metasenv k t in
549        let pl',subst,metasenv =
550         List.fold_right
551          (fun t (l,subst,metasenv) ->
552            let t',subst,metasenv = liftaux subst metasenv k t in
553             t'::l,subst,metasenv) pl ([],subst,metasenv)
554        in
555         C.MutCase (sp,i,outty',t',pl'),subst,metasenv
556     | C.Fix (i, fl) ->
557        let len = List.length fl in
558        let liftedfl,subst,metasenv =
559         List.fold_right
560          (fun (name, i, ty, bo) (l,subst,metasenv) ->
561            let ty',subst,metasenv = liftaux subst metasenv k ty in
562            let bo',subst,metasenv = liftaux subst metasenv (k+len) bo in
563             (name,i,ty',bo')::l,subst,metasenv
564          ) fl ([],subst,metasenv)
565        in
566         C.Fix (i, liftedfl),subst,metasenv
567     | C.CoFix (i, fl) ->
568        let len = List.length fl in
569        let liftedfl,subst,metasenv =
570         List.fold_right
571          (fun (name, ty, bo) (l,subst,metasenv) ->
572            let ty',subst,metasenv = liftaux subst metasenv k ty in
573            let bo',subst,metasenv = liftaux subst metasenv (k+len) bo in
574             (name,ty',bo')::l,subst,metasenv
575          ) fl ([],subst,metasenv)
576        in
577         C.CoFix (i, liftedfl),subst,metasenv
578  in
579   liftaux subst metasenv k
580
581 let delift_rels subst metasenv n t =
582   delift_rels_from subst metasenv 1 n t
583 *) 
584
585 let mk_meta ?name metasenv context ty = 
586   match ty with
587   | `Typeless ->
588     let n = newmeta () in
589     let ty = NCic.Implicit (`Typeof n) in
590     let menv_entry = (n, (name, context, ty)) in
591     menv_entry :: metasenv,NCic.Meta (n, (0,NCic.Irl (List.length context))), ty
592   | `Type 
593   | `Term ->
594     let context_for_ty = if ty = `Type then [] else context in
595     let n = newmeta () in
596     let ty_menv_entry = (n, (name,context_for_ty, NCic.Implicit (`Typeof n))) in
597     let m = newmeta () in
598     let ty = NCic.Meta (n, (0,NCic.Irl (List.length context_for_ty))) in
599     let menv_entry = (m, (name, context, ty)) in
600     menv_entry :: ty_menv_entry :: metasenv, 
601       NCic.Meta (m, (0,NCic.Irl (List.length context))), ty
602   | `WithType ty ->
603     let n = newmeta () in
604     let len = List.length context in
605     let menv_entry = (n, (name, context, ty)) in
606     menv_entry :: metasenv, NCic.Meta (n, (0,NCic.Irl len)), ty
607 ;;
608
609 let saturate ?(delta=0) metasenv context ty goal_arity =
610  assert (goal_arity >= 0);
611   let rec aux metasenv = function
612    | NCic.Prod (name,s,t) ->
613        let metasenv1, arg,_ = 
614           mk_meta ~name:name metasenv context (`WithType s) in            
615        let t, metasenv1, args, pno = 
616            aux metasenv1 (NCicSubstitution.subst arg t) 
617        in
618        if pno + 1 = goal_arity then
619          ty, metasenv, [], goal_arity+1
620        else
621          t, metasenv1, arg::args, pno+1
622    | ty ->
623         match NCicReduction.whd context ty ~delta with
624         | NCic.Prod _ as ty -> aux metasenv ty
625         | ty -> ty, metasenv, [], 0
626   in
627   let res, newmetasenv, arguments, _ = aux metasenv ty in
628   res, newmetasenv, arguments
629 ;;