helm/software/components/ng_refiner/nCicRefiner.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 RefineFailure of (Stdpp.location * string) Lazy.t;;
  15 exception Uncertain of (Stdpp.location * string) Lazy.t;;
  16 exception AssertFailure of string Lazy.t;;
  17
  18 module C = NCic
  19 module Ref = NReference
  20
  21 let indent = ref "";;
  22 let inside c = indent := !indent ^ String.make 1 c;;
  23 let outside () = indent := String.sub !indent 0 (String.length !indent -1);;
  24
  25
  26 let pp s =
  27   prerr_endline (Printf.sprintf "%-20s" !indent ^ " " ^ Lazy.force s)
  28 ;;
  29
  30 let pp _ = ();;
  31
  32 let wrap_exc msg = function
  33   | NCicUnification.Uncertain _ -> Uncertain msg
  34   | NCicUnification.UnificationFailure _ -> RefineFailure msg
  35   | NCicTypeChecker.TypeCheckerFailure _ -> RefineFailure msg
  36   | e -> raise e
  37 ;;
  38
  39 let exp_implicit metasenv context expty =
  40  let foo x = match expty with Some t -> `WithType t | None -> x in
  41  function
  42   | `Closed -> NCicMetaSubst.mk_meta metasenv [] (foo `Term)
  43   | `Type -> NCicMetaSubst.mk_meta metasenv context (foo `Type)
  44   | `Term -> NCicMetaSubst.mk_meta metasenv context (foo `Term)
  45   | _ -> assert false
  46 ;;
  47
  48
  49 let check_allowed_sort_elimination hdb localise r orig =
  50    let mkapp he arg =
  51      match he with
  52      | C.Appl l -> C.Appl (l @ [arg])
  53      | t -> C.Appl [t;arg] in
  54    (* ctx, ind_type @ lefts, sort_of_ind_ty@lefts, outsort *)
  55    let rec aux metasenv subst context ind arity1 arity2 =
  56      (*D*)inside 'S'; try let rc =
  57      let arity1 = NCicReduction.whd ~subst context arity1 in
  58      pp (lazy(NCicPp.ppterm ~subst ~metasenv ~context arity1 ^ "   elimsto   " ^
  59         NCicPp.ppterm ~subst ~metasenv ~context arity2 ^ "\nMENV:\n"^
  60         NCicPp.ppmetasenv ~subst metasenv));
  61      match arity1 with
  62      | C.Prod (name,so1,de1) (* , t ==?== C.Prod _ *) ->
  63         let metasenv, _, meta, _ =
  64           NCicMetaSubst.mk_meta metasenv ((name,C.Decl so1)::context) `Type
  65         in
  66         let metasenv, subst =
  67           try NCicUnification.unify hdb metasenv subst context
  68                 arity2 (C.Prod (name, so1, meta))
  69           with exc -> raise (wrap_exc (lazy (localise orig, Printf.sprintf
  70             "expected %s, found %s" (* XXX localizzare meglio *)
  71             (NCicPp.ppterm ~subst ~metasenv ~context (C.Prod (name, so1, meta)))
  72             (NCicPp.ppterm ~subst ~metasenv ~context arity2))) exc)
  73         in
  74         aux metasenv subst ((name, C.Decl so1)::context)
  75          (mkapp (NCicSubstitution.lift 1 ind) (C.Rel 1)) de1 meta
  76      | C.Sort _ (* , t ==?== C.Prod _ *) ->
  77         let metasenv, _, meta, _ = NCicMetaSubst.mk_meta metasenv [] `Type in
  78         let metasenv, subst =
  79           try NCicUnification.unify hdb metasenv subst context
  80                 arity2 (C.Prod ("_", ind, meta))
  81           with exc -> raise (wrap_exc (lazy (localise orig, Printf.sprintf
  82             "expected %s, found %s" (* XXX localizzare meglio *)
  83             (NCicPp.ppterm ~subst ~metasenv ~context (C.Prod ("_", ind, meta)))
  84             (NCicPp.ppterm ~subst ~metasenv ~context arity2))) exc)
  85         in
  86         (try NCicTypeChecker.check_allowed_sort_elimination
  87             ~metasenv ~subst r context ind arity1 arity2;
  88             metasenv, subst
  89         with exc -> raise (wrap_exc (lazy (localise orig,
  90           "Sort elimination not allowed ")) exc))
  91      | _ -> assert false
  92      (*D*)in outside(); rc with exc -> outside (); raise exc
  93    in
  94     aux
  95 ;;
  96
  97 let rec typeof hdb
  98   ?(localise=fun _ -> Stdpp.dummy_loc)
  99   ~look_for_coercion metasenv subst context term expty
 100 =
 101   let force_ty skip_lambda metasenv subst context orig t infty expty =
 102     (*D*)inside 'F'; try let rc =
 103     match expty with
 104     | Some expty ->
 105        (match t with
 106        | C.Implicit _ -> assert false
 107        | C.Lambda _ when skip_lambda -> metasenv, subst, t, expty
 108        | _ ->
 109           pp (lazy (
 110           (NCicPp.ppterm ~metasenv ~subst ~context infty) ^  " === " ^
 111           (NCicPp.ppterm ~metasenv ~subst:[] ~context expty)));
 112            try
 113              let metasenv, subst =
 114                NCicUnification.unify hdb metasenv subst context infty expty
 115              in
 116              metasenv, subst, t, expty
 117            with exc ->
 118              try_coercions hdb ~look_for_coercion ~localise
 119                metasenv subst context t orig infty expty true exc)
 120     | None -> metasenv, subst, t, infty
 121     (*D*)in outside(); rc with exc -> outside (); raise exc
 122   in
 123   let rec typeof_aux metasenv subst context expty =
 124     fun t as orig ->
 125     (*D*)inside 'R'; try let rc =
 126     pp (lazy (NCicPp.ppterm ~metasenv ~subst ~context t));
 127     pp (lazy (if expty = None then "NONE" else "SOME"));
 128     if (List.exists (fun (i,_) -> i=29) subst) then
 129       pp (lazy (NCicPp.ppsubst ~metasenv subst));
 130     let metasenv, subst, t, infty =
 131     match t with
 132     | C.Rel n ->
 133         let infty =
 134          (try
 135            match List.nth context (n - 1) with
 136            | (_,C.Decl ty) -> NCicSubstitution.lift n ty
 137            | (_,C.Def (_,ty)) -> NCicSubstitution.lift n ty
 138          with Failure _ ->
 139            raise (RefineFailure (lazy (localise t,"unbound variable"))))
 140         in
 141         metasenv, subst, t, infty
 142     | C.Sort (C.Type [false,u]) -> metasenv,subst,t,(C.Sort (C.Type [true, u]))
 143     | C.Sort (C.Type _) ->
 144         raise (AssertFailure (lazy ("Cannot type an inferred type: "^
 145           NCicPp.ppterm ~subst ~metasenv ~context t)))
 146     | C.Sort _ -> metasenv,subst,t,(C.Sort (C.Type NCicEnvironment.type0))
 147     | C.Implicit infos ->
 148          let metasenv,_,t,ty = exp_implicit metasenv context expty infos in
 149          metasenv, subst, t, ty
 150     | C.Meta (n,l) as t ->
 151        let ty =
 152         try
 153          let _,_,_,ty = NCicUtils.lookup_subst n subst in ty
 154         with NCicUtils.Subst_not_found _ -> try
 155          let _,_,ty = NCicUtils.lookup_meta n metasenv in
 156          match ty with C.Implicit _ ->
 157                  prerr_endline (string_of_int n);
 158                  prerr_endline (NCicPp.ppmetasenv ~subst metasenv);
 159                  prerr_endline (NCicPp.ppsubst ~metasenv subst);
 160                  assert false | _ -> ty
 161         with NCicUtils.Meta_not_found _ ->
 162          raise (AssertFailure (lazy (Printf.sprintf
 163           "%s not found" (NCicPp.ppterm ~subst ~metasenv ~context t))))
 164        in
 165        metasenv, subst, t, NCicSubstitution.subst_meta l ty
 166     | C.Const _ ->
 167        metasenv, subst, t, NCicTypeChecker.typeof ~subst ~metasenv context t
 168     | C.Prod (name,(s as orig_s),(t as orig_t)) ->
 169        let metasenv, subst, s, s1 = typeof_aux metasenv subst context None s in
 170        let metasenv, subst, s, s1 =
 171          force_to_sort hdb ~look_for_coercion
 172            metasenv subst context s orig_s localise s1 in
 173        let context1 = (name,(C.Decl s))::context in
 174        let metasenv, subst, t, s2 = typeof_aux metasenv subst context1 None t in
 175        let metasenv, subst, t, s2 =
 176          force_to_sort hdb ~look_for_coercion
 177            metasenv subst context1 t orig_t localise s2 in
 178        let metasenv, subst, s, t, ty =
 179          sort_of_prod localise metasenv subst
 180            context orig_s orig_t (name,s) t (s1,s2)
 181        in
 182        metasenv, subst, NCic.Prod(name,s,t), ty
 183     | C.Lambda (n,(s as orig_s),t) as orig ->
 184        let exp_s, exp_ty_t, force_after =
 185          match expty with
 186          | None -> None, None, false
 187          | Some expty ->
 188              match NCicReduction.whd ~subst context expty with
 189              | C.Prod (_,s,t) -> Some s, Some t, false
 190              | _ -> None, None, true
 191        in
 192        let metasenv, subst, s, ty_s =
 193          typeof_aux metasenv subst context None s in
 194        let metasenv, subst, s, _ =
 195          force_to_sort hdb ~look_for_coercion
 196            metasenv subst context s orig_s localise ty_s in
 197        let (metasenv,subst), exp_ty_t =
 198          match exp_s with
 199          | Some exp_s ->
 200              (try NCicUnification.unify hdb metasenv subst context s exp_s,exp_ty_t
 201              with exc -> raise (wrap_exc (lazy (localise orig_s, Printf.sprintf
 202                "Source type %s was expected to be %s" (NCicPp.ppterm ~metasenv
 203                ~subst ~context s) (NCicPp.ppterm ~metasenv ~subst ~context
 204                exp_s))) exc))
 205          | None -> (metasenv, subst), None
 206        in
 207        let context_for_t = (n,C.Decl s) :: context in
 208        let metasenv, subst, t, ty_t =
 209          typeof_aux metasenv subst context_for_t exp_ty_t t
 210        in
 211        if force_after then
 212          force_ty false metasenv subst context orig
 213            (C.Lambda(n,s,t)) (C.Prod (n,s,ty_t)) expty
 214        else
 215          metasenv, subst, C.Lambda(n,s,t), C.Prod (n,s,ty_t)
 216     | C.LetIn (n,(ty as orig_ty),t,bo) ->
 217        let metasenv, subst, ty, ty_ty =
 218          typeof_aux metasenv subst context None ty in
 219        let metasenv, subst, ty, _ =
 220          force_to_sort hdb ~look_for_coercion
 221            metasenv subst context ty orig_ty localise ty_ty in
 222        let metasenv, subst, t, _ =
 223          typeof_aux metasenv subst context (Some ty) t in
 224        let context1 = (n, C.Def (t,ty)) :: context in
 225        let metasenv, subst, bo, bo_ty =
 226          typeof_aux metasenv subst context1 None bo
 227        in
 228        let bo_ty = NCicSubstitution.subst ~avoid_beta_redexes:true t bo_ty in
 229        metasenv, subst, C.LetIn (n, ty, t, bo), bo_ty
 230     | C.Appl ((he as orig_he)::(_::_ as args)) ->
 231        let upto =
 232          match orig_he with C.Meta _ -> List.length args | _ -> 0
 233        in
 234        let metasenv, subst, he, ty_he =
 235          typeof_aux metasenv subst context None he in
 236        let metasenv, subst, t, ty =
 237          eat_prods hdb ~localise ~look_for_coercion
 238            metasenv subst context orig_he he ty_he args
 239        in
 240        let t = if upto > 0 then NCicReduction.head_beta_reduce ~upto t else t in
 241        metasenv, subst, t, ty
 242    | C.Appl _ -> raise (AssertFailure (lazy "Appl of length < 2"))
 243    | C.Match (Ref.Ref (_,Ref.Ind (_,tyno,_)) as r,
 244           outtype,(term as orig_term),pl) as orig ->
 245       let _, leftno, itl, _, _ = NCicEnvironment.get_checked_indtys r in
 246       let _, _, arity, cl = List.nth itl tyno in
 247       let constructorsno = List.length cl in
 248       let _, metasenv, args =
 249         NCicMetaSubst.saturate metasenv subst context arity 0 in
 250       let ind = if args = [] then C.Const r else C.Appl (C.Const r::args) in
 251       let metasenv, subst, term, _ =
 252         typeof_aux metasenv subst context (Some ind) term in
 253       let parameters, arguments = HExtlib.split_nth leftno args in
 254       let outtype =
 255         match outtype with
 256         | C.Implicit _ as ot ->
 257              let rec aux = function
 258                | [] -> NCic.Lambda ("_",NCic.Implicit `Type,ot)
 259                | _::tl -> NCic.Lambda ("_",NCic.Implicit `Type,aux tl)
 260              in
 261                aux arguments
 262         | _ -> outtype
 263       in
 264       let metasenv, subst, outtype, outsort =
 265         typeof_aux metasenv subst context None outtype in
 266
 267       (* next lines are to do a subst-expansion of the outtype, so
 268          that when it becomes a beta-abstraction, the beta-redex is
 269          fired during substitution *)
 270       (*CSC: this is instantiate! should we move it from tactics to the
 271              refiner? I think so! *)
 272       let metasenv,metanoouttype,newouttype,metaoutsort =
 273        NCicMetaSubst.mk_meta metasenv context `Term in
 274       let metasenv,subst =
 275        NCicUnification.unify hdb metasenv subst context outsort metaoutsort in
 276       let metasenv =
 277        List.filter (function (j,_) -> j <> metanoouttype) metasenv in
 278       let subst =
 279        (metanoouttype,(Some "outtype",context,outtype,metaoutsort))::subst in
 280       let outtype = newouttype in
 281
 282       (* let's control if the sort elimination is allowed: [(I q1 ... qr)|B] *)
 283       let ind =
 284         if parameters = [] then C.Const r
 285         else C.Appl ((C.Const r)::parameters) in
 286       let metasenv, subst, ind, ind_ty =
 287         typeof_aux metasenv subst context None ind in
 288       let metasenv, subst =
 289          check_allowed_sort_elimination hdb localise r orig_term metasenv subst
 290            context ind ind_ty outsort
 291       in
 292       (* let's check if the type of branches are right *)
 293       if List.length pl <> constructorsno then
 294        raise (RefineFailure (lazy (localise orig,
 295          "Wrong number of cases in a match")));
 296 (*
 297       let metasenv, subst =
 298         match expty with
 299         | None -> metasenv, subst
 300         | Some expty ->
 301            NCicUnification.unify hdb metasenv subst context resty expty
 302       in
 303 *)
 304       let _, metasenv, subst, pl =
 305         List.fold_right
 306           (fun p (j, metasenv, subst, branches) ->
 307               let cons =
 308                 let cons = Ref.mk_constructor j r in
 309                 if parameters = [] then C.Const cons
 310                 else C.Appl (C.Const cons::parameters)
 311               in
 312               let metasenv, subst, cons, ty_cons =
 313                 typeof_aux metasenv subst context None cons in
 314               let ty_branch =
 315                 NCicTypeChecker.type_of_branch
 316                   ~subst context leftno outtype cons ty_cons in
 317               pp (lazy ("TYPEOFBRANCH: " ^
 318                NCicPp.ppterm ~metasenv ~subst ~context p ^ " ::: " ^
 319                NCicPp.ppterm ~metasenv ~subst ~context ty_branch ));
 320               let metasenv, subst, p, _ =
 321                 typeof_aux metasenv subst context (Some ty_branch) p in
 322               j-1, metasenv, subst, p :: branches)
 323           pl (List.length pl, metasenv, subst, [])
 324       in
 325       let resty = C.Appl (outtype::arguments@[term]) in
 326       let resty = NCicReduction.head_beta_reduce ~subst resty in
 327       metasenv, subst, C.Match (r, outtype, term, pl),resty
 328     | C.Match _ -> assert false
 329     in
 330     pp (lazy (NCicPp.ppterm ~metasenv ~subst ~context t ^ " :: "^
 331          NCicPp.ppterm ~metasenv ~subst ~context infty ));
 332       force_ty true metasenv subst context orig t infty expty
 333     (*D*)in outside(); rc with exc -> outside (); raise exc
 334   in
 335     typeof_aux metasenv subst context expty term
 336
 337 and try_coercions hdb
 338   ~localise ~look_for_coercion
 339   metasenv subst context t orig_t infty expty perform_unification exc
 340 =
 341   (* we try with a coercion *)
 342   let rec first exc = function
 343   | [] ->
 344       raise (wrap_exc (lazy (localise orig_t, Printf.sprintf
 345         "The term %s has type %s but is here used with type %s"
 346         (NCicPp.ppterm ~metasenv ~subst ~context t)
 347         (NCicPp.ppterm ~metasenv ~subst ~context infty)
 348         (NCicPp.ppterm ~metasenv ~subst ~context expty))) exc)
 349   | (metasenv, newterm, newtype, meta)::tl ->
 350       try
 351           pp (lazy ( "UNIFICATION in CTX:\n"^
 352             NCicPp.ppcontext ~metasenv ~subst context
 353             ^ "\nMENV: " ^
 354             NCicPp.ppmetasenv metasenv ~subst
 355             ^ "\nOF: " ^
 356             NCicPp.ppterm ~metasenv ~subst ~context meta ^  " === " ^
 357             NCicPp.ppterm ~metasenv ~subst ~context t ^ "\n"));
 358         let metasenv, subst =
 359           NCicUnification.unify hdb metasenv subst context meta t
 360         in
 361           pp (lazy ( "UNIFICATION in CTX:\n"^
 362             NCicPp.ppcontext ~metasenv ~subst context
 363             ^ "\nMENV: " ^
 364             NCicPp.ppmetasenv metasenv ~subst
 365             ^ "\nOF: " ^
 366             NCicPp.ppterm ~metasenv ~subst ~context newtype ^  " === " ^
 367             NCicPp.ppterm ~metasenv ~subst ~context expty ^ "\n"));
 368         let metasenv, subst =
 369           if perform_unification then
 370             NCicUnification.unify hdb metasenv subst context newtype expty
 371           else metasenv, subst
 372         in
 373         metasenv, subst, newterm, newtype
 374       with
 375       | NCicUnification.UnificationFailure _ -> first exc tl
 376       | NCicUnification.Uncertain _ as exc -> first exc tl
 377   in
 378     first exc
 379       (look_for_coercion metasenv subst context infty expty)
 380
 381 and force_to_sort hdb
 382   ~look_for_coercion metasenv subst context t orig_t localise ty
 383 =
 384   match NCicReduction.whd ~subst context ty with
 385   | C.Meta (_,(0,(C.Irl 0 | C.Ctx []))) as ty ->
 386      metasenv, subst, t, ty
 387   | C.Meta (_i,(_,(C.Irl 0 | C.Ctx []))) -> assert false (*CSC: ???
 388      metasenv, subst, t, C.Meta(i,(0,C.Irl 0)) *)
 389   | C.Meta (i,(_,lc)) ->
 390      let len = match lc with C.Irl len->len | C.Ctx l->List.length l in
 391      let metasenv, subst, newmeta =
 392        if len > 0 then
 393          NCicMetaSubst.restrict metasenv subst i (HExtlib.list_seq 1 (len+1))
 394        else metasenv, subst, i
 395      in
 396      metasenv, subst, t, C.Meta (newmeta,(0,C.Irl 0))
 397   | C.Sort _ as ty -> metasenv, subst, t, ty
 398   | ty ->
 399       try_coercions hdb ~localise ~look_for_coercion metasenv subst context
 400         t orig_t ty (NCic.Sort (NCic.Type NCicEnvironment.type0)) false
 401          (Uncertain (lazy (localise orig_t,
 402          "The type of " ^ NCicPp.ppterm ~metasenv ~subst ~context t
 403          ^ " is not a sort: " ^ NCicPp.ppterm ~metasenv ~subst ~context ty)))
 404
 405 and sort_of_prod
 406   localise metasenv subst context orig_s orig_t (name,s) t (t1, t2)
 407 =
 408    (* force to sort is done in the Prod case in typeof *)
 409    match t1, t2 with
 410    | C.Sort _, C.Sort C.Prop -> metasenv, subst, s, t, t2
 411    | C.Sort (C.Type u1), C.Sort (C.Type u2) ->
 412         metasenv, subst, s, t, C.Sort (C.Type (NCicEnvironment.max u1 u2))
 413    | C.Sort C.Prop,C.Sort (C.Type _) -> metasenv, subst, s, t, t2
 414    | C.Meta _, C.Sort _
 415    | C.Meta _, C.Meta (_,(_,_))
 416    | C.Sort _, C.Meta (_,(_,_)) -> metasenv, subst, s, t, t2
 417    | x, (C.Sort _ | C.Meta _) | _, x ->
 418       let y, context, orig =
 419         if x == t1 then s, context, orig_s
 420         else t, ((name,C.Decl s)::context), orig_t
 421       in
 422       raise (RefineFailure (lazy (localise orig,Printf.sprintf
 423         "%s is expected to be a type, but its type is %s that is not a sort"
 424          (NCicPp.ppterm ~subst ~metasenv ~context y)
 425          (NCicPp.ppterm ~subst ~metasenv ~context x))))
 426
 427 and guess_name subst ctx ty =
 428   let aux initial = "#" ^ String.make 1 initial in
 429   match ty with
 430   | C.Const (NReference.Ref (u,_))
 431   | C.Appl (C.Const (NReference.Ref (u,_)) :: _) ->
 432       aux (String.sub (NUri.name_of_uri u) 0 1).[0]
 433   | C.Prod _ -> aux 'f'
 434   | C.Meta (n,lc) ->
 435       (try
 436          let _,_,t,_ = NCicUtils.lookup_subst n subst in
 437          guess_name subst ctx (NCicSubstitution.subst_meta lc t)
 438       with NCicUtils.Subst_not_found _ -> aux 'M')
 439   | _ -> aux 'H'
 440
 441 and eat_prods hdb
 442   ~localise ~look_for_coercion metasenv subst context orig_he he ty_he args
 443 =
 444   (*D*)inside 'E'; try let rc =
 445   let rec aux metasenv subst args_so_far he ty_he = function
 446   | []->metasenv, subst, NCicUntrusted.mk_appl he (List.rev args_so_far), ty_he
 447   | arg::tl ->
 448       match NCicReduction.whd ~subst context ty_he with
 449       | C.Prod (_,s,t) ->
 450           let metasenv, subst, arg, _ =
 451             typeof hdb ~look_for_coercion ~localise
 452               metasenv subst context arg (Some s) in
 453           let t = NCicSubstitution.subst ~avoid_beta_redexes:true arg t in
 454           aux metasenv subst (arg :: args_so_far) he t tl
 455       | C.Meta _
 456       | C.Appl (C.Meta _ :: _) as t ->
 457           let metasenv, subst, arg, ty_arg =
 458             typeof hdb ~look_for_coercion ~localise
 459               metasenv subst context arg None in
 460           let name = guess_name subst context ty_arg in
 461           let metasenv, _, meta, _ =
 462             NCicMetaSubst.mk_meta metasenv
 463               ((name,C.Decl ty_arg) :: context) `Type
 464           in
 465           let flex_prod = C.Prod (name, ty_arg, meta) in
 466           (* next line grants that ty_args is a type *)
 467           let metasenv,subst, flex_prod, _ =
 468            typeof hdb ~look_for_coercion ~localise metasenv subst
 469             context flex_prod None in
 470           pp (lazy ( "UNIFICATION in CTX:\n"^
 471             NCicPp.ppcontext ~metasenv ~subst context
 472             ^ "\nOF: " ^
 473             NCicPp.ppterm ~metasenv ~subst ~context t ^  " === " ^
 474             NCicPp.ppterm ~metasenv ~subst ~context flex_prod ^ "\n"));
 475           let metasenv, subst =
 476              try NCicUnification.unify hdb metasenv subst context t flex_prod
 477              with exc -> raise (wrap_exc (lazy (localise orig_he, Printf.sprintf
 478               ("The term %s has an inferred type %s, but is applied to the" ^^
 479                " argument %s of type %s")
 480               (NCicPp.ppterm ~metasenv ~subst ~context he)
 481               (NCicPp.ppterm ~metasenv ~subst ~context t)
 482               (NCicPp.ppterm ~metasenv ~subst ~context arg)
 483               (NCicPp.ppterm ~metasenv ~subst ~context ty_arg))) exc)
 484               (* XXX coerce to funclass *)
 485           in
 486           let meta = NCicSubstitution.subst ~avoid_beta_redexes:true arg meta in
 487           aux metasenv subst (arg :: args_so_far) he meta tl
 488       | C.Match (_,_,C.Meta _,_)
 489       | C.Match (_,_,C.Appl (C.Meta _ :: _),_)
 490       | C.Appl (C.Const (NReference.Ref (_, NReference.Fix _)) :: _) ->
 491           raise (Uncertain (lazy (localise orig_he, Printf.sprintf
 492             ("The term %s is here applied to %d arguments but expects " ^^
 493             "only %d arguments") (NCicPp.ppterm ~metasenv ~subst ~context he)
 494             (List.length args) (List.length args_so_far))))
 495       | ty ->
 496           let metasenv, subst, newhead, newheadty =
 497             try_coercions hdb ~localise ~look_for_coercion metasenv subst context
 498               (NCicUntrusted.mk_appl he (List.rev args_so_far)) orig_he ty
 499               (NCic.Prod ("_",NCic.Implicit `Term,NCic.Implicit `Term))
 500               false
 501               (RefineFailure (lazy (localise orig_he, Printf.sprintf
 502                ("The term %s is here applied to %d arguments but expects " ^^
 503                "only %d arguments") (NCicPp.ppterm ~metasenv ~subst ~context he)
 504                (List.length args) (List.length args_so_far))))
 505           in
 506           aux metasenv subst [] newhead newheadty (arg :: tl)
 507   in
 508    (* We need to reverse the order of the new created metas since they
 509       are pushed on top of the metasenv in the wrong order *)
 510    let highest_meta = NCicMetaSubst.maxmeta () in
 511    let metasenv, subst, newhead, newheadty =
 512     aux metasenv subst [] he ty_he args in
 513    let metasenv_old,metasenv_new =
 514     List.partition (fun (i,_) -> i <= highest_meta) metasenv
 515    in
 516     (List.rev metasenv_new) @ metasenv_old, subst, newhead, newheadty
 517   (*D*)in outside(); rc with exc -> outside (); raise exc
 518 ;;
 519
 520 let rec first f l1 l2 =
 521   match l1,l2 with
 522   | x1::tl1, x2::tl2 ->
 523       (try f x1 x2 with Not_found -> first f tl1 tl2)
 524   | _ -> raise Not_found
 525 ;;
 526
 527 let rec find add dt t =
 528   if dt == add then t
 529   else
 530     let dl, l =
 531       match dt, t with
 532       | C.Meta (_,(_,C.Ctx dl)), C.Meta (_,(_,C.Ctx l))
 533       | C.Appl dl,C.Appl l -> dl,l
 534       | C.Lambda (_,ds,dt), C.Lambda (_,s,t)
 535       | C.Prod (_,ds,dt), C.Prod (_,s,t) -> [ds;dt],[s;t]
 536       | C.LetIn (_,ds,db,dt), C.LetIn (_,s,b,t) -> [ds;db;dt],[s;b;t]
 537       | C.Match (_,dot,dt,dl),  C.Match (_,ot,t,l) -> (dot::dt::dl),(ot::t::l)
 538       | _ -> raise Not_found
 539     in
 540       first (find add) dl l
 541 ;;
 542
 543 let relocalise old_localise dt t add =
 544   old_localise
 545     (try find add dt t with Not_found -> assert false)
 546 ;;
 547
 548 let undebruijnate inductive ref t rev_fl =
 549   NCicSubstitution.psubst (fun x -> x)
 550    (List.rev (HExtlib.list_mapi
 551       (fun (_,_,rno,_,_,_) i ->
 552          NCic.Const
 553            (if inductive then NReference.mk_fix i rno ref
 554             else NReference.mk_cofix i ref))
 555       rev_fl))
 556     t
 557 ;;
 558
 559
 560 let typeof_obj hdb
 561   ?(localise=fun _ -> Stdpp.dummy_loc)
 562   ~look_for_coercion (uri,height,metasenv,subst,obj)
 563 =
 564 prerr_endline ("===============\n" ^ NCicPp.ppobj (uri,height,metasenv,subst,obj));
 565   let check_type metasenv subst context (ty as orig_ty) =  (* XXX fattorizza *)
 566     let metasenv, subst, ty, sort =
 567       typeof hdb ~localise ~look_for_coercion metasenv subst context ty None
 568     in
 569     let metasenv, subst, ty, sort =
 570       force_to_sort hdb ~look_for_coercion
 571         metasenv subst context ty orig_ty localise sort
 572     in
 573       metasenv, subst, ty, sort
 574   in
 575   match obj with
 576   | C.Constant (relevance, name, bo, ty , attr) ->
 577        let metasenv, subst, ty, _ = check_type metasenv subst [] ty in
 578        let metasenv, subst, bo, ty, height =
 579          match bo with
 580          | Some bo ->
 581              let metasenv, subst, bo, ty =
 582                typeof hdb ~localise ~look_for_coercion
 583                  metasenv subst [] bo (Some ty)
 584              in
 585              let height = (* XXX recalculate *) height in
 586                metasenv, subst, Some bo, ty, height
 587          | None -> metasenv, subst, None, ty, 0
 588        in
 589        uri, height, metasenv, subst,
 590          C.Constant (relevance, name, bo, ty, attr)
 591   | C.Fixpoint (inductive, fl, attr) ->
 592       let len = List.length fl in
 593       let types, metasenv, subst, rev_fl =
 594         List.fold_left
 595          (fun (types, metasenv, subst, fl) (relevance,name,k,ty,bo) ->
 596            let metasenv, subst, ty, _ = check_type metasenv subst [] ty in
 597            let dbo = NCicTypeChecker.debruijn uri len [] bo in
 598            let localise = relocalise localise dbo bo in
 599             (name,C.Decl ty)::types,
 600               metasenv, subst, (relevance,name,k,ty,dbo,localise)::fl
 601          ) ([], metasenv, subst, []) fl (* XXX kl rimosso nel nucleo *)
 602       in
 603       let metasenv, subst, fl =
 604         List.fold_left
 605           (fun (metasenv,subst,fl) (relevance,name,k,ty,dbo,localise) ->
 606             let metasenv, subst, dbo, ty =
 607               typeof hdb ~localise ~look_for_coercion
 608                 metasenv subst types dbo (Some ty)
 609             in
 610             metasenv, subst, (relevance,name,k,ty,dbo)::fl)
 611           (metasenv, subst, []) rev_fl
 612       in
 613       let height = (* XXX recalculate *) height in
 614       let fl =
 615         List.map
 616           (fun (relevance,name,k,ty,dbo) ->
 617             let bo =
 618               undebruijnate inductive
 619                (NReference.reference_of_spec uri
 620                  (if inductive then NReference.Fix (0,k,0)
 621                   else NReference.CoFix 0)) dbo rev_fl
 622             in
 623               relevance,name,k,ty,bo)
 624           fl
 625       in
 626        uri, height, metasenv, subst,
 627          C.Fixpoint (inductive, fl, attr)
 628   | C.Inductive (ind, leftno, itl, attr) ->
 629      let len = List.length itl in
 630      let metasenv,subst,rev_itl,tys =
 631       List.fold_left
 632        (fun (metasenv,subst,res,ctx) (relevance,n,ty,cl) ->
 633           let metasenv, subst, ty, _ = check_type metasenv subst [] ty in
 634           metasenv,subst,(relevance,n,ty,cl)::res,(n,NCic.Decl ty)::ctx
 635        ) (metasenv,subst,[],[]) itl in
 636      let metasenv,subst,itl,_ =
 637       List.fold_left
 638        (fun (metasenv,subst,res,i) (it_relev,n,ty,cl) ->
 639          let context,ty_sort = NCicReduction.split_prods ~subst [] ~-1 ty in
 640          let sx_context_ty_rev,_= HExtlib.split_nth leftno (List.rev context) in
 641          let metasenv,subst,cl =
 642           List.fold_right
 643            (fun (k_relev,n,te) (metasenv,subst,res) ->
 644              let k_relev =
 645               try snd (HExtlib.split_nth leftno k_relev)
 646               with Failure _ -> k_relev in
 647              let te = NCicTypeChecker.debruijn uri len [] te in
 648              let metasenv, subst, te, _ = check_type metasenv subst tys te in
 649              let context,te = NCicReduction.split_prods ~subst tys leftno te in
 650              let _,chopped_context_rev =
 651               HExtlib.split_nth (List.length tys) (List.rev context) in
 652              let sx_context_te_rev,_ =
 653               HExtlib.split_nth leftno chopped_context_rev in
 654              let metasenv,subst,_ =
 655               try
 656                List.fold_left2
 657                 (fun (metasenv,subst,context) item1 item2 ->
 658                   let (metasenv,subst),convertible =
 659                    try
 660                     match item1,item2 with
 661                       (n1,C.Decl ty1),(n2,C.Decl ty2) ->
 662                         if n1 = n2 then
 663                          NCicUnification.unify hdb ~test_eq_only:true metasenv
 664                           subst context ty1 ty2,true
 665                         else
 666                          (metasenv,subst),false
 667                     | (n1,C.Def (bo1,ty1)),(n2,C.Def (bo2,ty2)) ->
 668                         if n1 = n2 then
 669                          let metasenv,subst =
 670                           NCicUnification.unify hdb ~test_eq_only:true metasenv
 671                            subst context ty1 ty2
 672                          in
 673                           NCicUnification.unify hdb ~test_eq_only:true metasenv
 674                            subst context bo1 bo2,true
 675                         else
 676                          (metasenv,subst),false
 677                     | _,_ -> (metasenv,subst),false
 678                    with
 679                    | NCicUnification.Uncertain _
 680                    | NCicUnification.UnificationFailure _ ->
 681                       (metasenv,subst),false
 682                   in
 683                    let term2 =
 684                     match item2 with
 685                        _,C.Decl t -> t
 686                      | _,C.Def (b,_) -> b in
 687                    if not convertible then
 688                     raise (RefineFailure (lazy (localise term2,
 689                      ("Mismatch between the left parameters of the constructor " ^
 690                       "and those of its inductive type"))))
 691                    else
 692                     metasenv,subst,item1::context
 693                 ) (metasenv,subst,[]) sx_context_ty_rev sx_context_te_rev
 694               with Invalid_argument "List.fold_left2" -> assert false in
 695              let con_sort= NCicTypeChecker.typeof ~subst ~metasenv context te in
 696               (match
 697                 NCicReduction.whd ~subst context con_sort,
 698                 NCicReduction.whd ~subst [] ty_sort
 699                with
 700                   (C.Sort (C.Type u1) as s1), (C.Sort (C.Type u2) as s2) ->
 701                    if not (NCicEnvironment.universe_leq u1 u2) then
 702                     raise
 703                      (RefineFailure
 704                        (lazy(localise te, "The type " ^
 705                          NCicPp.ppterm ~metasenv ~subst ~context s1 ^
 706                          " of the constructor is not included in the inductive"^
 707                          " type sort " ^
 708                          NCicPp.ppterm ~metasenv ~subst ~context s2)))
 709                 | C.Sort _, C.Sort C.Prop
 710                 | C.Sort _, C.Sort C.Type _ -> ()
 711                 | _, _ ->
 712                    raise
 713                     (RefineFailure
 714                       (lazy (localise te,
 715                         "Wrong constructor or inductive arity shape"))));
 716               (* let's check also the positivity conditions *)
 717               if
 718                not
 719                (NCicTypeChecker.are_all_occurrences_positive
 720                  ~subst context uri leftno (i+leftno) leftno (len+leftno) te)
 721               then
 722                 raise
 723                   (RefineFailure
 724                     (lazy (localise te,
 725                       "Non positive occurence in " ^ NUri.string_of_uri uri)))
 726               else
 727                let relsno = List.length itl + leftno in
 728                let te =
 729                  NCicSubstitution.psubst
 730                   (fun i ->
 731                     if i <= leftno  then
 732                      NCic.Rel i
 733                     else
 734                      NCic.Const (NReference.reference_of_spec uri
 735                       (NReference.Ind (ind,relsno - i,leftno))))
 736                   (HExtlib.list_seq 1 (relsno+1))
 737                    te in
 738                let te =
 739                 List.fold_right
 740                  (fun (name,decl) te ->
 741                    match decl with
 742                       NCic.Decl ty -> NCic.Prod (name,ty,te)
 743                     | NCic.Def (bo,ty) -> NCic.LetIn (name,ty,bo,te)
 744                  ) sx_context_te_rev te
 745                in
 746                 metasenv,subst,(k_relev,n,te)::res
 747               ) cl (metasenv,subst,[])
 748          in
 749           metasenv,subst,(it_relev,n,ty,cl)::res,i+1
 750        ) (metasenv,subst,[],1) rev_itl
 751      in
 752       uri, height, metasenv, subst, C.Inductive (ind, leftno, itl, attr)
 753 ;;
 754
 755 (* vim:set foldmethod=marker: *)