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 ~localise metasenv context expty t =
  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   | `Vector ->
  46       raise (RefineFailure (lazy (localise t, "A vector of implicit terms " ^
  47        "can only be used in argument position")))
  48   | _ -> assert false
  49 ;;
  50
  51 let check_allowed_sort_elimination rdb localise r orig =
  52    let mkapp he arg =
  53      match he with
  54      | C.Appl l -> C.Appl (l @ [arg])
  55      | t -> C.Appl [t;arg] in
  56    (* ctx, ind_type @ lefts, sort_of_ind_ty@lefts, outsort *)
  57    let rec aux metasenv subst context ind arity1 arity2 =
  58      (*D*)inside 'S'; try let rc =
  59      let arity1 = NCicReduction.whd ~subst context arity1 in
  60      pp (lazy(NCicPp.ppterm ~subst ~metasenv ~context arity1 ^ "   elimsto   " ^
  61         NCicPp.ppterm ~subst ~metasenv ~context arity2 ^ "\nMENV:\n"^
  62         NCicPp.ppmetasenv ~subst metasenv));
  63      match arity1 with
  64      | C.Prod (name,so1,de1) (* , t ==?== C.Prod _ *) ->
  65         let metasenv, _, meta, _ =
  66           NCicMetaSubst.mk_meta metasenv ((name,C.Decl so1)::context) `Type
  67         in
  68         let metasenv, subst =
  69           try NCicUnification.unify rdb metasenv subst context
  70                 arity2 (C.Prod (name, so1, meta))
  71           with exc -> raise (wrap_exc (lazy (localise orig, Printf.sprintf
  72             "expected %s, found %s" (* XXX localizzare meglio *)
  73             (NCicPp.ppterm ~subst ~metasenv ~context (C.Prod (name, so1, meta)))
  74             (NCicPp.ppterm ~subst ~metasenv ~context arity2))) exc)
  75         in
  76         aux metasenv subst ((name, C.Decl so1)::context)
  77          (mkapp (NCicSubstitution.lift 1 ind) (C.Rel 1)) de1 meta
  78      | C.Sort _ (* , t ==?== C.Prod _ *) ->
  79         let metasenv, _, meta, _ = NCicMetaSubst.mk_meta metasenv [] `Type in
  80         let metasenv, subst =
  81           try NCicUnification.unify rdb metasenv subst context
  82                 arity2 (C.Prod ("_", ind, meta))
  83           with exc -> raise (wrap_exc (lazy (localise orig, Printf.sprintf
  84             "expected %s, found %s" (* XXX localizzare meglio *)
  85             (NCicPp.ppterm ~subst ~metasenv ~context (C.Prod ("_", ind, meta)))
  86             (NCicPp.ppterm ~subst ~metasenv ~context arity2))) exc)
  87         in
  88         (try NCicTypeChecker.check_allowed_sort_elimination
  89             ~metasenv ~subst r context ind arity1 arity2;
  90             metasenv, subst
  91         with exc -> raise (wrap_exc (lazy (localise orig,
  92           "Sort elimination not allowed ")) exc))
  93      | _ -> assert false
  94      (*D*)in outside(); rc with exc -> outside (); raise exc
  95    in
  96     aux
  97 ;;
  98
  99 let rec typeof rdb
 100   ?(localise=fun _ -> Stdpp.dummy_loc)
 101   metasenv subst context term expty
 102 =
 103   let force_ty skip_lambda metasenv subst context orig t infty expty =
 104     (*D*)inside 'F'; try let rc =
 105     match expty with
 106     | Some expty ->
 107        (match t with
 108        | C.Implicit _ -> assert false
 109        | C.Lambda _ when skip_lambda -> metasenv, subst, t, expty
 110        | _ ->
 111           pp (lazy (
 112           (NCicPp.ppterm ~metasenv ~subst ~context infty) ^  " === " ^
 113           (NCicPp.ppterm ~metasenv ~subst:[] ~context expty)));
 114            try
 115              let metasenv, subst =
 116                NCicUnification.unify rdb metasenv subst context infty expty
 117              in
 118              metasenv, subst, t, expty
 119            with exc ->
 120              try_coercions rdb ~localise
 121                metasenv subst context t orig infty expty true exc)
 122     | None -> metasenv, subst, t, infty
 123     (*D*)in outside(); rc with exc -> outside (); raise exc
 124   in
 125   let rec typeof_aux metasenv subst context expty =
 126     fun t as orig ->
 127     (*D*)inside 'R'; try let rc =
 128     pp (lazy (NCicPp.ppterm ~metasenv ~subst ~context t));
 129     pp (lazy (if expty = None then "NONE" else "SOME"));
 130     if (List.exists (fun (i,_) -> i=29) subst) then
 131       pp (lazy (NCicPp.ppsubst ~metasenv subst));
 132     let metasenv, subst, t, infty =
 133     match t with
 134     | C.Rel n ->
 135         let infty =
 136          (try
 137            match List.nth context (n - 1) with
 138            | (_,C.Decl ty) -> NCicSubstitution.lift n ty
 139            | (_,C.Def (_,ty)) -> NCicSubstitution.lift n ty
 140          with Failure _ ->
 141            raise (RefineFailure (lazy (localise t,"unbound variable"))))
 142         in
 143         metasenv, subst, t, infty
 144     | C.Sort (C.Type [false,u]) -> metasenv,subst,t,(C.Sort (C.Type [true, u]))
 145     | C.Sort (C.Type _) ->
 146         raise (AssertFailure (lazy ("Cannot type an inferred type: "^
 147           NCicPp.ppterm ~subst ~metasenv ~context t)))
 148     | C.Sort _ -> metasenv,subst,t,(C.Sort (C.Type NCicEnvironment.type0))
 149     | C.Implicit infos ->
 150          let metasenv,_,t,ty =
 151            exp_implicit ~localise metasenv context expty t infos
 152          in
 153           metasenv, subst, t, ty
 154     | C.Meta (n,l) as t ->
 155        let ty =
 156         try
 157          let _,_,_,ty = NCicUtils.lookup_subst n subst in ty
 158         with NCicUtils.Subst_not_found _ -> try
 159          let _,_,ty = NCicUtils.lookup_meta n metasenv in
 160          match ty with C.Implicit _ ->
 161                  prerr_endline (string_of_int n);
 162                  prerr_endline (NCicPp.ppmetasenv ~subst metasenv);
 163                  prerr_endline (NCicPp.ppsubst ~metasenv subst);
 164                  assert false | _ -> ty
 165         with NCicUtils.Meta_not_found _ ->
 166          raise (AssertFailure (lazy (Printf.sprintf
 167           "%s not found" (NCicPp.ppterm ~subst ~metasenv ~context t))))
 168        in
 169        metasenv, subst, t, NCicSubstitution.subst_meta l ty
 170     | C.Const _ ->
 171        metasenv, subst, t, NCicTypeChecker.typeof ~subst ~metasenv context t
 172     | C.Prod (name,(s as orig_s),(t as orig_t)) ->
 173        let metasenv, subst, s, s1 = typeof_aux metasenv subst context None s in
 174        let metasenv, subst, s, s1 =
 175          force_to_sort rdb
 176            metasenv subst context s orig_s localise s1 in
 177        let context1 = (name,(C.Decl s))::context in
 178        let metasenv, subst, t, s2 = typeof_aux metasenv subst context1 None t in
 179        let metasenv, subst, t, s2 =
 180          force_to_sort rdb
 181            metasenv subst context1 t orig_t localise s2 in
 182        let metasenv, subst, s, t, ty =
 183          sort_of_prod localise metasenv subst
 184            context orig_s orig_t (name,s) t (s1,s2)
 185        in
 186        metasenv, subst, NCic.Prod(name,s,t), ty
 187     | C.Lambda (n,(s as orig_s),t) as orig ->
 188        let exp_s, exp_ty_t, force_after =
 189          match expty with
 190          | None -> None, None, false
 191          | Some expty ->
 192              match NCicReduction.whd ~subst context expty with
 193              | C.Prod (_,s,t) -> Some s, Some t, false
 194              | _ -> None, None, true
 195        in
 196        let metasenv, subst, s, ty_s =
 197          typeof_aux metasenv subst context None s in
 198        let metasenv, subst, s, _ =
 199          force_to_sort rdb
 200            metasenv subst context s orig_s localise ty_s in
 201        let (metasenv,subst), exp_ty_t =
 202          match exp_s with
 203          | Some exp_s ->
 204              (try NCicUnification.unify rdb metasenv subst context s exp_s,exp_ty_t
 205              with exc -> raise (wrap_exc (lazy (localise orig_s, Printf.sprintf
 206                "Source type %s was expected to be %s" (NCicPp.ppterm ~metasenv
 207                ~subst ~context s) (NCicPp.ppterm ~metasenv ~subst ~context
 208                exp_s))) exc))
 209          | None -> (metasenv, subst), None
 210        in
 211        let context_for_t = (n,C.Decl s) :: context in
 212        let metasenv, subst, t, ty_t =
 213          typeof_aux metasenv subst context_for_t exp_ty_t t
 214        in
 215        if force_after then
 216          force_ty false metasenv subst context orig
 217            (C.Lambda(n,s,t)) (C.Prod (n,s,ty_t)) expty
 218        else
 219          metasenv, subst, C.Lambda(n,s,t), C.Prod (n,s,ty_t)
 220     | C.LetIn (n,(ty as orig_ty),t,bo) ->
 221        let metasenv, subst, ty, ty_ty =
 222          typeof_aux metasenv subst context None ty in
 223        let metasenv, subst, ty, _ =
 224          force_to_sort rdb
 225            metasenv subst context ty orig_ty localise ty_ty in
 226        let metasenv, subst, t, _ =
 227          typeof_aux metasenv subst context (Some ty) t in
 228        let context1 = (n, C.Def (t,ty)) :: context in
 229        let metasenv, subst, bo, bo_ty =
 230          typeof_aux metasenv subst context1 None bo
 231        in
 232        let bo_ty = NCicSubstitution.subst ~avoid_beta_redexes:true t bo_ty in
 233        metasenv, subst, C.LetIn (n, ty, t, bo), bo_ty
 234     | C.Appl ((he as orig_he)::(_::_ as args)) ->
 235        let upto = match orig_he with C.Meta _ -> List.length args | _ -> 0 in
 236        let metasenv, subst, he, ty_he =
 237          typeof_aux metasenv subst context None he in
 238        let metasenv, subst, t, ty =
 239          eat_prods rdb ~localise metasenv subst context orig_he he ty_he args 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 rdb 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 rdb 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 rdb 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 rdb
 338   ~localise
 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 rdb 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 rdb 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       (NCicCoercion.look_for_coercion rdb metasenv subst context infty expty)
 380
 381 and force_to_sort rdb metasenv subst context t orig_t localise ty =
 382   match NCicReduction.whd ~subst context ty with
 383   | C.Meta (_,(0,(C.Irl 0 | C.Ctx []))) as ty ->
 384      metasenv, subst, t, ty
 385   | C.Meta (_i,(_,(C.Irl 0 | C.Ctx []))) -> assert false (*CSC: ???
 386      metasenv, subst, t, C.Meta(i,(0,C.Irl 0)) *)
 387   | C.Meta (i,(_,lc)) ->
 388      let len = match lc with C.Irl len->len | C.Ctx l->List.length l in
 389      let metasenv, subst, newmeta =
 390        if len > 0 then
 391          NCicMetaSubst.restrict metasenv subst i (HExtlib.list_seq 1 (len+1))
 392        else metasenv, subst, i
 393      in
 394      metasenv, subst, t, C.Meta (newmeta,(0,C.Irl 0))
 395   | C.Sort _ as ty -> metasenv, subst, t, ty
 396   | ty ->
 397       try_coercions rdb ~localise metasenv subst context
 398         t orig_t ty (NCic.Sort (NCic.Type NCicEnvironment.type0)) false
 399          (Uncertain (lazy (localise orig_t,
 400          "The type of " ^ NCicPp.ppterm ~metasenv ~subst ~context t
 401          ^ " is not a sort: " ^ NCicPp.ppterm ~metasenv ~subst ~context ty)))
 402
 403 and sort_of_prod
 404   localise metasenv subst context orig_s orig_t (name,s) t (t1, t2)
 405 =
 406    (* force to sort is done in the Prod case in typeof *)
 407    match t1, t2 with
 408    | C.Sort _, C.Sort C.Prop -> metasenv, subst, s, t, t2
 409    | C.Sort (C.Type u1), C.Sort (C.Type u2) ->
 410         metasenv, subst, s, t, C.Sort (C.Type (NCicEnvironment.max u1 u2))
 411    | C.Sort C.Prop,C.Sort (C.Type _) -> metasenv, subst, s, t, t2
 412    | C.Meta _, C.Sort _
 413    | C.Meta _, C.Meta (_,(_,_))
 414    | C.Sort _, C.Meta (_,(_,_)) -> metasenv, subst, s, t, t2
 415    | x, (C.Sort _ | C.Meta _) | _, x ->
 416       let y, context, orig =
 417         if x == t1 then s, context, orig_s
 418         else t, ((name,C.Decl s)::context), orig_t
 419       in
 420       raise (RefineFailure (lazy (localise orig,Printf.sprintf
 421         "%s is expected to be a type, but its type is %s that is not a sort"
 422          (NCicPp.ppterm ~subst ~metasenv ~context y)
 423          (NCicPp.ppterm ~subst ~metasenv ~context x))))
 424
 425 and guess_name subst ctx ty =
 426   let aux initial = "#" ^ String.make 1 initial in
 427   match ty with
 428   | C.Const (NReference.Ref (u,_))
 429   | C.Appl (C.Const (NReference.Ref (u,_)) :: _) ->
 430       aux (String.sub (NUri.name_of_uri u) 0 1).[0]
 431   | C.Prod _ -> aux 'f'
 432   | C.Meta (n,lc) ->
 433       (try
 434          let _,_,t,_ = NCicUtils.lookup_subst n subst in
 435          guess_name subst ctx (NCicSubstitution.subst_meta lc t)
 436       with NCicUtils.Subst_not_found _ -> aux 'M')
 437   | _ -> aux 'H'
 438
 439 and eat_prods rdb ~localise metasenv subst context orig_he he ty_he args =
 440   (*D*)inside 'E'; try let rc =
 441   let rec aux metasenv subst args_so_far he ty_he = function
 442   | [] ->metasenv, subst, NCicUntrusted.mk_appl he (List.rev args_so_far), ty_he
 443   | NCic.Implicit `Vector::tl -> assert false
 444   | arg::tl ->
 445       match NCicReduction.whd ~subst context ty_he with
 446       | C.Prod (_,s,t) ->
 447           let metasenv, subst, arg, _ =
 448             typeof rdb ~localise
 449               metasenv subst context arg (Some s) in
 450           let t = NCicSubstitution.subst ~avoid_beta_redexes:true arg t in
 451           aux metasenv subst (arg :: args_so_far) he t tl
 452       | C.Meta _
 453       | C.Appl (C.Meta _ :: _) as t ->
 454           let metasenv, subst, arg, ty_arg =
 455             typeof rdb ~localise
 456               metasenv subst context arg None in
 457           let name = guess_name subst context ty_arg in
 458           let metasenv, _, meta, _ =
 459             NCicMetaSubst.mk_meta metasenv
 460               ((name,C.Decl ty_arg) :: context) `Type
 461           in
 462           let flex_prod = C.Prod (name, ty_arg, meta) in
 463           (* next line grants that ty_args is a type *)
 464           let metasenv,subst, flex_prod, _ =
 465            typeof rdb ~localise metasenv subst
 466             context flex_prod None in
 467           pp (lazy ( "UNIFICATION in CTX:\n"^
 468             NCicPp.ppcontext ~metasenv ~subst context
 469             ^ "\nOF: " ^
 470             NCicPp.ppterm ~metasenv ~subst ~context t ^  " === " ^
 471             NCicPp.ppterm ~metasenv ~subst ~context flex_prod ^ "\n"));
 472           let metasenv, subst =
 473              try NCicUnification.unify rdb metasenv subst context t flex_prod
 474              with exc -> raise (wrap_exc (lazy (localise orig_he, Printf.sprintf
 475               ("The term %s has an inferred type %s, but is applied to the" ^^
 476                " argument %s of type %s")
 477               (NCicPp.ppterm ~metasenv ~subst ~context he)
 478               (NCicPp.ppterm ~metasenv ~subst ~context t)
 479               (NCicPp.ppterm ~metasenv ~subst ~context arg)
 480               (NCicPp.ppterm ~metasenv ~subst ~context ty_arg))) exc)
 481               (* XXX coerce to funclass *)
 482           in
 483           let meta = NCicSubstitution.subst ~avoid_beta_redexes:true arg meta in
 484           aux metasenv subst (arg :: args_so_far) he meta tl
 485       | C.Match (_,_,C.Meta _,_)
 486       | C.Match (_,_,C.Appl (C.Meta _ :: _),_)
 487       | C.Appl (C.Const (NReference.Ref (_, NReference.Fix _)) :: _) ->
 488           raise (Uncertain (lazy (localise orig_he, Printf.sprintf
 489             ("The term %s is here applied to %d arguments but expects " ^^
 490             "only %d arguments") (NCicPp.ppterm ~metasenv ~subst ~context he)
 491             (List.length args) (List.length args_so_far))))
 492       | ty ->
 493           let metasenv, subst, newhead, newheadty =
 494             try_coercions rdb ~localise metasenv subst context
 495               (NCicUntrusted.mk_appl he (List.rev args_so_far)) orig_he ty
 496               (NCic.Prod ("_",NCic.Implicit `Term,NCic.Implicit `Term))
 497               false
 498               (RefineFailure (lazy (localise orig_he, Printf.sprintf
 499                ("The term %s is here applied to %d arguments but expects " ^^
 500                "only %d arguments") (NCicPp.ppterm ~metasenv ~subst ~context he)
 501                (List.length args) (List.length args_so_far))))
 502           in
 503           aux metasenv subst [] newhead newheadty (arg :: tl)
 504   in
 505    (* We need to reverse the order of the new created metas since they
 506       are pushed on top of the metasenv in the wrong order *)
 507    let highest_meta = NCicMetaSubst.maxmeta () in
 508    let metasenv, subst, newhead, newheadty =
 509     aux metasenv subst [] he ty_he args in
 510    let metasenv_old,metasenv_new =
 511     List.partition (fun (i,_) -> i <= highest_meta) metasenv
 512    in
 513     (List.rev metasenv_new) @ metasenv_old, subst, newhead, newheadty
 514   (*D*)in outside(); rc with exc -> outside (); raise exc
 515 ;;
 516
 517 let rec first f l1 l2 =
 518   match l1,l2 with
 519   | x1::tl1, x2::tl2 ->
 520       (try f x1 x2 with Not_found -> first f tl1 tl2)
 521   | _ -> raise Not_found
 522 ;;
 523
 524 let rec find add dt t =
 525   if dt == add then t
 526   else
 527     let dl, l =
 528       match dt, t with
 529       | C.Meta (_,(_,C.Ctx dl)), C.Meta (_,(_,C.Ctx l))
 530       | C.Appl dl,C.Appl l -> dl,l
 531       | C.Lambda (_,ds,dt), C.Lambda (_,s,t)
 532       | C.Prod (_,ds,dt), C.Prod (_,s,t) -> [ds;dt],[s;t]
 533       | C.LetIn (_,ds,db,dt), C.LetIn (_,s,b,t) -> [ds;db;dt],[s;b;t]
 534       | C.Match (_,dot,dt,dl),  C.Match (_,ot,t,l) -> (dot::dt::dl),(ot::t::l)
 535       | _ -> raise Not_found
 536     in
 537       first (find add) dl l
 538 ;;
 539
 540 let relocalise old_localise dt t add =
 541   old_localise
 542     (try find add dt t with Not_found -> assert false)
 543 ;;
 544
 545 let undebruijnate inductive ref t rev_fl =
 546   NCicSubstitution.psubst (fun x -> x)
 547    (List.rev (HExtlib.list_mapi
 548       (fun (_,_,rno,_,_,_) i ->
 549          NCic.Const
 550            (if inductive then NReference.mk_fix i rno ref
 551             else NReference.mk_cofix i ref))
 552       rev_fl))
 553     t
 554 ;;
 555
 556
 557 let typeof_obj
 558   rdb ?(localise=fun _ -> Stdpp.dummy_loc) (uri,height,metasenv,subst,obj)
 559 =
 560   let check_type metasenv subst context (ty as orig_ty) =  (* XXX fattorizza *)
 561     let metasenv, subst, ty, sort =
 562       typeof rdb ~localise metasenv subst context ty None
 563     in
 564     let metasenv, subst, ty, sort =
 565       force_to_sort rdb metasenv subst context ty orig_ty localise sort
 566     in
 567       metasenv, subst, ty, sort
 568   in
 569   match obj with
 570   | C.Constant (relevance, name, bo, ty , attr) ->
 571        let metasenv, subst, ty, _ = check_type metasenv subst [] ty in
 572        let metasenv, subst, bo, ty, height =
 573          match bo with
 574          | Some bo ->
 575              let metasenv, subst, bo, ty =
 576                typeof rdb ~localise metasenv subst [] bo (Some ty) in
 577              let height = (* XXX recalculate *) height in
 578                metasenv, subst, Some bo, ty, height
 579          | None -> metasenv, subst, None, ty, 0
 580        in
 581        uri, height, metasenv, subst,
 582          C.Constant (relevance, name, bo, ty, attr)
 583   | C.Fixpoint (inductive, fl, attr) ->
 584       let len = List.length fl in
 585       let types, metasenv, subst, rev_fl =
 586         List.fold_left
 587          (fun (types, metasenv, subst, fl) (relevance,name,k,ty,bo) ->
 588            let metasenv, subst, ty, _ = check_type metasenv subst [] ty in
 589            let dbo = NCicTypeChecker.debruijn uri len [] ~subst bo in
 590            let localise = relocalise localise dbo bo in
 591             (name,C.Decl ty)::types,
 592               metasenv, subst, (relevance,name,k,ty,dbo,localise)::fl
 593          ) ([], metasenv, subst, []) fl (* XXX kl rimosso nel nucleo *)
 594       in
 595       let metasenv, subst, fl =
 596         List.fold_left
 597           (fun (metasenv,subst,fl) (relevance,name,k,ty,dbo,localise) ->
 598             let metasenv, subst, dbo, ty =
 599               typeof rdb ~localise metasenv subst types dbo (Some ty)
 600             in
 601             metasenv, subst, (relevance,name,k,ty,dbo)::fl)
 602           (metasenv, subst, []) rev_fl
 603       in
 604       let height = (* XXX recalculate *) height in
 605       let fl =
 606         List.map
 607           (fun (relevance,name,k,ty,dbo) ->
 608             let bo =
 609               undebruijnate inductive
 610                (NReference.reference_of_spec uri
 611                  (if inductive then NReference.Fix (0,k,0)
 612                   else NReference.CoFix 0)) dbo rev_fl
 613             in
 614               relevance,name,k,ty,bo)
 615           fl
 616       in
 617        uri, height, metasenv, subst,
 618          C.Fixpoint (inductive, fl, attr)
 619   | C.Inductive (ind, leftno, itl, attr) ->
 620      let len = List.length itl in
 621      let metasenv,subst,rev_itl,tys =
 622       List.fold_left
 623        (fun (metasenv,subst,res,ctx) (relevance,n,ty,cl) ->
 624           let metasenv, subst, ty, _ = check_type metasenv subst [] ty in
 625           metasenv,subst,(relevance,n,ty,cl)::res,(n,NCic.Decl ty)::ctx
 626        ) (metasenv,subst,[],[]) itl in
 627      let metasenv,subst,itl,_ =
 628       List.fold_left
 629        (fun (metasenv,subst,res,i) (it_relev,n,ty,cl) ->
 630          let context,ty_sort = NCicReduction.split_prods ~subst [] ~-1 ty in
 631          let sx_context_ty_rev,_= HExtlib.split_nth leftno (List.rev context) in
 632          let metasenv,subst,cl =
 633           List.fold_right
 634            (fun (k_relev,n,te) (metasenv,subst,res) ->
 635              let k_relev =
 636               try snd (HExtlib.split_nth leftno k_relev)
 637               with Failure _ -> k_relev in
 638              let te = NCicTypeChecker.debruijn uri len [] ~subst te in
 639              let metasenv, subst, te, _ = check_type metasenv subst tys te in
 640              let context,te = NCicReduction.split_prods ~subst tys leftno te in
 641              let _,chopped_context_rev =
 642               HExtlib.split_nth (List.length tys) (List.rev context) in
 643              let sx_context_te_rev,_ =
 644               HExtlib.split_nth leftno chopped_context_rev in
 645              let metasenv,subst,_ =
 646               try
 647                List.fold_left2
 648                 (fun (metasenv,subst,context) item1 item2 ->
 649                   let (metasenv,subst),convertible =
 650                    try
 651                     match item1,item2 with
 652                       (n1,C.Decl ty1),(n2,C.Decl ty2) ->
 653                         if n1 = n2 then
 654                          NCicUnification.unify rdb ~test_eq_only:true metasenv
 655                           subst context ty1 ty2,true
 656                         else
 657                          (metasenv,subst),false
 658                     | (n1,C.Def (bo1,ty1)),(n2,C.Def (bo2,ty2)) ->
 659                         if n1 = n2 then
 660                          let metasenv,subst =
 661                           NCicUnification.unify rdb ~test_eq_only:true metasenv
 662                            subst context ty1 ty2
 663                          in
 664                           NCicUnification.unify rdb ~test_eq_only:true metasenv
 665                            subst context bo1 bo2,true
 666                         else
 667                          (metasenv,subst),false
 668                     | _,_ -> (metasenv,subst),false
 669                    with
 670                    | NCicUnification.Uncertain _
 671                    | NCicUnification.UnificationFailure _ ->
 672                       (metasenv,subst),false
 673                   in
 674                    let term2 =
 675                     match item2 with
 676                        _,C.Decl t -> t
 677                      | _,C.Def (b,_) -> b in
 678                    if not convertible then
 679                     raise (RefineFailure (lazy (localise term2,
 680                      ("Mismatch between the left parameters of the constructor " ^
 681                       "and those of its inductive type"))))
 682                    else
 683                     metasenv,subst,item1::context
 684                 ) (metasenv,subst,[]) sx_context_ty_rev sx_context_te_rev
 685               with Invalid_argument "List.fold_left2" -> assert false in
 686              let con_sort= NCicTypeChecker.typeof ~subst ~metasenv context te in
 687               (match
 688                 NCicReduction.whd ~subst context con_sort,
 689                 NCicReduction.whd ~subst [] ty_sort
 690                with
 691                   (C.Sort (C.Type u1) as s1), (C.Sort (C.Type u2) as s2) ->
 692                    if not (NCicEnvironment.universe_leq u1 u2) then
 693                     raise
 694                      (RefineFailure
 695                        (lazy(localise te, "The type " ^
 696                          NCicPp.ppterm ~metasenv ~subst ~context s1 ^
 697                          " of the constructor is not included in the inductive"^
 698                          " type sort " ^
 699                          NCicPp.ppterm ~metasenv ~subst ~context s2)))
 700                 | C.Sort _, C.Sort C.Prop
 701                 | C.Sort _, C.Sort C.Type _ -> ()
 702                 | _, _ ->
 703                    raise
 704                     (RefineFailure
 705                       (lazy (localise te,
 706                         "Wrong constructor or inductive arity shape"))));
 707               (* let's check also the positivity conditions *)
 708               if
 709                not
 710                (NCicTypeChecker.are_all_occurrences_positive
 711                  ~subst context uri leftno (i+leftno) leftno (len+leftno) te)
 712               then
 713                 raise
 714                   (RefineFailure
 715                     (lazy (localise te,
 716                       "Non positive occurence in " ^
 717                         NCicPp.ppterm ~metasenv ~subst ~context te)))
 718               else
 719                let relsno = List.length itl + leftno in
 720                let te =
 721                  NCicSubstitution.psubst
 722                   (fun i ->
 723                     if i <= leftno  then
 724                      NCic.Rel i
 725                     else
 726                      NCic.Const (NReference.reference_of_spec uri
 727                       (NReference.Ind (ind,relsno - i,leftno))))
 728                   (HExtlib.list_seq 1 (relsno+1))
 729                    te in
 730                let te =
 731                 List.fold_right
 732                  (fun (name,decl) te ->
 733                    match decl with
 734                       NCic.Decl ty -> NCic.Prod (name,ty,te)
 735                     | NCic.Def (bo,ty) -> NCic.LetIn (name,ty,bo,te)
 736                  ) sx_context_te_rev te
 737                in
 738                 metasenv,subst,(k_relev,n,te)::res
 739               ) cl (metasenv,subst,[])
 740          in
 741           metasenv,subst,(it_relev,n,ty,cl)::res,i+1
 742        ) (metasenv,subst,[],1) rev_itl
 743      in
 744       uri, height, metasenv, subst, C.Inductive (ind, leftno, itl, attr)
 745 ;;
 746
 747 NCicUnification.set_refiner_typeof typeof;;
 748
 749 (* vim:set foldmethod=marker: *)