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New version of deep_subsumption
[helm.git] / helm / software / components / tactics / eliminationTactics.ml
1 (* Copyright (C) 2002, HELM Team.
2  *
3  * This file is part of HELM, an Hypertextual, Electronic
4  * Library of Mathematics, developed at the Computer Science
5  * Department, University of Bologna, Italy.
6  *
7  * HELM is free software; you can redistribute it and/or
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16  *
17  * You should have received a copy of the GNU General Public License
18  * along with HELM; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston,
20  * MA  02111-1307, USA.
21  *
22  * For details, see the HELM World-Wide-Web page,
23  * http://cs.unibo.it/helm/.
24  *)
25
26 (* $Id$ *)
27
28 module C = Cic
29 module P = PrimitiveTactics
30 module T = Tacticals
31 module S = ProofEngineStructuralRules
32 module F = FreshNamesGenerator
33 module E = ProofEngineTypes
34 module H = ProofEngineHelpers
35
36 (*
37 let induction_tac ~term status =
38   let (proof, goal) = status in
39   let module C = Cic in
40   let module R = CicReduction in
41   let module P = PrimitiveTactics in
42   let module T = Tacticals in
43   let module S = ProofEngineStructuralRules in
44   let module U = UriManager in 
45    let (_,metasenv,_,_) = proof in
46     let _,context,ty = CicUtil.lookup_meta goal metasenv in
47      let termty = CicTypeChecker.type_of_aux' metasenv context term in  (* per ora non serve *)
48
49      T.then_ ~start:(T.repeat_tactic 
50                        ~tactic:(T.then_ ~start:(VariousTactics.generalize_tac ~term) (* chissa' se cosi' funziona? *)
51                        ~continuation:(P.intros))
52              ~continuation:(P.elim_intros_simpl ~term)
53              status
54 ;;
55 *)
56
57 (* unexported tactics *******************************************************)
58
59 let get_name context index =
60    try match List.nth context (pred index) with
61       | Some (Cic.Name name, _)     -> Some name
62       | _                           -> None
63    with Invalid_argument "List.nth" -> None
64
65 let rec scan_tac ~old_context_length ~index ~tactic =
66    let scan_tac status =
67       let (proof, goal) = status in
68       let _, metasenv, _, _ = proof in
69       let _, context, _ = CicUtil.lookup_meta goal metasenv in
70       let context_length = List.length context in
71       let rec aux index =
72          match get_name context index with 
73             | _ when index <= 0 -> (proof, [goal])
74             | None              -> aux (pred index)
75             | Some what         -> 
76                let tac = T.then_ ~start:(tactic ~what)
77                                  ~continuation:(scan_tac ~old_context_length:context_length ~index ~tactic)
78                in
79                try E.apply_tactic tac status 
80                with E.Fail _ -> aux (pred index)
81       in aux (index + context_length - old_context_length - 1)
82    in
83    E.mk_tactic scan_tac
84
85 let rec check_inductive_types types = function 
86    | C.MutInd (uri, typeno, _) -> List.mem (uri, typeno) types
87    | C.Appl (hd :: tl)         -> check_inductive_types types hd
88    | _                         -> false
89
90 let elim_clear_tac ~mk_fresh_name_callback ~types ~what =
91    let elim_clear_tac status =
92       let (proof, goal) = status in
93       let _, metasenv, _, _ = proof in
94       let _, context, _ = CicUtil.lookup_meta goal metasenv in
95       let index, ty = H.lookup_type metasenv context what in
96       if check_inductive_types types ty then 
97          let tac = T.then_ ~start:(P.elim_intros_tac ~mk_fresh_name_callback (C.Rel index))
98                            ~continuation:(S.clear what)
99          in
100          E.apply_tactic tac status
101       else raise (E.Fail (lazy "unexported elim_clear: not an eliminable type"))
102    in
103    E.mk_tactic elim_clear_tac
104
105 (* elim type ****************************************************************)
106
107 let elim_type_tac ?(mk_fresh_name_callback = F.mk_fresh_name ~subst:[]) ?depth
108   ?using what
109 =
110   let elim what =
111     P.elim_intros_simpl_tac ?using ?depth ~mk_fresh_name_callback what
112   in
113   let elim_type_tac status =
114     let tac =
115       T.thens ~start: (P.cut_tac what) ~continuations:[elim (C.Rel 1); T.id_tac]
116     in
117     E.apply_tactic tac status
118   in
119   E.mk_tactic elim_type_tac
120
121 (* decompose ****************************************************************)
122
123 (* robaglia --------------------------------------------------------------- *)
124
125   (** perform debugging output? *)
126 let debug = false
127 let debug_print = fun _ -> ()
128
129   (** debugging print *)
130 let warn s = debug_print (lazy ("DECOMPOSE: " ^ (Lazy.force s)))
131
132 (* search in term the Inductive Types and return a list of uris as triples like this: (uri,typeno,exp_named_subst) *)
133 let search_inductive_types ty =
134    let rec aux types = function 
135       | C.MutInd (uri, typeno, _) when (not (List.mem (uri, typeno) types)) -> 
136          (uri, typeno) :: types
137       | C.Appl applist -> List.fold_left aux types applist
138       | _              -> types
139    in
140    aux [] ty
141 (* N.B: in un caso tipo (and A forall C:Prop.(or B C)) l'or *non* viene selezionato! *)
142
143 (* roba seria ------------------------------------------------------------- *)
144
145 let decompose_tac ?(mk_fresh_name_callback = F.mk_fresh_name ~subst:[])
146                   ?(user_types=[]) ~dbd what =
147    let decompose_tac status =
148       let (proof, goal) = status in
149       let _, metasenv,_,_ = proof in
150       let _, context, _ = CicUtil.lookup_meta goal metasenv in
151       let types = List.rev_append user_types (FwdQueries.decomposables dbd) in
152       let tactic = elim_clear_tac ~mk_fresh_name_callback ~types in
153       let old_context_length = List.length context in
154       let tac = T.then_ ~start:(tactic ~what)
155                         ~continuation:(scan_tac ~old_context_length ~index:1 ~tactic)
156       in
157       E.apply_tactic tac status
158    in
159    E.mk_tactic decompose_tac
160       
161 (*
162 module R = CicReduction
163
164         let rec elim_clear_tac ~term' ~nr_of_hyp_still_to_elim status =
165          let (proof, goal) = status in
166          warn (lazy ("nr_of_hyp_still_to_elim=" ^ (string_of_int nr_of_hyp_still_to_elim)));
167          if nr_of_hyp_still_to_elim <> 0 then
168           let _,metasenv,_,_ = proof in
169            let _,context,_ = CicUtil.lookup_meta goal metasenv in
170             let old_context_len = List.length context in
171             let termty,_ = 
172               CicTypeChecker.type_of_aux' metasenv context term' 
173                 CicUniv.empty_ugraph in
174              warn (lazy ("elim_clear termty= " ^ CicPp.ppterm termty));
175              match termty with
176                 C.MutInd (uri,typeno,exp_named_subst)
177               | C.Appl((C.MutInd (uri,typeno,exp_named_subst))::_) 
178                  when (List.mem (uri,typeno,exp_named_subst) urilist) ->
179                    warn (lazy ("elim " ^ CicPp.ppterm termty));
180                    ProofEngineTypes.apply_tactic 
181                    (T.then_ 
182                       ~start:(P.elim_intros_simpl_tac term')
183                       ~continuation:(
184                         (* clear the hyp that has just been eliminated *)
185                         ProofEngineTypes.mk_tactic (fun status -> 
186                           let (proof, goal) = status in
187                           let _,metasenv,_,_ = proof in
188                            let _,context,_ = CicUtil.lookup_meta goal metasenv in
189                             let new_context_len = List.length context in   
190                              warn (lazy ("newcon=" ^ (string_of_int new_context_len) ^ " & oldcon=" ^ (string_of_int old_context_len) ^ " & old_nr_of_hyp=" ^ (string_of_int nr_of_hyp_still_to_elim)));
191                              let new_nr_of_hyp_still_to_elim = nr_of_hyp_still_to_elim + (new_context_len - old_context_len) - 1 in
192                              let hyp_name =
193                               match List.nth context new_nr_of_hyp_still_to_elim with
194                                  None
195                                | Some (Cic.Anonymous,_) -> assert false
196                                | Some (Cic.Name name,_) -> name
197                              in
198                              ProofEngineTypes.apply_tactic
199                              (T.then_ 
200                                 ~start:(
201                                   if (term'==term) (* if it's the first application of elim, there's no need to clear the hyp *) 
202                                    then begin debug_print (lazy ("%%%%%%% no clear")); T.id_tac end
203                                    else begin debug_print (lazy ("%%%%%%% clear " ^ (string_of_int (new_nr_of_hyp_still_to_elim)))); (S.clear ~hyp:hyp_name) end)
204                                 ~continuation:(ProofEngineTypes.mk_tactic (elim_clear_tac ~term':(C.Rel new_nr_of_hyp_still_to_elim) ~nr_of_hyp_still_to_elim:new_nr_of_hyp_still_to_elim)))
205                                 status
206                         )))
207                       status
208               | _ ->
209                    let new_nr_of_hyp_still_to_elim = nr_of_hyp_still_to_elim - 1 in 
210                     warn (lazy ("fail; hyp=" ^ (string_of_int new_nr_of_hyp_still_to_elim)));
211                     elim_clear_tac ~term':(C.Rel new_nr_of_hyp_still_to_elim) ~nr_of_hyp_still_to_elim:new_nr_of_hyp_still_to_elim status
212          else (* no hyp to elim left in this goal *)
213           ProofEngineTypes.apply_tactic T.id_tac status
214
215         in
216          elim_clear_tac ~term':term ~nr_of_hyp_still_to_elim:1 status
217 *)