helm/software/components/tactics/paramodulation/saturation.ml

   1 (* Copyright (C) 2005, 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
   8  * modify it under the terms of the GNU General Public License
   9  * as published by the Free Software Foundation; either version 2
  10  * of the License, or (at your option) any later version.
  11  *
  12  * HELM is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  15  * GNU General Public License for more details.
  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 (* let _profiler = <:profiler<_profiler>>;; *)
  27
  28 (* $Id$ *)
  29
  30 (* set to false to disable paramodulation inside auto_tac *)
  31
  32 let connect_to_auto = true;;
  33
  34
  35 (* profiling statistics... *)
  36 let infer_time = ref 0.;;
  37 let forward_simpl_time = ref 0.;;
  38 let forward_simpl_new_time = ref 0.;;
  39 let backward_simpl_time = ref 0.;;
  40 let passive_maintainance_time = ref 0.;;
  41
  42 (* limited-resource-strategy related globals *)
  43 let processed_clauses = ref 0;; (* number of equalities selected so far... *)
  44 let time_limit = ref 0.;; (* in seconds, settable by the user... *)
  45 let start_time = ref 0.;; (* time at which the execution started *)
  46 let elapsed_time = ref 0.;;
  47 (* let maximal_weight = ref None;; *)
  48 let maximal_retained_equality = ref None;;
  49
  50 (* equality-selection related globals *)
  51 let use_fullred = ref true;;
  52 let weight_age_ratio = ref 6 (* 5 *);; (* settable by the user *)
  53 let weight_age_counter = ref !weight_age_ratio ;;
  54 let symbols_ratio = ref 0 (* 3 *);;
  55 let symbols_counter = ref 0;;
  56
  57 (* non-recursive Knuth-Bendix term ordering by default *)
  58 (* Utils.compare_terms := Utils.rpo;; *)
  59 (* Utils.compare_terms := Utils.nonrec_kbo;; *)
  60 (* Utils.compare_terms := Utils.ao;; *)
  61
  62 (* statistics... *)
  63 let derived_clauses = ref 0;;
  64 let kept_clauses = ref 0;;
  65
  66 (* index of the greatest Cic.Meta created - TODO: find a better way! *)
  67 let maxmeta = ref 0;;
  68
  69 (* varbiables controlling the search-space *)
  70 let maxdepth = ref 3;;
  71 let maxwidth = ref 3;;
  72
  73 type theorem = Cic.term * Cic.term * Cic.metasenv;;
  74
  75 let symbols_of_equality equality =
  76   let (_, _, (_, left, right, _), _,_) = Equality.open_equality equality in
  77   let m1 = Utils.symbols_of_term left in
  78   let m =
  79     Utils.TermMap.fold
  80       (fun k v res ->
  81          try
  82            let c = Utils.TermMap.find k res in
  83            Utils.TermMap.add k (c+v) res
  84          with Not_found ->
  85            Utils.TermMap.add k v res)
  86       (Utils.symbols_of_term right) m1
  87   in
  88   m
  89 ;;
  90
  91 (* griggio *)
  92 module OrderedEquality = struct
  93   type t = Equality.equality
  94
  95   let compare eq1 eq2 =
  96     match Equality.meta_convertibility_eq eq1 eq2 with
  97     | true -> 0
  98     | false ->
  99         let w1, _, (ty,left, right, _), m1,_ = Equality.open_equality eq1 in
 100         let w2, _, (ty',left', right', _), m2,_ = Equality.open_equality eq2 in
 101         match Pervasives.compare w1 w2 with
 102         | 0 ->
 103             let res = (List.length m1) - (List.length m2) in
 104             if res <> 0 then res else
 105               Equality.compare eq1 eq2
 106         | res -> res
 107 end
 108
 109 module EqualitySet = Set.Make(OrderedEquality);;
 110
 111 type passive_table = Equality.equality list * EqualitySet.t
 112 type active_table = Equality.equality list * Indexing.Index.t
 113 type new_proof =
 114   Equality.goal_proof * Equality.proof * int * Subst.substitution * Cic.metasenv
 115 type result =
 116   | ParamodulationFailure of string * active_table * passive_table
 117   | ParamodulationSuccess of new_proof * active_table * passive_table
 118 ;;
 119 let make_passive eq_list =
 120   let set =
 121     List.fold_left (fun s e -> EqualitySet.add e s) EqualitySet.empty eq_list
 122   in
 123   (*EqualitySet.elements set*) eq_list, set
 124 ;;
 125 let make_empty_active () = [], Indexing.empty ;;
 126 let make_active eq_list =
 127   eq_list, List.fold_left Indexing.index Indexing.empty eq_list
 128 ;;
 129
 130 let size_of_passive (passive_list, _) = List.length passive_list;;
 131 let size_of_active (active_list, _) = List.length active_list;;
 132 let passive_is_empty = function
 133   | [], s when EqualitySet.is_empty s -> true
 134   | [], s -> assert false (* the set and the list should be in sync *)
 135   | _ -> false
 136 ;;
 137
 138 type goals = Equality.goal list * Equality.goal list
 139
 140 let no_more_passive_goals g = match g with | _,[] -> true | _ -> false;;
 141
 142
 143 let age_factor = 0.01;;
 144
 145 (**
 146    selects one equality from passive. The selection strategy is a combination
 147    of weight, age and goal-similarity
 148 *)
 149
 150 let rec select env g passive =
 151   processed_clauses := !processed_clauses + 1;
 152 (*
 153   let goal =
 154     match (List.rev goals) with goal::_ -> goal | _ -> assert false
 155   in
 156 *)
 157   let pos_list, pos_set = passive in
 158   let remove eq l = List.filter (fun e -> Equality.compare e eq <> 0) l in
 159   if !weight_age_ratio > 0 then
 160     weight_age_counter := !weight_age_counter - 1;
 161   match !weight_age_counter with
 162   | 0 -> (
 163       weight_age_counter := !weight_age_ratio;
 164       let skip_giant pos_list pos_set =
 165         match pos_list with
 166           | (hd:EqualitySet.elt)::tl ->
 167               let w,_,_,_,_ = Equality.open_equality hd in
 168                 if w < 30 then
 169                   hd, (tl, EqualitySet.remove hd pos_set)
 170                 else
 171 (*
 172                   (prerr_endline
 173                     ("+++ skipping giant of size "^string_of_int w^" +++");
 174 *)
 175                   select env g (tl@[hd],pos_set)
 176           | _ -> assert false
 177                    in
 178                     skip_giant pos_list pos_set)
 179
 180 (*
 181       let rec skip_giant pos_list pos_set =
 182         match pos_list with
 183           | (hd:EqualitySet.elt)::tl ->
 184               let w,_,_,_,_ = Equality.open_equality hd in
 185               let pos_set = EqualitySet.remove hd pos_set in
 186                 if w < 30 then
 187                   hd, (tl, pos_set)
 188                 else
 189                   (prerr_endline
 190                     ("+++ skipping giant of size "^string_of_int w^" +++");
 191                   skip_giant tl pos_set)
 192           | _ -> assert false
 193       in
 194   skip_giant pos_list pos_set)
 195
 196 *)
 197 (*
 198   | _ when (!symbols_counter > 0) ->
 199      (symbols_counter := !symbols_counter - 1;
 200       let cardinality map =
 201         Utils.TermMap.fold (fun k v res -> res + v) map 0
 202       in
 203       let symbols =
 204         let _, _, term = goal in
 205         Utils.symbols_of_term term
 206       in
 207       let card = cardinality symbols in
 208       let foldfun k v (r1, r2) =
 209         if Utils.TermMap.mem k symbols then
 210           let c = Utils.TermMap.find k symbols in
 211           let c1 = abs (c - v) in
 212           let c2 = v - c1 in
 213           r1 + c2, r2 + c1
 214         else
 215           r1, r2 + v
 216       in
 217       let f equality (i, e) =
 218         let common, others =
 219           Utils.TermMap.fold foldfun (symbols_of_equality equality) (0, 0)
 220         in
 221         let c = others + (abs (common - card)) in
 222         if c < i then (c, equality)
 223         else (i, e)
 224       in
 225       let e1 = EqualitySet.min_elt pos_set in
 226       let initial =
 227         let common, others =
 228           Utils.TermMap.fold foldfun (symbols_of_equality e1) (0, 0)
 229         in
 230         (others + (abs (common - card))), e1
 231       in
 232       let _, current = EqualitySet.fold f pos_set initial in
 233         current,
 234       (remove current pos_list, EqualitySet.remove current pos_set))
 235 *)
 236   | _ ->
 237       symbols_counter := !symbols_ratio;
 238       let my_min e1 e2 =
 239         let w1,_,_,_,_ = Equality.open_equality e1 in
 240         let w2,_,_,_,_ = Equality.open_equality e2 in
 241         if w1 < w2 then e1 else e2
 242       in
 243       let rec my_min_elt min = function
 244         | [] -> min
 245         | hd::tl -> my_min_elt (my_min hd min) tl
 246       in
 247 (*     let current = EqualitySet.min_elt pos_set in  *)
 248        let current = my_min_elt (List.hd pos_list) (List.tl pos_list) in
 249        current,(remove current pos_list, EqualitySet.remove current pos_set)
 250 ;;
 251
 252
 253 let filter_dependent bag passive id =
 254   let pos_list, pos_set = passive in
 255   let passive,no_pruned =
 256     List.fold_right
 257       (fun eq ((list,set),no) ->
 258          if Equality.depend bag eq id then
 259            (list, EqualitySet.remove eq set), no + 1
 260          else
 261            (eq::list, set), no)
 262       pos_list (([],pos_set),0)
 263   in
 264 (*
 265   if no_pruned > 0 then
 266     prerr_endline ("+++ pruning "^ string_of_int no_pruned ^" passives +++");
 267 *)
 268   passive
 269 ;;
 270
 271
 272 (* adds to passive a list of equalities new_pos *)
 273 let add_to_passive passive new_pos preferred =
 274   let pos_list, pos_set = passive in
 275   let ok set equality = not (EqualitySet.mem equality set) in
 276   let pos = List.filter (ok pos_set) new_pos in
 277   let add set equalities =
 278     List.fold_left (fun s e -> EqualitySet.add e s) set equalities
 279   in
 280   let pos_head, pos_tail =
 281     List.partition
 282       (fun e -> List.exists (fun x -> Equality.compare x e = 0) preferred)
 283       pos
 284   in
 285   pos_head @ pos_list @ pos_tail, add pos_set pos
 286 ;;
 287
 288 (* TODO *)
 289 (* removes from passive equalities that are estimated impossible to activate
 290    within the current time limit *)
 291 let prune_passive howmany (active, _) passive =
 292   let (pl, ps), tbl = passive in
 293   let howmany = float_of_int howmany
 294   and ratio = float_of_int !weight_age_ratio in
 295   let round v =
 296     let t = ceil v in
 297     int_of_float (if t -. v < 0.5 then t else v)
 298   in
 299   let in_weight = round (howmany *. ratio /. (ratio +. 1.))
 300   and in_age = round (howmany /. (ratio +. 1.)) in
 301   Utils.debug_print
 302     (lazy (Printf.sprintf "in_weight: %d, in_age: %d\n" in_weight in_age));
 303   let counter = ref !symbols_ratio in
 304   let rec pickw w ps =
 305     if w > 0 then
 306       if !counter > 0 then
 307         let _ =
 308           counter := !counter - 1;
 309           if !counter = 0 then counter := !symbols_ratio in
 310         let e = EqualitySet.min_elt ps in
 311         let ps' = pickw (w-1) (EqualitySet.remove e ps) in
 312           EqualitySet.add e ps'
 313       else
 314         let e = EqualitySet.min_elt ps in
 315         let ps' = pickw (w-1) (EqualitySet.remove e ps) in
 316         EqualitySet.add e ps'
 317     else
 318       EqualitySet.empty
 319   in
 320   let ps = pickw in_weight ps in
 321   let rec picka w s l =
 322     if w > 0 then
 323       match l with
 324       | [] -> w, s, []
 325       | hd::tl when not (EqualitySet.mem hd s) ->
 326           let w, s, l = picka (w-1) s tl in
 327           w, EqualitySet.add hd s, hd::l
 328       | hd::tl ->
 329           let w, s, l = picka w s tl in
 330           w, s, hd::l
 331     else
 332       0, s, l
 333   in
 334   let _, ps, pl = picka in_age ps pl in
 335   if not (EqualitySet.is_empty ps) then
 336     maximal_retained_equality := Some (EqualitySet.max_elt ps);
 337   let tbl =
 338     EqualitySet.fold
 339       (fun e tbl -> Indexing.index tbl e) ps Indexing.empty
 340   in
 341   (pl, ps), tbl
 342 ;;
 343
 344
 345 (** inference of new equalities between current and some in active *)
 346 let infer bag eq_uri env current (active_list, active_table) =
 347   let (_,c,_) = env in
 348   if Utils.debug_metas then
 349     (ignore(Indexing.check_target bag c current "infer1");
 350      ignore(List.map (function current -> Indexing.check_target bag c current "infer2") active_list));
 351   let new_pos =
 352       let maxm, copy_of_current = Equality.fix_metas bag !maxmeta current in
 353         maxmeta := maxm;
 354       let active_table =  Indexing.index active_table copy_of_current in
 355 (*       let _ = <:start<current contro active>> in *)
 356       let maxm, res =
 357         Indexing.superposition_right bag eq_uri !maxmeta env active_table current
 358       in
 359 (*       let _ = <:stop<current contro active>> in *)
 360       if Utils.debug_metas then
 361         ignore(List.map
 362                  (function current ->
 363                     Indexing.check_target bag c current "sup0") res);
 364       maxmeta := maxm;
 365       let rec infer_positive table = function
 366         | [] -> []
 367         | equality::tl ->
 368             let maxm, res =
 369               Indexing.superposition_right bag
 370                 ~subterms_only:true eq_uri !maxmeta env table equality
 371             in
 372               maxmeta := maxm;
 373               if Utils.debug_metas then
 374                 ignore
 375                   (List.map
 376                      (function current ->
 377                         Indexing.check_target bag c current "sup2") res);
 378               let pos = infer_positive table tl in
 379               res @ pos
 380       in
 381 (*
 382       let maxm, copy_of_current = Equality.fix_metas !maxmeta current in
 383         maxmeta := maxm;
 384 *)
 385       let curr_table = Indexing.index Indexing.empty current in
 386 (*       let _ = <:start<active contro current>> in *)
 387       let pos = infer_positive curr_table ((*copy_of_current::*)active_list) in
 388 (*       let _ = <:stop<active contro current>> in *)
 389       if Utils.debug_metas then
 390         ignore(List.map
 391                  (function current ->
 392                     Indexing.check_target bag c current "sup3") pos);
 393       res @ pos
 394   in
 395   derived_clauses := !derived_clauses + (List.length new_pos);
 396   match !maximal_retained_equality with
 397     | None -> new_pos
 398     | Some eq ->
 399       ignore(assert false);
 400       (* if we have a maximal_retained_equality, we can discard all equalities
 401          "greater" than it, as they will never be reached...  An equality is
 402          greater than maximal_retained_equality if it is bigger
 403          wrt. OrderedEquality.compare and it is less similar than
 404          maximal_retained_equality to the current goal *)
 405         List.filter (fun e -> OrderedEquality.compare e eq <= 0) new_pos
 406 ;;
 407
 408 let check_for_deep_subsumption env active_table eq =
 409   let _,_,(eq_ty, left, right, order),metas,id = Equality.open_equality eq in
 410   let check_subsumed deep l r =
 411     let eqtmp =
 412       Equality.mk_tmp_equality(0,(eq_ty,l,r,Utils.Incomparable),metas)in
 413     match Indexing.subsumption env active_table eqtmp with
 414     | None -> false
 415     | Some _ -> true
 416   in
 417   let rec aux b (ok_so_far, subsumption_used) t1 t2  =
 418     match t1,t2 with
 419       | t1, t2 when not ok_so_far -> ok_so_far, subsumption_used
 420       | t1, t2 when subsumption_used -> t1 = t2, subsumption_used
 421       | Cic.Appl (h1::l),Cic.Appl (h2::l') ->
 422           let rc = check_subsumed b t1 t2 in
 423             if rc then
 424               true, true
 425             else if h1 = h2 then
 426               (try
 427                  List.fold_left2
 428                    (fun (ok_so_far, subsumption_used) t t' ->
 429                       aux true (ok_so_far, subsumption_used) t t')
 430                    (ok_so_far, subsumption_used) l l'
 431                with Invalid_argument _ -> false,subsumption_used)
 432             else
 433               false, subsumption_used
 434     | _ -> false, subsumption_used
 435   in
 436   fst (aux false (true,false) left right)
 437 ;;
 438
 439 (** simplifies current using active and passive *)
 440 let forward_simplify bag eq_uri env current (active_list, active_table) =
 441   prerr_endline (Equality.string_of_equality ~env current);
 442   let _, context, _ = env in
 443   let demodulate table current =
 444     let newmeta, newcurrent =
 445       Indexing.demodulation_equality bag eq_uri !maxmeta env table current
 446     in
 447     maxmeta := newmeta;
 448     if Equality.is_weak_identity newcurrent then None else Some newcurrent
 449   in
 450   let demod current =
 451     if Utils.debug_metas then
 452       ignore (Indexing.check_target bag context current "demod0");
 453     let res = demodulate active_table current in
 454     if Utils.debug_metas then
 455       ignore ((function None -> () | Some x ->
 456       ignore (Indexing.check_target bag context x "demod1");()) res);
 457     res
 458   in
 459   let res = demod current in
 460   match res with
 461   | None -> None
 462   | Some c ->
 463       if Indexing.in_index active_table c ||
 464          check_for_deep_subsumption env active_table c
 465       then
 466         None
 467       else
 468         res
 469 ;;
 470
 471 (** simplifies new using active and passive *)
 472 let forward_simplify_new bag eq_uri env new_pos active =
 473   if Utils.debug_metas then
 474     begin
 475       let m,c,u = env in
 476         ignore(List.map
 477         (fun current -> Indexing.check_target bag c current "forward new pos")
 478       new_pos;)
 479     end;
 480   let active_list, active_table = active in
 481   let demodulate table target =
 482     let newmeta, newtarget =
 483       Indexing.demodulation_equality bag eq_uri !maxmeta env table target
 484     in
 485     maxmeta := newmeta;
 486     newtarget
 487   in
 488   (* we could also demodulate using passive. Currently we don't *)
 489   let new_pos = List.map (demodulate active_table) new_pos in
 490   let new_pos_set =
 491     List.fold_left
 492       (fun s e ->
 493          if not (Equality.is_identity env e) then
 494            EqualitySet.add e s
 495          else s)
 496       EqualitySet.empty new_pos
 497   in
 498   let new_pos = EqualitySet.elements new_pos_set in
 499
 500   let subs e = Indexing.subsumption env active_table e = None in
 501   let is_duplicate e = not (Indexing.in_index active_table e) in
 502   List.filter subs (List.filter is_duplicate new_pos)
 503 ;;
 504
 505
 506 (** simplifies a goal with equalities in active and passive *)
 507 let rec simplify_goal bag env goal (active_list, active_table) =
 508   let demodulate table goal = Indexing.demodulation_goal bag env table goal in
 509   let changed, goal = demodulate active_table goal in
 510   changed,
 511   if not changed then
 512     goal
 513   else
 514     snd (simplify_goal bag env goal (active_list, active_table))
 515 ;;
 516
 517
 518 let simplify_goals bag env goals active =
 519   let a_goals, p_goals = goals in
 520   let p_goals = List.map (fun g -> snd (simplify_goal bag env g active)) p_goals in
 521   let a_goals = List.map (fun g -> snd (simplify_goal bag env g active)) a_goals in
 522   a_goals, p_goals
 523 ;;
 524
 525
 526 (** simplifies active usign new *)
 527 let backward_simplify_active
 528   bag eq_uri env new_pos new_table min_weight active
 529 =
 530   let active_list, active_table = active in
 531   let active_list, newa, pruned =
 532     List.fold_right
 533       (fun equality (res, newn,pruned) ->
 534          let ew, _, _, _,id = Equality.open_equality equality in
 535          if ew < min_weight then
 536            equality::res, newn,pruned
 537          else
 538            match
 539              forward_simplify bag eq_uri env equality (new_pos, new_table)
 540            with
 541            | None -> res, newn, id::pruned
 542            | Some e ->
 543                if Equality.compare equality e = 0 then
 544                  e::res, newn, pruned
 545                else
 546                  res, e::newn, pruned)
 547       active_list ([], [],[])
 548   in
 549   let find eq1 where =
 550     List.exists (Equality.meta_convertibility_eq eq1) where
 551   in
 552   let id_of_eq eq =
 553     let _, _, _, _,id = Equality.open_equality eq in id
 554   in
 555   let ((active1,pruned),tbl), newa =
 556     List.fold_right
 557       (fun eq ((res,pruned), tbl) ->
 558          if List.mem eq res then
 559            (res, (id_of_eq eq)::pruned),tbl
 560          else if (Equality.is_weak_identity eq) || (find eq res) then (
 561            (res, (id_of_eq eq)::pruned),tbl
 562          )
 563          else
 564            (eq::res,pruned), Indexing.index tbl eq)
 565       active_list (([],pruned), Indexing.empty),
 566     List.fold_right
 567       (fun eq p ->
 568          if (Equality.is_identity env eq) then p
 569          else eq::p)
 570       newa []
 571   in
 572   match newa with
 573   | [] -> (active1,tbl), None, pruned
 574   | _ -> (active1,tbl), Some newa, pruned
 575 ;;
 576
 577
 578 (** simplifies passive using new *)
 579 let backward_simplify_passive
 580   bag eq_uri env new_pos new_table min_weight passive
 581 =
 582   let (pl, ps), passive_table = passive in
 583   let f equality (resl, ress, newn) =
 584     let ew, _, _, _ , _ = Equality.open_equality equality in
 585     if ew < min_weight then
 586       equality::resl, ress, newn
 587     else
 588       match
 589         forward_simplify bag eq_uri env equality (new_pos, new_table)
 590       with
 591       | None -> resl, EqualitySet.remove equality ress, newn
 592       | Some e ->
 593           if equality = e then
 594             equality::resl, ress, newn
 595           else
 596             let ress = EqualitySet.remove equality ress in
 597               resl, ress, e::newn
 598   in
 599   let pl, ps, newp = List.fold_right f pl ([], ps, []) in
 600   let passive_table =
 601     List.fold_left
 602       (fun tbl e -> Indexing.index tbl e) Indexing.empty pl
 603   in
 604   match newp with
 605   | [] -> ((pl, ps), passive_table), None
 606   |  _ -> ((pl, ps), passive_table), Some (newp)
 607 ;;
 608
 609 let build_table equations =
 610     List.fold_left
 611       (fun (l, t, w) e ->
 612          let ew, _, _, _ , _ = Equality.open_equality e in
 613          e::l, Indexing.index t e, min ew w)
 614       ([], Indexing.empty, 1000000) equations
 615 ;;
 616
 617
 618 let backward_simplify bag eq_uri env new' active =
 619   let new_pos, new_table, min_weight = build_table new' in
 620   let active, newa, pruned =
 621     backward_simplify_active bag eq_uri env new_pos new_table min_weight active
 622   in
 623   active, newa, pruned
 624 ;;
 625
 626 let close bag eq_uri env new' given =
 627   let new_pos, new_table, min_weight =
 628     List.fold_left
 629       (fun (l, t, w) e ->
 630          let ew, _, _, _ , _ = Equality.open_equality e in
 631          e::l, Indexing.index t e, min ew w)
 632       ([], Indexing.empty, 1000000) (snd new')
 633   in
 634   List.fold_left
 635     (fun p c ->
 636        let pos = infer bag eq_uri env c (new_pos,new_table) in
 637          pos@p)
 638     [] given
 639 ;;
 640
 641 let is_commutative_law eq =
 642   let w, proof, (eq_ty, left, right, order), metas , _ =
 643     Equality.open_equality eq
 644   in
 645     match left,right with
 646         Cic.Appl[f1;Cic.Meta _ as a1;Cic.Meta _ as b1],
 647         Cic.Appl[f2;Cic.Meta _ as a2;Cic.Meta _ as b2] ->
 648           f1 = f2 && a1 = b2 && a2 = b1
 649       | _ -> false
 650 ;;
 651
 652 let prova bag eq_uri env new' active =
 653   let given = List.filter is_commutative_law (fst active) in
 654   let _ =
 655     Utils.debug_print
 656       (lazy
 657          (Printf.sprintf "symmetric:\n%s\n"
 658             (String.concat "\n"
 659                (List.map
 660                   (fun e -> Equality.string_of_equality ~env e)
 661                    given)))) in
 662     close bag eq_uri env new' given
 663 ;;
 664
 665 (* returns an estimation of how many equalities in passive can be activated
 666    within the current time limit *)
 667 let get_selection_estimate () =
 668   elapsed_time := (Unix.gettimeofday ()) -. !start_time;
 669   (*   !processed_clauses * (int_of_float (!time_limit /. !elapsed_time)) *)
 670   int_of_float (
 671     ceil ((float_of_int !processed_clauses) *.
 672             ((!time_limit (* *. 2. *)) /. !elapsed_time -. 1.)))
 673 ;;
 674
 675
 676 (** initializes the set of goals *)
 677 let make_goals goal =
 678   let active = []
 679   and passive = [0, [goal]] in
 680   active, passive
 681 ;;
 682
 683 let make_goal_set goal =
 684   ([],[goal])
 685 ;;
 686
 687 (** initializes the set of theorems *)
 688 let make_theorems theorems =
 689   theorems, []
 690 ;;
 691
 692
 693 let activate_goal (active, passive) =
 694   if active = [] then
 695     match passive with
 696     | goal_conj::tl -> true, (goal_conj::active, tl)
 697     | [] -> false, (active, passive)
 698   else
 699     true, (active,passive)
 700 ;;
 701
 702
 703 let activate_theorem (active, passive) =
 704   match passive with
 705   | theorem::tl -> true, (theorem::active, tl)
 706   | [] -> false, (active, passive)
 707 ;;
 708
 709
 710
 711 let simplify_theorems bag env theorems ?passive (active_list, active_table) =
 712   let pl, passive_table =
 713     match passive with
 714     | None -> [], None
 715     | Some ((pn, _), (pp, _), pt) -> pn @ pp, Some pt
 716   in
 717   let a_theorems, p_theorems = theorems in
 718   let demodulate table theorem =
 719     let newmeta, newthm =
 720       Indexing.demodulation_theorem bag !maxmeta env table theorem in
 721     maxmeta := newmeta;
 722     theorem != newthm, newthm
 723   in
 724   let foldfun table (a, p) theorem =
 725     let changed, theorem = demodulate table theorem in
 726     if changed then (a, theorem::p) else (theorem::a, p)
 727   in
 728   let mapfun table theorem = snd (demodulate table theorem) in
 729   match passive_table with
 730   | None ->
 731       let p_theorems = List.map (mapfun active_table) p_theorems in
 732       List.fold_left (foldfun active_table) ([], p_theorems) a_theorems
 733   | Some passive_table ->
 734       let p_theorems = List.map (mapfun active_table) p_theorems in
 735       let p_theorems, a_theorems =
 736         List.fold_left (foldfun active_table) ([], p_theorems) a_theorems in
 737       let p_theorems = List.map (mapfun passive_table) p_theorems in
 738       List.fold_left (foldfun passive_table) ([], p_theorems) a_theorems
 739 ;;
 740
 741
 742 let rec simpl bag eq_uri env e others others_simpl =
 743   let active = others @ others_simpl in
 744   let tbl =
 745     List.fold_left
 746       (fun t e ->
 747          if Equality.is_weak_identity e then t else Indexing.index t e)
 748       Indexing.empty active
 749   in
 750   let res =
 751     if Equality.is_weak_identity e then None else
 752       forward_simplify bag eq_uri env e (active, tbl)
 753   in
 754     match others with
 755       | hd::tl -> (
 756           match res with
 757             | None -> simpl bag eq_uri env hd tl others_simpl
 758             | Some e -> simpl bag eq_uri env hd tl (e::others_simpl)
 759         )
 760       | [] -> (
 761           match res with
 762             | None -> others_simpl
 763             | Some e -> e::others_simpl
 764         )
 765 ;;
 766
 767 let simplify_equalities bag eq_uri env equalities =
 768   Utils.debug_print
 769     (lazy
 770        (Printf.sprintf "equalities:\n%s\n"
 771           (String.concat "\n"
 772              (List.map Equality.string_of_equality equalities))));
 773   Utils.debug_print (lazy "SIMPLYFYING EQUALITIES...");
 774   match equalities with
 775     | [] -> []
 776     | hd::tl ->
 777         let res =
 778           List.rev (simpl bag eq_uri env hd tl [])
 779         in
 780           Utils.debug_print
 781             (lazy
 782                (Printf.sprintf "equalities AFTER:\n%s\n"
 783                   (String.concat "\n"
 784                      (List.map Equality.string_of_equality res))));
 785           res
 786 ;;
 787
 788 let print_goals goals =
 789   (String.concat "\n"
 790      (List.map
 791         (fun (d, gl) ->
 792            let gl' =
 793              List.map
 794                (fun (p, _, t) ->
 795                   (* (string_of_proof p) ^ ", " ^ *) (CicPp.ppterm t)) gl
 796            in
 797            Printf.sprintf "%d: %s" d (String.concat "; " gl')) goals))
 798 ;;
 799
 800 let pp_goal_set msg goals names =
 801   let active_goals, passive_goals = goals in
 802   prerr_endline ("////" ^ msg);
 803   prerr_endline ("ACTIVE G: " ^
 804     (String.concat "\n " (List.map (fun (_,_,g) -> CicPp.pp g names)
 805     active_goals)));
 806   prerr_endline ("PASSIVE G: " ^
 807     (String.concat "\n " (List.map (fun (_,_,g) -> CicPp.pp g names)
 808     passive_goals)))
 809 ;;
 810
 811 let check_if_goal_is_subsumed bag ((_,ctx,_) as env) table (goalproof,menv,ty) =
 812 (*   let names = Utils.names_of_context ctx in *)
 813   match ty with
 814   | Cic.Appl[Cic.MutInd(uri,_,_);eq_ty;left;right]
 815     when LibraryObjects.is_eq_URI uri ->
 816       (let goal_equation =
 817          Equality.mk_equality bag
 818            (0,Equality.Exact (Cic.Implicit None),(eq_ty,left,right,Utils.Eq),menv)
 819       in
 820 (*      match Indexing.subsumption env table goal_equation with*)
 821        match Indexing.unification env table goal_equation with
 822         | Some (subst, equality, swapped ) ->
 823 (*
 824             prerr_endline
 825              ("GOAL SUBSUMED IS: "^Equality.string_of_equality goal_equation ~env);
 826             prerr_endline
 827              ("GOAL IS SUBSUMED BY: "^Equality.string_of_equality equality ~env);
 828             prerr_endline ("SUBST:"^Subst.ppsubst ~names subst);
 829 *)
 830             let (_,p,(ty,l,r,_),m,id) = Equality.open_equality equality in
 831             let cicmenv = Subst.apply_subst_metasenv subst (m @ menv) in
 832             let p =
 833               if swapped then
 834                 Equality.symmetric bag eq_ty l id uri m
 835               else
 836                 p
 837             in
 838             Some (goalproof, p, id, subst, cicmenv)
 839         | None -> None)
 840   | _ -> None
 841 ;;
 842
 843 let check_if_goal_is_identity env = function
 844   | (goalproof,m,Cic.Appl[Cic.MutInd(uri,_,ens);eq_ty;left;right])
 845     when left = right && LibraryObjects.is_eq_URI uri ->
 846       let reflproof = Equality.Exact (Equality.refl_proof uri eq_ty left) in
 847       Some (goalproof, reflproof, 0, Subst.empty_subst,m)
 848   | (goalproof,m,Cic.Appl[Cic.MutInd(uri,_,ens);eq_ty;left;right])
 849     when LibraryObjects.is_eq_URI uri ->
 850     (let _,context,_ = env in
 851     try
 852      let s,m,_ =
 853        Founif.unification m m context left right CicUniv.empty_ugraph
 854      in
 855       let reflproof = Equality.Exact (Equality.refl_proof uri eq_ty left) in
 856       let m = Subst.apply_subst_metasenv s m in
 857       Some (goalproof, reflproof, 0, s,m)
 858     with _ -> None)
 859   | _ -> None
 860 ;;
 861
 862 let rec check goal = function
 863   | [] -> None
 864   | f::tl ->
 865       match f goal with
 866       | None -> check goal tl
 867       | (Some p) as ok  -> ok
 868 ;;
 869
 870 let simplify_goal_set bag env goals active =
 871   let active_goals, passive_goals = goals in
 872   let find (_,_,g) where =
 873     List.exists (fun (_,_,g1) -> Equality.meta_convertibility g g1) where
 874   in
 875     (* prova:tengo le passive semplificate
 876   let passive_goals =
 877     List.map (fun g -> snd (simplify_goal env g active)) passive_goals
 878   in *)
 879     List.fold_left
 880       (fun (acc_a,acc_p) goal ->
 881         match simplify_goal bag env goal active with
 882         | changed, g ->
 883             if changed then
 884               if find g acc_p then acc_a,acc_p else acc_a,g::acc_p
 885             else
 886               if find g acc_a then acc_a,acc_p else g::acc_a,acc_p)
 887       ([],passive_goals) active_goals
 888 ;;
 889
 890 let check_if_goals_set_is_solved bag env active goals =
 891   let active_goals, passive_goals = goals in
 892   List.fold_left
 893     (fun proof goal ->
 894       match proof with
 895       | Some p -> proof
 896       | None ->
 897           check goal [
 898             check_if_goal_is_identity env;
 899             check_if_goal_is_subsumed bag env (snd active)])
 900 (* provare active and passive?*)
 901     None active_goals
 902 ;;
 903
 904 let infer_goal_set bag env active goals =
 905   let active_goals, passive_goals = goals in
 906   let rec aux = function
 907     | [] -> active_goals, []
 908     | hd::tl ->
 909         let changed,selected = simplify_goal bag env hd active in
 910 (*
 911         if changed then
 912           prerr_endline ("--------------- goal semplificato");
 913 *)
 914         let (_,_,t1) = selected in
 915         let already_in =
 916           List.exists (fun (_,_,t) -> Equality.meta_convertibility t t1)
 917               active_goals
 918         in
 919         if already_in then
 920              aux tl
 921           else
 922             let passive_goals = tl in
 923             let new_passive_goals =
 924               if Utils.metas_of_term t1 = [] then passive_goals
 925               else
 926                 let newmaxmeta,new' =
 927                    Indexing.superposition_left bag env (snd active) selected
 928                    !maxmeta
 929                 in
 930                 maxmeta := newmaxmeta;
 931                 passive_goals @ new'
 932             in
 933             selected::active_goals, new_passive_goals
 934   in
 935   aux passive_goals
 936 ;;
 937
 938 let infer_goal_set_with_current bag env current goals active =
 939   let active_goals, passive_goals = simplify_goal_set bag env goals active in
 940   let l,table,_  = build_table [current] in
 941   active_goals,
 942   List.fold_left
 943     (fun acc g ->
 944       let newmaxmeta, new' = Indexing.superposition_left bag env table g !maxmeta in
 945       maxmeta := newmaxmeta;
 946       acc @ new')
 947     passive_goals active_goals
 948 ;;
 949
 950 let ids_of_goal g =
 951   let p,_,_ = g in
 952   let ids = List.map (fun _,_,i,_,_ -> i) p in
 953   ids
 954 ;;
 955
 956 let ids_of_goal_set (ga,gp) =
 957   List.flatten (List.map ids_of_goal ga) @
 958   List.flatten (List.map ids_of_goal gp)
 959 ;;
 960
 961 let size_of_goal_set_a (l,_) = List.length l;;
 962 let size_of_goal_set_p (_,l) = List.length l;;
 963
 964 let pp_goals label goals context =
 965   let names = Utils.names_of_context context in
 966   List.iter
 967     (fun _,_,g ->
 968       prerr_endline
 969         (Printf.sprintf  "Current goal: %s = %s\n" label (CicPp.pp g names)))
 970     (fst goals);
 971   List.iter
 972     (fun _,_,g ->
 973       prerr_endline
 974         (Printf.sprintf  "PASSIVE goal: %s = %s\n" label (CicPp.pp g names)))
 975       (snd goals);
 976 ;;
 977
 978 let print_status iterno goals active passive =
 979   prerr_endline
 980     (Printf.sprintf "\n%d #ACTIVES: %d #PASSIVES: %d #GOALSET: %d(%d)"
 981       iterno (size_of_active active) (size_of_passive passive)
 982       (size_of_goal_set_a goals) (size_of_goal_set_p goals))
 983 ;;
 984
 985 (** given-clause algorithm with full reduction strategy: NEW implementation *)
 986 (* here goals is a set of goals in OR *)
 987 let given_clause
 988   bag eq_uri ((_,context,_) as env) goals passive active
 989   goal_steps saturation_steps max_time
 990 =
 991   let initial_time = Unix.gettimeofday () in
 992   let iterations_left iterno =
 993     let now = Unix.gettimeofday () in
 994     let time_left = max_time -. now in
 995     let time_spent_until_now = now -. initial_time in
 996     let iteration_medium_cost =
 997       time_spent_until_now /. (float_of_int iterno)
 998     in
 999     let iterations_left = time_left /. iteration_medium_cost in
1000     int_of_float iterations_left
1001   in
1002   let rec step goals passive active g_iterno s_iterno =
1003     if g_iterno > goal_steps && s_iterno > saturation_steps then
1004       (ParamodulationFailure ("No more iterations to spend",active,passive))
1005     else if Unix.gettimeofday () > max_time then
1006       (ParamodulationFailure ("No more time to spend",active,passive))
1007     else
1008       let _ =
1009          print_status (max g_iterno s_iterno) goals active passive
1010 (*         Printf.eprintf ".%!"; *)
1011       in
1012       (* PRUNING OF PASSIVE THAT WILL NEVER BE PROCESSED *)
1013       let passive =
1014         let selection_estimate = iterations_left (max g_iterno s_iterno) in
1015         let kept = size_of_passive passive in
1016         if kept > selection_estimate then
1017           begin
1018             (*Printf.eprintf "Too many passive equalities: pruning...";
1019             prune_passive selection_estimate active*) passive
1020           end
1021         else
1022           passive
1023       in
1024       kept_clauses := (size_of_passive passive) + (size_of_active active);
1025       let goals =
1026         if g_iterno < goal_steps then
1027           infer_goal_set bag env active goals
1028         else
1029           goals
1030       in
1031       match check_if_goals_set_is_solved bag env active goals with
1032       | Some p ->
1033           prerr_endline
1034             (Printf.sprintf "\nFound a proof in: %f\n"
1035               (Unix.gettimeofday() -. initial_time));
1036           ParamodulationSuccess (p,active,passive)
1037       | None ->
1038           (* SELECTION *)
1039           if passive_is_empty passive then
1040             if no_more_passive_goals goals then
1041               ParamodulationFailure
1042                 ("No more passive equations/goals",active,passive)
1043               (*maybe this is a success! *)
1044             else
1045               step goals passive active (g_iterno+1) (s_iterno+1)
1046           else
1047             begin
1048               (* COLLECTION OF GARBAGED EQUALITIES *)
1049               if max g_iterno s_iterno mod 40 = 0 then
1050                 begin
1051                   print_status (max g_iterno s_iterno) goals active passive;
1052                   let active = List.map Equality.id_of (fst active) in
1053                   let passive = List.map Equality.id_of (fst passive) in
1054                   let goal = ids_of_goal_set goals in
1055                   Equality.collect bag active passive goal
1056                 end;
1057               let res, passive =
1058                 if s_iterno < saturation_steps then
1059                   let current, passive = select env goals passive in
1060                   (* SIMPLIFICATION OF CURRENT *)
1061                   prerr_endline
1062                         ("Selected : " ^
1063                           Equality.string_of_equality ~env  current);
1064                   forward_simplify bag eq_uri env current active, passive
1065                 else
1066                   None, passive
1067               in
1068               match res with
1069               | None -> step goals passive active (g_iterno+1) (s_iterno+1)
1070               | Some current ->
1071                   (* GENERATION OF NEW EQUATIONS *)
1072 (*                   prerr_endline "infer"; *)
1073                   let new' = infer bag eq_uri env current active in
1074 (*                   prerr_endline "infer goal"; *)
1075 (*
1076       match check_if_goals_set_is_solved env active goals with
1077       | Some p ->
1078           prerr_endline
1079             (Printf.sprintf "Found a proof in: %f\n"
1080               (Unix.gettimeofday() -. initial_time));
1081           ParamodulationSuccess p
1082       | None ->
1083 *)
1084
1085                   let active =
1086                       let al, tbl = active in
1087                       al @ [current], Indexing.index tbl current
1088                   in
1089                   let goals =
1090                     infer_goal_set_with_current bag env current goals active
1091                   in
1092
1093                   (* FORWARD AND BACKWARD SIMPLIFICATION *)
1094 (*                   prerr_endline "fwd/back simpl"; *)
1095                   let rec simplify new' active passive =
1096                     let new' =
1097                       forward_simplify_new bag eq_uri env new' active
1098                     in
1099                     let active, newa, pruned =
1100                       backward_simplify bag eq_uri env new' active
1101                     in
1102                     let passive =
1103                       List.fold_left (filter_dependent bag) passive pruned
1104                     in
1105                     match newa with
1106                     | None -> active, passive, new'
1107                     | Some p -> simplify (new' @ p) active passive
1108                   in
1109                   let active, passive, new' =
1110                     simplify new' active passive
1111                   in
1112
1113 (*                   prerr_endline "simpl goal with new"; *)
1114                   let goals =
1115                     let a,b,_ = build_table new' in
1116 (*                     let _ = <:start<simplify_goal_set new>> in *)
1117                     let rc = simplify_goal_set bag env goals (a,b) in
1118 (*                     let _ = <:stop<simplify_goal_set new>> in *)
1119                     rc
1120                   in
1121                   let passive = add_to_passive passive new' [] in
1122                   step goals passive active (g_iterno+1) (s_iterno+1)
1123             end
1124   in
1125     step goals passive active 1 1
1126 ;;
1127
1128 let rec saturate_equations bag eq_uri env goal accept_fun passive active =
1129   elapsed_time := Unix.gettimeofday () -. !start_time;
1130   if !elapsed_time > !time_limit then
1131     (active, passive)
1132   else
1133     let current, passive = select env ([goal],[]) passive in
1134     let res = forward_simplify bag eq_uri env current active in
1135     match res with
1136     | None ->
1137         saturate_equations bag eq_uri env goal accept_fun passive active
1138     | Some current ->
1139         Utils.debug_print (lazy (Printf.sprintf "selected: %s"
1140                              (Equality.string_of_equality ~env current)));
1141         let new' = infer bag eq_uri env current active in
1142         let active =
1143           if Equality.is_identity env current then active
1144           else
1145             let al, tbl = active in
1146             al @ [current], Indexing.index tbl current
1147         in
1148         (* alla fine new' contiene anche le attive semplificate!
1149          * quindi le aggiungo alle passive insieme alle new *)
1150         let rec simplify new' active passive =
1151           let new' = forward_simplify_new bag eq_uri env new' active in
1152           let active, newa, pruned =
1153             backward_simplify bag eq_uri env new' active in
1154           let passive =
1155             List.fold_left (filter_dependent bag) passive pruned in
1156           match newa with
1157           | None -> active, passive, new'
1158           | Some p -> simplify (new' @ p) active passive
1159         in
1160         let active, passive, new' = simplify new' active passive in
1161         let _ =
1162           Utils.debug_print
1163             (lazy
1164                (Printf.sprintf "active:\n%s\n"
1165                   (String.concat "\n"
1166                      (List.map
1167                          (fun e -> Equality.string_of_equality ~env e)
1168                          (fst active)))))
1169         in
1170         let _ =
1171           Utils.debug_print
1172             (lazy
1173                (Printf.sprintf "new':\n%s\n"
1174                   (String.concat "\n"
1175                      (List.map
1176                          (fun e -> "Negative " ^
1177                             (Equality.string_of_equality ~env e)) new'))))
1178         in
1179         let new' = List.filter accept_fun new' in
1180         let passive = add_to_passive passive new' [] in
1181         saturate_equations bag eq_uri env goal accept_fun passive active
1182 ;;
1183
1184 let default_depth = !maxdepth
1185 and default_width = !maxwidth;;
1186
1187 let reset_refs () =
1188   maxmeta := 0;
1189   symbols_counter := 0;
1190   weight_age_counter := !weight_age_ratio;
1191   processed_clauses := 0;
1192   start_time := 0.;
1193   elapsed_time := 0.;
1194   maximal_retained_equality := None;
1195   infer_time := 0.;
1196   forward_simpl_time := 0.;
1197   forward_simpl_new_time := 0.;
1198   backward_simpl_time := 0.;
1199   passive_maintainance_time := 0.;
1200   derived_clauses := 0;
1201   kept_clauses := 0;
1202 ;;
1203
1204 let eq_of_goal = function
1205   | Cic.Appl [Cic.MutInd(uri,0,_);_;_;_] when LibraryObjects.is_eq_URI uri ->
1206       uri
1207   | _ -> raise (ProofEngineTypes.Fail (lazy ("The goal is not an equality ")))
1208 ;;
1209
1210 let eq_and_ty_of_goal = function
1211   | Cic.Appl [Cic.MutInd(uri,0,_);t;_;_] when LibraryObjects.is_eq_URI uri ->
1212       uri,t
1213   | _ -> raise (ProofEngineTypes.Fail (lazy ("The goal is not an equality ")))
1214 ;;
1215
1216 (* status: input proof status
1217  * goalproof: forward steps on goal
1218  * newproof: backward steps
1219  * subsumption_id: the equation used if goal is closed by subsumption
1220  *   (0 if not closed by subsumption) (DEBUGGING: can be safely removed)
1221  * subsumption_subst: subst to make newproof and goalproof match
1222  * proof_menv: final metasenv
1223  *)
1224 let build_proof
1225   bag status
1226   goalproof newproof subsumption_id subsumption_subst proof_menv
1227 =
1228   let proof, goalno = status in
1229   let uri, metasenv, meta_proof, term_to_prove = proof in
1230   let _, context, type_of_goal = CicUtil.lookup_meta goalno metasenv in
1231   let eq_uri = eq_of_goal type_of_goal in
1232       let names = Utils.names_of_context context in
1233       prerr_endline "Proof:";
1234       prerr_endline
1235         (Equality.pp_proof bag names goalproof newproof subsumption_subst
1236           subsumption_id type_of_goal);
1237 (*       prerr_endline "ENDOFPROOFS"; *)
1238 (*
1239       prerr_endline ("max weight: " ^
1240         (string_of_int (Equality.max_weight goalproof newproof)));
1241 *)
1242       (* generation of the CIC proof *)
1243       let side_effects =
1244         List.filter (fun i -> i <> goalno)
1245           (ProofEngineHelpers.compare_metasenvs
1246             ~newmetasenv:metasenv ~oldmetasenv:proof_menv)
1247       in
1248       let goal_proof, side_effects_t =
1249         let initial = Equality.add_subst subsumption_subst newproof in
1250         Equality.build_goal_proof bag
1251           eq_uri goalproof initial type_of_goal side_effects
1252           context proof_menv
1253       in
1254 (*       prerr_endline ("PROOF: " ^ CicPp.pp goal_proof names); *)
1255       let goal_proof = Subst.apply_subst subsumption_subst goal_proof in
1256       let metas_still_open_in_proof = Utils.metas_of_term goal_proof in
1257 (*prerr_endline (CicPp.pp goal_proof names);*)
1258       (* ?? *)
1259       let goal_proof = (* Subst.apply_subst subsumption_subst *) goal_proof in
1260       let side_effects_t =
1261         List.map (Subst.apply_subst subsumption_subst) side_effects_t
1262       in
1263       (* replacing fake mets with real ones *)
1264 (*       prerr_endline "replacing metas..."; *)
1265       let irl=CicMkImplicit.identity_relocation_list_for_metavariable context in
1266       let goal_proof_menv, what, with_what,free_meta =
1267         List.fold_left
1268           (fun (acc1,acc2,acc3,uniq) (i,_,ty) ->
1269              match uniq with
1270                | Some m ->
1271 (*                    acc1, (Cic.Meta(i,[]))::acc2, m::acc3, uniq *)
1272                    (i,context,ty)::acc1, (Cic.Meta(i,[]))::acc2, (Cic.Meta(i,irl))::acc3, uniq
1273                | None ->
1274                    [i,context,ty], (Cic.Meta(i,[]))::acc2,
1275                    (Cic.Meta(i,irl)) ::acc3,Some (Cic.Meta(i,irl)))
1276           ([],[],[],None)
1277           (List.filter
1278            (fun (i,_,_) -> List.mem i metas_still_open_in_proof)
1279            proof_menv)
1280       in
1281       let replace where =
1282         (* we need this fake equality since the metas of the hypothesis may be
1283          * with a real local context *)
1284         ProofEngineReduction.replace_lifting
1285           ~equality:(fun x y ->
1286             match x,y with Cic.Meta(i,_),Cic.Meta(j,_) -> i=j | _-> false)
1287           ~what ~with_what ~where
1288       in
1289       let goal_proof = replace goal_proof in
1290         (* ok per le meta libere... ma per quelle che c'erano e sono rimaste?
1291          * what mi pare buono, sostituisce solo le meta farlocche *)
1292       let side_effects_t = List.map replace side_effects_t in
1293       let free_metas =
1294         List.filter (fun i -> i <> goalno)
1295           (ProofEngineHelpers.compare_metasenvs
1296             ~oldmetasenv:metasenv ~newmetasenv:goal_proof_menv)
1297       in
1298 (* prerr_endline ("freemetas: " ^ String.concat "," (List.map string_of_int
1299  * free_metas) ); *)
1300       (* check/refine/... build the new proof *)
1301       let replaced_goal =
1302         ProofEngineReduction.replace
1303           ~what:side_effects ~with_what:side_effects_t
1304           ~equality:(fun i t -> match t with Cic.Meta(j,_)->j=i|_->false)
1305           ~where:type_of_goal
1306       in
1307       let subst_side_effects,real_menv,_ =
1308         let fail t s = raise (ProofEngineTypes.Fail (lazy (t^Lazy.force s))) in
1309         let free_metas_menv =
1310           List.map (fun i -> CicUtil.lookup_meta i goal_proof_menv) free_metas
1311         in
1312 (*
1313         prerr_endline ("XX type_of_goal  " ^ CicPp.ppterm type_of_goal);
1314         prerr_endline ("XX replaced_goal " ^ CicPp.ppterm replaced_goal);
1315         prerr_endline ("XX metasenv      " ^
1316         CicMetaSubst.ppmetasenv [] (metasenv @ free_metas_menv));
1317 *)
1318         try
1319           CicUnification.fo_unif_subst [] context (metasenv @ free_metas_menv)
1320            replaced_goal type_of_goal CicUniv.empty_ugraph
1321         with
1322         | CicUnification.UnificationFailure s
1323         | CicUnification.Uncertain s
1324         | CicUnification.AssertFailure s ->
1325             fail "Maybe the local context of metas in the goal was not an IRL" s
1326       in
1327       let final_subst =
1328         (goalno,(context,goal_proof,type_of_goal))::subst_side_effects
1329       in
1330 (* prerr_endline ("MENVreal_menv: " ^ CicMetaSubst.ppmetasenv [] real_menv); *)
1331       let _ =
1332         try
1333           CicTypeChecker.type_of_aux' real_menv context goal_proof
1334             CicUniv.empty_ugraph
1335         with
1336         | CicUtil.Meta_not_found _
1337         | CicTypeChecker.TypeCheckerFailure _
1338         | CicTypeChecker.AssertFailure _
1339         | Invalid_argument "list_fold_left2" as exn ->
1340             prerr_endline "THE PROOF DOES NOT TYPECHECK!";
1341             prerr_endline (CicPp.pp goal_proof names);
1342             prerr_endline "THE PROOF DOES NOT TYPECHECK!";
1343             raise exn
1344       in
1345       let proof, real_metasenv =
1346         ProofEngineHelpers.subst_meta_and_metasenv_in_proof
1347           proof goalno (CicMetaSubst.apply_subst final_subst) real_menv
1348       in
1349       let open_goals =
1350         match free_meta with Some(Cic.Meta(m,_)) when m<>goalno ->[m] | _ ->[]
1351       in
1352 (*
1353       Printf.eprintf
1354         "GOALS APERTI: %s\nMETASENV PRIMA:\n%s\nMETASENV DOPO:\n%s\n"
1355           (String.concat ", " (List.map string_of_int open_goals))
1356           (CicMetaSubst.ppmetasenv [] metasenv)
1357           (CicMetaSubst.ppmetasenv [] real_metasenv);
1358 *)
1359       final_subst, proof, open_goals
1360 ;;
1361
1362 let find_equalities dbd status smart_flag ?auto cache =
1363   let proof, goalno = status in
1364   let _, metasenv,_,_ = proof in
1365   let _, context, type_of_goal = CicUtil.lookup_meta goalno metasenv in
1366   let eq_uri = eq_of_goal type_of_goal in
1367   let env = (metasenv, context, CicUniv.empty_ugraph) in
1368   let bag = Equality.mk_equality_bag () in
1369   let eq_indexes, equalities, maxm, cache =
1370     Equality_retrieval.find_context_equalities 0 bag ?auto context proof cache
1371   in
1372   prerr_endline ">>>>>>>>>> gained from the context >>>>>>>>>>>>";
1373   List.iter (fun e -> prerr_endline (Equality.string_of_equality e)) equalities;
1374   prerr_endline ">>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>";
1375   let lib_eq_uris, library_equalities, maxm, cache =
1376     Equality_retrieval.find_library_equalities bag
1377       ?auto smart_flag dbd context (proof, goalno) (maxm+2)
1378       cache
1379   in
1380   prerr_endline (">>>>>>>>>>  gained from the library >>>>>>>>>>>>" ^
1381     string_of_int maxm);
1382   List.iter
1383     (fun (_,e) -> prerr_endline (Equality.string_of_equality e))
1384     library_equalities;
1385   prerr_endline ">>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>";
1386   let equalities = List.map snd library_equalities @ equalities in
1387   let equalities =
1388     simplify_equalities bag eq_uri env equalities
1389   in
1390   prerr_endline ">>>>>>>>>> after simplify >>>>>>>>>>>>";
1391   List.iter
1392     (fun e -> prerr_endline (Equality.string_of_equality e)) equalities;
1393   prerr_endline (">>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>" ^ string_of_int maxm);
1394   bag, equalities, cache, maxm
1395 ;;
1396
1397 let saturate_more bag active maxmeta status smart_flag ?auto cache =
1398   let proof, goalno = status in
1399   let _, metasenv,_,_ = proof in
1400   let _, context, type_of_goal = CicUtil.lookup_meta goalno metasenv in
1401   let eq_uri = eq_of_goal type_of_goal in
1402   let env = (metasenv, context, CicUniv.empty_ugraph) in
1403   let eq_indexes, equalities, maxm, cache =
1404     Equality_retrieval.find_context_equalities maxmeta bag ?auto context proof cache
1405   in
1406   prerr_endline (">>>>>>> gained from a new context saturation >>>>>>>>>" ^
1407     string_of_int maxm);
1408   List.iter
1409     (fun e -> prerr_endline (Equality.string_of_equality ~env e))
1410     equalities;
1411   prerr_endline ">>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>";
1412   let equalities =
1413     HExtlib.filter_map
1414       (fun e -> forward_simplify bag eq_uri env e active)
1415     equalities
1416   in
1417   prerr_endline ">>>>>>>>>> after simplify >>>>>>>>>>>>";
1418   List.iter
1419     (fun e -> prerr_endline (Equality.string_of_equality ~env e)) equalities;
1420   prerr_endline (">>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>" ^ string_of_int maxm);
1421   bag, equalities, cache, maxm
1422
1423 let saturate
1424     smart_flag
1425     dbd ?(full=false) ?(depth=default_depth) ?(width=default_width)
1426     ?(timeout=600.) ?auto status =
1427   let module C = Cic in
1428   reset_refs ();
1429   maxdepth := depth;
1430   maxwidth := width;
1431 (*  CicUnification.unif_ty := false;*)
1432   let proof, goalno = status in
1433   let uri, metasenv, meta_proof, term_to_prove = proof in
1434   let _, context, type_of_goal = CicUtil.lookup_meta goalno metasenv in
1435   let eq_uri = eq_of_goal type_of_goal in
1436   let cleaned_goal = Utils.remove_local_context type_of_goal in
1437   Utils.set_goal_symbols cleaned_goal; (* DISACTIVATED *)
1438   let ugraph = CicUniv.empty_ugraph in
1439   let env = (metasenv, context, ugraph) in
1440   let goal = [], List.filter (fun (i,_,_)->i<>goalno) metasenv, cleaned_goal in
1441   let bag, equalities, cache, maxm =
1442     find_equalities dbd status smart_flag ?auto AutoCache.cache_empty
1443   in
1444   let res, time =
1445     maxmeta := maxm+2;
1446     let t1 = Unix.gettimeofday () in
1447     let theorems =
1448       let refl_equal = LibraryObjects.eq_refl_URI ~eq:eq_uri in
1449       let t = CicUtil.term_of_uri refl_equal in
1450       let ty, _ = CicTypeChecker.type_of_aux' [] [] t CicUniv.empty_ugraph in
1451       [(t, ty, [])], []
1452     in
1453     let t2 = Unix.gettimeofday () in
1454     let _ =
1455       Utils.debug_print
1456         (lazy
1457            (Printf.sprintf
1458               "Theorems:\n-------------------------------------\n%s\n"
1459               (String.concat "\n"
1460                  (List.map
1461                     (fun (t, ty, _) ->
1462                        Printf.sprintf
1463                          "Term: %s, type: %s"
1464                          (CicPp.ppterm t) (CicPp.ppterm ty))
1465                     (fst theorems)))));
1466       Utils.debug_print
1467         (lazy
1468            (Printf.sprintf "Time to retrieve theorems: %.9f\n" (t2 -. t1)));
1469     in
1470     let active = make_empty_active () in
1471     let passive = make_passive equalities in
1472     let start = Unix.gettimeofday () in
1473     let res =
1474 (*
1475       let goals = make_goals goal in
1476       given_clause_fullred dbd env goals theorems passive active
1477 *)
1478       let goals = make_goal_set goal in
1479       let max_iterations = 10000 in
1480       let max_time = Unix.gettimeofday () +.  timeout (* minutes *) in
1481       given_clause bag
1482         eq_uri env goals passive active max_iterations max_iterations max_time
1483     in
1484     let finish = Unix.gettimeofday () in
1485     (res, finish -. start)
1486   in
1487   match res with
1488   | ParamodulationFailure (s,_,_) ->
1489       raise (ProofEngineTypes.Fail (lazy ("NO proof found: " ^ s)))
1490   | ParamodulationSuccess
1491     ((goalproof,newproof,subsumption_id,subsumption_subst, proof_menv),_,_) ->
1492       prerr_endline (Printf.sprintf "\nTIME NEEDED: %8.2f" time);
1493     let _,p,gl =
1494       build_proof bag
1495         status goalproof newproof subsumption_id subsumption_subst proof_menv
1496     in
1497     p,gl
1498 ;;
1499 (* **************** HERE ENDS THE PARAMODULATION STUFF ******************** *)
1500
1501 (* exported version of given_clause *)
1502 let given_clause
1503   bag maxm status active passive goal_steps saturation_steps max_time
1504 =
1505   reset_refs();
1506   maxmeta := maxm;
1507   let max_l l =
1508     List.fold_left
1509      (fun acc e -> let _,_,_,menv,_ = Equality.open_equality e in
1510       List.fold_left (fun acc (i,_,_) -> max i acc) acc menv)
1511      0 l
1512   in
1513   let active_l = fst active in
1514   let passive_l = fst passive in
1515   let ma = max_l active_l in
1516   let mp = max_l passive_l in
1517   assert (maxm > max ma mp);
1518   let proof, goalno = status in
1519   let uri, metasenv, meta_proof, term_to_prove = proof in
1520   let _, context, type_of_goal = CicUtil.lookup_meta goalno metasenv in
1521   let eq_uri = eq_of_goal type_of_goal in
1522   let cleaned_goal = Utils.remove_local_context type_of_goal in
1523   Utils.set_goal_symbols cleaned_goal; (* DISACTIVATED *)
1524   let goal = [], List.filter (fun (i,_,_)->i<>goalno) metasenv, cleaned_goal in
1525   let env = metasenv,context,CicUniv.empty_ugraph in
1526   prerr_endline ">>>>>> ACTIVES >>>>>>>>";
1527   List.iter (fun e -> prerr_endline (Equality.string_of_equality ~env e))
1528   active_l;
1529   prerr_endline ">>>>>>>>>>>>>>";
1530   let goals = make_goal_set goal in
1531   match
1532     given_clause bag eq_uri env goals passive active
1533       goal_steps saturation_steps max_time
1534   with
1535   | ParamodulationFailure (_,a,p) ->
1536       None, a, p, !maxmeta
1537   | ParamodulationSuccess
1538     ((goalproof,newproof,subsumption_id,subsumption_subst, proof_menv),a,p) ->
1539     let subst, proof, gl =
1540       build_proof bag
1541         status goalproof newproof subsumption_id subsumption_subst proof_menv
1542     in
1543     Some (subst, proof,gl),a,p, !maxmeta
1544 ;;
1545
1546 let demodulate_tac ~dbd ((proof,goal)(*s initialstatus*)) =
1547   let curi,metasenv,pbo,pty = proof in
1548   let metano,context,ty = CicUtil.lookup_meta goal metasenv in
1549   let eq_uri = eq_of_goal ty in
1550   let bag = Equality.mk_equality_bag () in
1551   let eq_indexes, equalities, maxm, cache =
1552     Equality_retrieval.find_context_equalities 0 bag context proof AutoCache.cache_empty
1553   in
1554   let lib_eq_uris, library_equalities, maxm, cache =
1555     Equality_retrieval.find_library_equalities bag
1556       false dbd context (proof, goal) (maxm+2)  cache
1557   in
1558   if library_equalities = [] then prerr_endline "VUOTA!!!";
1559   let irl = CicMkImplicit.identity_relocation_list_for_metavariable context in
1560   let library_equalities = List.map snd library_equalities in
1561   let initgoal = [], [], ty in
1562   let env = (metasenv, context, CicUniv.empty_ugraph) in
1563   let equalities =
1564     simplify_equalities bag eq_uri env (equalities@library_equalities)
1565   in
1566   let table =
1567     List.fold_left
1568       (fun tbl eq -> Indexing.index tbl eq)
1569       Indexing.empty equalities
1570   in
1571   let changed,(newproof,newmetasenv, newty) =
1572     Indexing.demodulation_goal bag
1573       (metasenv,context,CicUniv.empty_ugraph) table initgoal
1574   in
1575   if changed then
1576     begin
1577       let opengoal = Equality.Exact (Cic.Meta(maxm,irl)) in
1578       let proofterm,_ =
1579         Equality.build_goal_proof bag
1580           eq_uri newproof opengoal ty [] context metasenv
1581       in
1582         let extended_metasenv = (maxm,context,newty)::metasenv in
1583         let extended_status =
1584           (curi,extended_metasenv,pbo,pty),goal in
1585         let (status,newgoals) =
1586           ProofEngineTypes.apply_tactic
1587             (PrimitiveTactics.apply_tac ~term:proofterm)
1588             extended_status in
1589         (status,maxm::newgoals)
1590     end
1591   else (* if newty = ty then *)
1592     raise (ProofEngineTypes.Fail (lazy "no progress"))
1593   (*else ProofEngineTypes.apply_tactic
1594     (ReductionTactics.simpl_tac
1595       ~pattern:(ProofEngineTypes.conclusion_pattern None)) initialstatus*)
1596 ;;
1597
1598 let demodulate_tac ~dbd = ProofEngineTypes.mk_tactic (demodulate_tac ~dbd);;
1599
1600 let rec find_in_ctx i name = function
1601   | [] -> raise (ProofEngineTypes.Fail (lazy ("Hypothesis not found: " ^ name)))
1602   | Some (Cic.Name name', _)::tl when name = name' -> i
1603   | _::tl -> find_in_ctx (i+1) name tl
1604 ;;
1605
1606 let rec position_of i x = function
1607   | [] -> assert false
1608   | j::tl when j <> x -> position_of (i+1) x tl
1609   | _ -> i
1610 ;;
1611
1612 (* Syntax:
1613  *   auto superposition target = NAME
1614  *     [table = NAME_LIST] [demod_table = NAME_LIST] [subterms_only]
1615  *
1616  *  - if table is omitted no superposition will be performed
1617  *  - if demod_table is omitted no demodulation will be prformed
1618  *  - subterms_only is passed to Indexing.superposition_right
1619  *
1620  *  lists are coded using _ (example: H_H1_H2)
1621  *)
1622
1623 let superposition_tac ~target ~table ~subterms_only ~demod_table status =
1624   reset_refs();
1625   let proof,goalno = status in
1626   let curi,metasenv,pbo,pty = proof in
1627   let metano,context,ty = CicUtil.lookup_meta goalno metasenv in
1628   let eq_uri,tty = eq_and_ty_of_goal ty in
1629   let env = (metasenv, context, CicUniv.empty_ugraph) in
1630   let names = Utils.names_of_context context in
1631   let bag = Equality.mk_equality_bag () in
1632   let eq_index, equalities, maxm,cache  =
1633     Equality_retrieval.find_context_equalities 0 bag context proof AutoCache.cache_empty
1634   in
1635   let eq_what =
1636     let what = find_in_ctx 1 target context in
1637     List.nth equalities (position_of 0 what eq_index)
1638   in
1639   let eq_other =
1640     if table <> "" then
1641       let other =
1642         let others = Str.split (Str.regexp "_") table in
1643         List.map (fun other -> find_in_ctx 1 other context) others
1644       in
1645       List.map
1646         (fun other -> List.nth equalities (position_of 0 other eq_index))
1647         other
1648     else
1649       []
1650   in
1651   let index = List.fold_left Indexing.index Indexing.empty eq_other in
1652   let maxm, eql =
1653     if table = "" then maxm,[eq_what] else
1654     Indexing.superposition_right bag
1655       ~subterms_only eq_uri maxm env index eq_what
1656   in
1657   prerr_endline ("Superposition right:");
1658   prerr_endline ("\n eq: " ^ Equality.string_of_equality eq_what ~env);
1659   prerr_endline ("\n table: ");
1660   List.iter (fun e -> prerr_endline ("  " ^ Equality.string_of_equality e ~env)) eq_other;
1661   prerr_endline ("\n result: ");
1662   List.iter (fun e -> prerr_endline (Equality.string_of_equality e ~env)) eql;
1663   prerr_endline ("\n result (cut&paste): ");
1664   List.iter
1665     (fun e ->
1666       let t = Equality.term_of_equality eq_uri e in
1667       prerr_endline (CicPp.pp t names))
1668   eql;
1669   prerr_endline ("\n result proofs: ");
1670   List.iter (fun e ->
1671     prerr_endline (let _,p,_,_,_ = Equality.open_equality e in
1672     let s = match p with Equality.Exact _ -> Subst.empty_subst | Equality.Step (s,_) -> s in
1673     Subst.ppsubst s ^ "\n" ^
1674     CicPp.pp (Equality.build_proof_term bag eq_uri [] 0 p) names)) eql;
1675   if demod_table <> "" then
1676     begin
1677       let eql =
1678         if eql = [] then [eq_what] else eql
1679       in
1680       let demod =
1681         let demod = Str.split (Str.regexp "_") demod_table in
1682         List.map (fun other -> find_in_ctx 1 other context) demod
1683       in
1684       let eq_demod =
1685         List.map
1686           (fun demod -> List.nth equalities (position_of 0 demod eq_index))
1687           demod
1688       in
1689       let table = List.fold_left Indexing.index Indexing.empty eq_demod in
1690       let maxm,eql =
1691         List.fold_left
1692           (fun (maxm,acc) e ->
1693             let maxm,eq =
1694               Indexing.demodulation_equality bag eq_uri maxm env table e
1695             in
1696             maxm,eq::acc)
1697           (maxm,[]) eql
1698       in
1699       let eql = List.rev eql in
1700       prerr_endline ("\n result [demod]: ");
1701       List.iter
1702         (fun e -> prerr_endline (Equality.string_of_equality e ~env)) eql;
1703       prerr_endline ("\n result [demod] (cut&paste): ");
1704       List.iter
1705         (fun e ->
1706           let t = Equality.term_of_equality eq_uri e in
1707           prerr_endline (CicPp.pp t names))
1708       eql;
1709     end;
1710   proof,[goalno]
1711 ;;
1712
1713 let get_stats () = ""
1714 (*
1715   <:show<Saturation.>> ^ Indexing.get_stats () ^ Founif.get_stats () ^
1716   Equality.get_stats ()
1717 ;;
1718 *)
1719
1720 (* THINGS USED ONLY BY saturate_main.ml *)
1721
1722 let main _ _ _ _ _ = () ;;
1723
1724 let retrieve_and_print dbd term metasenv ugraph =
1725   let module C = Cic in
1726   let module T = CicTypeChecker in
1727   let module PET = ProofEngineTypes in
1728   let module PP = CicPp in
1729   let proof = None, (1, [], term)::metasenv, C.Meta (1, []), term in
1730   let status = PET.apply_tactic (PrimitiveTactics.intros_tac ()) (proof, 1) in
1731   let proof, goals = status in
1732   let goal' = List.nth goals 0 in
1733   let uri, metasenv, meta_proof, term_to_prove = proof in
1734   let _, context, type_of_goal = CicUtil.lookup_meta goal' metasenv in
1735   let eq_uri = eq_of_goal type_of_goal in
1736   let bag = Equality.mk_equality_bag () in
1737   let eq_indexes, equalities, maxm,cache =
1738     Equality_retrieval.find_context_equalities 0 bag context proof AutoCache.cache_empty in
1739   let ugraph = CicUniv.empty_ugraph in
1740   let env = (metasenv, context, ugraph) in
1741   let t1 = Unix.gettimeofday () in
1742   let lib_eq_uris, library_equalities, maxm, cache =
1743     Equality_retrieval.find_library_equalities bag
1744       false dbd context (proof, goal') (maxm+2)  cache
1745   in
1746   let t2 = Unix.gettimeofday () in
1747   maxmeta := maxm+2;
1748   let equalities = (* equalities @ *) library_equalities in
1749   Utils.debug_print
1750      (lazy
1751         (Printf.sprintf "\n\nequalities:\n%s\n"
1752            (String.concat "\n"
1753               (List.map
1754           (fun (u, e) ->
1755 (*                  Printf.sprintf "%s: %s" *)
1756                    (UriManager.string_of_uri u)
1757 (*                    (string_of_equality e) *)
1758                      )
1759           equalities))));
1760   Utils.debug_print (lazy "RETR: SIMPLYFYING EQUALITIES...");
1761   let rec simpl e others others_simpl =
1762     let (u, e) = e in
1763     let active = (others @ others_simpl) in
1764     let tbl =
1765       List.fold_left
1766         (fun t (_, e) -> Indexing.index t e)
1767         Indexing.empty active
1768     in
1769     let res = forward_simplify bag eq_uri env e (active, tbl) in
1770     match others with
1771         | hd::tl -> (
1772             match res with
1773               | None -> simpl hd tl others_simpl
1774               | Some e -> simpl hd tl ((u, e)::others_simpl)
1775           )
1776         | [] -> (
1777             match res with
1778               | None -> others_simpl
1779               | Some e -> (u, e)::others_simpl
1780           )
1781   in
1782   let _equalities =
1783     match equalities with
1784       | [] -> []
1785       | hd::tl ->
1786           let others = tl in (* List.map (fun e -> (Utils.Positive, e)) tl in *)
1787           let res =
1788             List.rev (simpl (*(Positive,*) hd others [])
1789           in
1790             Utils.debug_print
1791               (lazy
1792                  (Printf.sprintf "\nequalities AFTER:\n%s\n"
1793                     (String.concat "\n"
1794                        (List.map
1795                           (fun (u, e) ->
1796                              Printf.sprintf "%s: %s"
1797                                (UriManager.string_of_uri u)
1798                                (Equality.string_of_equality e)
1799                           )
1800                           res))));
1801             res in
1802     Utils.debug_print
1803       (lazy
1804          (Printf.sprintf "Time to retrieve equalities: %.9f\n" (t2 -. t1)))
1805 ;;
1806
1807
1808 let main_demod_equalities dbd term metasenv ugraph =
1809   let module C = Cic in
1810   let module T = CicTypeChecker in
1811   let module PET = ProofEngineTypes in
1812   let module PP = CicPp in
1813   let proof = None, (1, [], term)::metasenv, C.Meta (1, []), term in
1814   let status = PET.apply_tactic (PrimitiveTactics.intros_tac ()) (proof, 1) in
1815   let proof, goals = status in
1816   let goal' = List.nth goals 0 in
1817   let _, metasenv, meta_proof, _ = proof in
1818   let _, context, goal = CicUtil.lookup_meta goal' metasenv in
1819   let eq_uri = eq_of_goal goal in
1820   let bag = Equality.mk_equality_bag () in
1821   let eq_indexes, equalities, maxm,  cache =
1822     Equality_retrieval.find_context_equalities 0 bag context proof AutoCache.cache_empty in
1823   let lib_eq_uris, library_equalities, maxm,cache =
1824     Equality_retrieval.find_library_equalities bag
1825       false dbd context (proof, goal') (maxm+2)  cache
1826   in
1827   let library_equalities = List.map snd library_equalities in
1828   maxmeta := maxm+2; (* TODO ugly!! *)
1829   let irl = CicMkImplicit.identity_relocation_list_for_metavariable context in
1830   let new_meta_goal, metasenv, type_of_goal =
1831     let _, context, ty = CicUtil.lookup_meta goal' metasenv in
1832     Utils.debug_print
1833       (lazy
1834          (Printf.sprintf "\n\nTRYING TO INFER EQUALITIES MATCHING: %s\n\n"
1835             (CicPp.ppterm ty)));
1836     Cic.Meta (maxm+1, irl),
1837     (maxm+1, context, ty)::metasenv,
1838     ty
1839   in
1840   let env = (metasenv, context, ugraph) in
1841   (*try*)
1842     let goal = [], [], goal
1843     in
1844     let equalities =
1845       simplify_equalities bag eq_uri env (equalities@library_equalities)
1846     in
1847     let active = make_empty_active () in
1848     let passive = make_passive equalities in
1849     Printf.eprintf "\ncontext:\n%s\n" (PP.ppcontext context);
1850     Printf.eprintf "\nmetasenv:\n%s\n" (Utils.print_metasenv metasenv);
1851     Printf.eprintf "\nequalities:\n%s\n"
1852       (String.concat "\n"
1853          (List.map
1854             (Equality.string_of_equality ~env) equalities));
1855     prerr_endline "--------------------------------------------------";
1856     prerr_endline "GO!";
1857     start_time := Unix.gettimeofday ();
1858     if !time_limit < 1. then time_limit := 60.;
1859     let ra, rp =
1860       saturate_equations bag eq_uri env goal (fun e -> true) passive active
1861     in
1862
1863     let initial =
1864       List.fold_left (fun s e -> EqualitySet.add e s)
1865         EqualitySet.empty equalities
1866     in
1867     let addfun s e =
1868       if not (EqualitySet.mem e initial) then EqualitySet.add e s else s
1869     in
1870
1871     let passive =
1872       match rp with
1873       | p, _ ->
1874           EqualitySet.elements (List.fold_left addfun EqualitySet.empty p)
1875     in
1876     let active =
1877       let l = fst ra in
1878       EqualitySet.elements (List.fold_left addfun EqualitySet.empty l)
1879     in
1880     Printf.eprintf "\n\nRESULTS:\nActive:\n%s\n\nPassive:\n%s\n"
1881        (String.concat "\n" (List.map (Equality.string_of_equality ~env) active))
1882      (*  (String.concat "\n"
1883          (List.map (fun e -> CicPp.ppterm (term_of_equality e)) active)) *)
1884 (*       (String.concat "\n" (List.map (string_of_equality ~env) passive)); *)
1885       (String.concat "\n"
1886          (List.map
1887            (fun e -> CicPp.ppterm (Equality.term_of_equality eq_uri e))
1888           passive));
1889     print_newline ();
1890 (*
1891   with e ->
1892     Utils.debug_print (lazy ("EXCEPTION: " ^ (Printexc.to_string e)))
1893 *)
1894 ;;
1895 let saturate_equations eq_uri env goal accept_fun passive active =
1896   let bag = Equality.mk_equality_bag () in
1897   saturate_equations bag eq_uri env goal accept_fun passive active
1898 ;;
1899
1900 let add_to_passive eql passives =
1901   add_to_passive passives eql eql
1902 ;;