]> matita.cs.unibo.it Git - helm.git/blob - helm/software/components/tactics/tacticals.ml
More warnings.
[helm.git] / helm / software / components / tactics / tacticals.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
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 (* $Id$ *)
27
28 (* open CicReduction
29 open ProofEngineTypes
30 open UriManager *)
31
32 (** DEBUGGING *)
33
34   (** perform debugging output? *)
35 let debug = false
36 let debug_print = fun _ -> ()
37
38   (** debugging print *)
39 let info s = debug_print (lazy ("TACTICALS INFO: " ^ (Lazy.force s)))
40
41 module PET = ProofEngineTypes
42
43 let id_tac = 
44  let id_tac (proof,goal) = 
45   let _, metasenv, _subst, _, _, _ = proof in
46   let _, _, _ = CicUtil.lookup_meta goal metasenv in
47   (proof,[goal])
48  in 
49   PET.mk_tactic id_tac
50
51 let fail_tac =
52  let fail_tac (proof,goal) =
53   let _, metasenv, _subst, _ , _, _ = proof in
54   let _, _, _ = CicUtil.lookup_meta goal metasenv in
55    raise (PET.Fail (lazy "fail tactical"))
56  in
57   PET.mk_tactic fail_tac
58
59 type goal = PET.goal
60
61     (** TODO needed until tactics start returning both opened and closed goals
62      * First part of the function performs a diff among goals ~before tactic
63      * application and ~after it. Second part will add as both opened and closed
64      * the goals which are returned as opened by the tactic *)
65 let goals_diff ~before ~after ~opened =
66   let sort_opened opened add =
67     opened @ (List.filter (fun g -> not (List.mem g opened)) add)
68   in
69   let remove =
70     List.fold_left
71       (fun remove e -> if List.mem e after then remove else e :: remove)
72       [] before
73   in
74   let add =
75     List.fold_left
76       (fun add e -> if List.mem e before then add else e :: add)
77       []
78       after
79   in
80   let add, remove = (* adds goals which have been both opened _and_ closed *)
81     List.fold_left
82       (fun (add, remove) opened_goal ->
83         if List.mem opened_goal before
84         then opened_goal :: add, opened_goal :: remove
85         else add, remove)
86       (add, remove)
87       opened
88   in
89   sort_opened opened add, remove
90
91 module ProofEngineStatus =
92 struct
93   module Stack = Continuationals.Stack
94
95   (* The stack is used and saved only at the very end of the eval function;
96      it is read only at the beginning of the eval;
97      we need it just to apply several times in a row this machine to an
98      initial stack, i.e. to chain several applications of the machine together,
99      i.e. to dump and restore the state of the machine.
100      The stack is never used by the tactics: each tactic of type
101      PET.tactic ignore the stack. To make a tactic from the eval function
102      of a machine we apply the eval on a fresh stack (via the mk_tactic). *)
103   type input_status =
104     PET.status (* (proof, goal) *) * Stack.t
105
106   type output_status =
107     (PET.proof * goal list * goal list) * Stack.t
108
109   type tactic = PET.tactic
110
111   (* f is an eval function of a machine;
112      the machine is applied to a fresh stack and the final stack is read
113      back to obtain the result of the tactic *)
114   let mk_tactic f =
115     PET.mk_tactic
116       (fun (proof, goal) as pstatus ->
117         let stack = [ [ 1, Stack.Open goal ], [], [], `NoTag ] in
118         let istatus = pstatus, stack in
119         let (proof, _, _), stack = f istatus in
120         let opened = Continuationals.Stack.open_goals stack in
121         proof, opened)
122
123   (* it applies a tactic ignoring (and preserving) the stack *)
124   let apply_tactic tac ((proof, _) as pstatus, stack) =
125     let proof', opened = PET.apply_tactic tac pstatus in
126     let before = PET.goals_of_proof proof in
127     let after = PET.goals_of_proof proof' in
128     let opened_goals, closed_goals = goals_diff ~before ~after ~opened in
129     (proof', opened_goals, closed_goals), stack
130
131   let goals ((_, opened, closed), _) = opened, closed
132
133   (* Done only at the beginning of the eval of the machine *)
134   let get_stack = snd
135   (* Done only at the end of the eval of the machine *)
136   let set_stack stack (opstatus, _) = opstatus, stack
137
138   let inject ((proof, _), stack) = ((proof, [], []), stack)
139   let focus goal ((proof, _, _), stack) = (proof, goal), stack
140 end
141
142 module S = ProofEngineStatus
143 module C = Continuationals.Make (S)
144
145 type tactic = S.tactic
146
147 let fold_eval status ts =
148   let istatus =
149     List.fold_left (fun istatus t -> S.focus ~-1 (C.eval t istatus)) status ts
150   in
151   S.inject istatus
152
153 (* Tacticals implemented on top of tynycals *)
154
155 let thens ~start ~continuations =
156   S.mk_tactic
157     (fun istatus ->
158       fold_eval istatus
159         ([ C.Tactical (C.Tactic start); C.Branch ]
160         @ (HExtlib.list_concat ~sep:[ C.Shift ]
161             (List.map (fun t -> [ C.Tactical (C.Tactic t) ]) continuations))
162         @ [ C.Merge ]))
163
164 let then_ ~start ~continuation =
165   S.mk_tactic
166     (fun istatus ->
167       let ostatus = C.eval (C.Tactical (C.Tactic start)) istatus in
168       let opened,closed = S.goals ostatus in
169        match opened with
170           [] -> ostatus
171         | _ ->
172           fold_eval (S.focus ~-1 ostatus)
173             [ C.Semicolon;
174               C.Tactical (C.Tactic continuation) ])
175
176 let seq ~tactics =
177   S.mk_tactic
178     (fun istatus ->
179       fold_eval istatus
180         (HExtlib.list_concat ~sep:[ C.Semicolon ]
181           (List.map (fun t -> [ C.Tactical (C.Tactic t) ]) tactics)))
182
183 (* Tacticals that cannot be implemented on top of tynycals *)
184
185 let first ~tactics =
186   let rec first ~(tactics: tactic list) status =
187     info (lazy "in Tacticals.first");
188     match tactics with
189       [] -> raise (PET.Fail (lazy "first: no tactics left"))
190     | tac::tactics ->
191         try
192          let res = PET.apply_tactic tac status in
193           info (lazy ("Tacticals.first: succedeed!!!"));
194           res
195         with 
196          PET.Fail _ -> first ~tactics status
197   in
198   PET.mk_tactic (first ~tactics)
199
200
201 let rec do_tactic ~n ~tactic =
202  PET.mk_tactic
203   (function status ->
204     if n = 0 then
205      PET.apply_tactic id_tac status
206     else
207      PET.apply_tactic
208       (then_ ~start:tactic ~continuation:(do_tactic ~n:(n-1) ~tactic))
209       status)
210
211 (* This applies tactic and catches its possible failure *)
212 let try_tactic ~tactic =
213  let try_tactic status =
214   try
215     PET.apply_tactic tactic status
216   with (PET.Fail _) as e -> 
217     info (lazy (
218       "Tacticals.try_tactic failed with exn: " ^ Printexc.to_string e));
219     PET.apply_tactic id_tac status
220  in
221   PET.mk_tactic try_tactic
222
223 let rec repeat_tactic ~tactic =
224  ProofEngineTypes.mk_tactic
225   (fun status ->
226     ProofEngineTypes.apply_tactic
227      (then_ ~start:tactic
228        ~continuation:(try_tactic (repeat_tactic ~tactic))) status)
229
230 (* This tries tactics until one of them solves the goal *)
231 let solve_tactics ~tactics =
232  let rec solve_tactics ~(tactics: tactic list) status =
233   info (lazy "in Tacticals.solve_tactics");
234   match tactics with
235   | currenttactic::moretactics ->
236       (try
237         let (proof, opened) as output_status =
238          PET.apply_tactic currenttactic status 
239         in
240         match opened with 
241           | [] -> info (lazy ("Tacticals.solve_tactics: solved the goal!!!"));
242                   output_status
243           | _ -> info (lazy ("Tacticals.solve_tactics: try the next tactic"));
244                  raise (PET.Fail (lazy "Goal not solved"))
245        with (PET.Fail _) as e ->
246          info (lazy (
247             "Tacticals.solve_tactics: current tactic failed with exn: "
248             ^ Printexc.to_string e));
249          solve_tactics ~tactics:moretactics status)
250   | [] ->
251       raise (PET.Fail
252         (lazy "solve_tactics cannot solve the goal"))
253  in
254   PET.mk_tactic (solve_tactics ~tactics)
255
256 let progress_tactic ~tactic =
257   let msg = lazy "Failed to progress" in
258   let progress_tactic (((_,metasenv,_subst,_,_,_),_) as istatus) =
259     let ((_,metasenv',_subst,_,_,_),_) as ostatus =
260      PET.apply_tactic tactic istatus
261     in
262      (*CSC: Warning
263        If just the index of some metas changes the tactic is recognized
264        as a progressing one. This is wrong. *)
265      if metasenv' = metasenv then
266       raise (PET.Fail msg)
267      else
268       ostatus
269   in
270   PET.mk_tactic progress_tactic