matita/components/content_pres/cicNotationParser.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://helm.cs.unibo.it/
  24  *)
  25
  26 (* $Id$ *)
  27
  28 open Printf
  29
  30 module Ast = NotationPt
  31 module Env = NotationEnv
  32
  33 exception Parse_error of string
  34 exception Level_not_found of int
  35
  36 let min_precedence = 0
  37 let max_precedence = 100
  38
  39 type ('a,'b,'c,'d) grammars = {
  40   level1_pattern: 'a Grammar.Entry.e;
  41   level2_ast: 'b Grammar.Entry.e;
  42   level2_ast_grammar : Grammar.g;
  43   term: 'b Grammar.Entry.e;
  44   let_defs: 'c Grammar.Entry.e;
  45   protected_binder_vars: 'd Grammar.Entry.e;
  46   level2_meta: 'b Grammar.Entry.e;
  47 }
  48
  49 type checked_l1_pattern = CL1P of NotationPt.term * int
  50
  51 type db = {
  52   grammars:
  53     (int -> NotationPt.term,
  54     Ast.term,
  55     (Ast.term Ast.capture_variable list *
  56       Ast.term Ast.capture_variable * Ast.term * int) list,
  57     Ast.term list * Ast.term option) grammars;
  58   items: (checked_l1_pattern * int * Gramext.g_assoc * NotationPt.term) list
  59 }
  60
  61 let int_of_string s =
  62   try
  63     Pervasives.int_of_string s
  64   with Failure _ ->
  65     failwith (sprintf "Lexer failure: string_of_int \"%s\" failed" s)
  66
  67 (** {2 Grammar extension} *)
  68
  69 let level_of precedence =
  70   if precedence < min_precedence || precedence > max_precedence then
  71     raise (Level_not_found precedence);
  72   string_of_int precedence
  73
  74 let gram_symbol s = Gramext.Stoken ("SYMBOL", s)
  75 let gram_ident s = Gramext.Stoken ("IDENT", s)
  76 let gram_number s = Gramext.Stoken ("NUMBER", s)
  77 let gram_keyword s = Gramext.Stoken ("", s)
  78 let gram_term status = function
  79   | Ast.Self _ -> Gramext.Sself
  80   | Ast.Level precedence ->
  81       Gramext.Snterml
  82         (Grammar.Entry.obj
  83           (status#notation_parser_db.grammars.term: 'a Grammar.Entry.e),
  84          level_of precedence)
  85 ;;
  86
  87 let gram_of_literal =
  88   function
  89   | `Symbol s -> gram_symbol s
  90   | `Keyword s -> gram_keyword s
  91   | `Number s -> gram_number s
  92
  93 type binding =
  94   | NoBinding
  95   | Binding of string * Env.value_type
  96   | Env of (string * Env.value_type) list
  97
  98 let make_action action bindings =
  99   let rec aux (vl : NotationEnv.t) =
 100     function
 101       [] -> Gramext.action (fun (loc: Ast.location) -> action vl loc)
 102     | NoBinding :: tl -> Gramext.action (fun _ -> aux vl tl)
 103     (* LUCA: DEFCON 3 BEGIN *)
 104     | Binding (name, Env.TermType l) :: tl ->
 105         Gramext.action
 106           (fun (v:Ast.term) ->
 107             aux ((name, (Env.TermType l, Env.TermValue v))::vl) tl)
 108     | Binding (name, Env.StringType) :: tl ->
 109         Gramext.action
 110           (fun (v:string) ->
 111             aux ((name, (Env.StringType, Env.StringValue v)) :: vl) tl)
 112     | Binding (name, Env.NumType) :: tl ->
 113         Gramext.action
 114           (fun (v:string) ->
 115             aux ((name, (Env.NumType, Env.NumValue v)) :: vl) tl)
 116     | Binding (name, Env.OptType t) :: tl ->
 117         Gramext.action
 118           (fun (v:'a option) ->
 119             aux ((name, (Env.OptType t, Env.OptValue v)) :: vl) tl)
 120     | Binding (name, Env.ListType t) :: tl ->
 121         Gramext.action
 122           (fun (v:'a list) ->
 123             aux ((name, (Env.ListType t, Env.ListValue v)) :: vl) tl)
 124     | Env _ :: tl ->
 125         Gramext.action (fun (v:NotationEnv.t) -> aux (v @ vl) tl)
 126     (* LUCA: DEFCON 3 END *)
 127   in
 128     aux [] (List.rev bindings)
 129
 130 let flatten_opt =
 131   let rec aux acc =
 132     function
 133       [] -> List.rev acc
 134     | NoBinding :: tl -> aux acc tl
 135     | Env names :: tl -> aux (List.rev names @ acc) tl
 136     | Binding (name, ty) :: tl -> aux ((name, ty) :: acc) tl
 137   in
 138   aux []
 139
 140   (* given a level 1 pattern computes the new RHS of "term" grammar entry *)
 141 let extract_term_production status pattern =
 142   let rec aux = function
 143     | Ast.AttributedTerm (_, t) -> aux t
 144     | Ast.Literal l -> aux_literal l
 145     | Ast.Layout l -> aux_layout l
 146     | Ast.Magic m -> aux_magic m
 147     | Ast.Variable v -> aux_variable v
 148     | t ->
 149         prerr_endline (NotationPp.pp_term t);
 150         assert false
 151   and aux_literal =
 152     function
 153     | `Symbol s -> [NoBinding, gram_symbol s]
 154     | `Keyword s ->
 155         (* assumption: s will be registered as a keyword with the lexer *)
 156         [NoBinding, gram_keyword s]
 157     | `Number s -> [NoBinding, gram_number s]
 158   and aux_layout = function
 159     | Ast.Sub (p1, p2) -> aux p1 @ [NoBinding, gram_symbol "\\sub "] @ aux p2
 160     | Ast.Sup (p1, p2) -> aux p1 @ [NoBinding, gram_symbol "\\sup "] @ aux p2
 161     | Ast.Below (p1, p2) -> aux p1 @ [NoBinding, gram_symbol "\\below "] @ aux p2
 162     | Ast.Above (p1, p2) -> aux p1 @ [NoBinding, gram_symbol "\\above "] @ aux p2
 163     | Ast.Frac (p1, p2) -> aux p1 @ [NoBinding, gram_symbol "\\frac "] @ aux p2
 164     | Ast.InfRule (p1, p2, p3) -> [NoBinding, gram_symbol "\\infrule "] @ aux p1 @ aux p2 @ aux p3
 165     | Ast.Atop (p1, p2) -> aux p1 @ [NoBinding, gram_symbol "\\atop "] @ aux p2
 166     | Ast.Over (p1, p2) -> aux p1 @ [NoBinding, gram_symbol "\\over "] @ aux p2
 167     | Ast.Root (p1, p2) ->
 168         [NoBinding, gram_symbol "\\root "] @ aux p2
 169         @ [NoBinding, gram_symbol "\\of "] @ aux p1
 170     | Ast.Sqrt p -> [NoBinding, gram_symbol "\\sqrt "] @ aux p
 171     | Ast.Break -> []
 172     | Ast.Box (_, pl) -> List.flatten (List.map aux pl)
 173     | Ast.Group pl -> List.flatten (List.map aux pl)
 174     | Ast.Mstyle (_,pl) -> List.flatten (List.map aux pl)
 175     | Ast.Mpadded (_,pl) -> List.flatten (List.map aux pl)
 176     | Ast.Maction l -> List.flatten (List.map aux l)
 177   and aux_magic magic =
 178     match magic with
 179     | Ast.Opt p ->
 180         let p_bindings, p_atoms, p_names, p_action = inner_pattern p in
 181         let action (env_opt : NotationEnv.t option) (loc : Ast.location) =
 182           match env_opt with
 183           | Some env -> List.map Env.opt_binding_some env
 184           | None -> List.map Env.opt_binding_of_name p_names
 185         in
 186         [ Env (List.map Env.opt_declaration p_names),
 187           Gramext.srules
 188             [ [ Gramext.Sopt (Gramext.srules [ p_atoms, p_action ]) ],
 189               Gramext.action action ] ]
 190     | Ast.List0 (p, _)
 191     | Ast.List1 (p, _) ->
 192         let p_bindings, p_atoms, p_names, p_action = inner_pattern p in
 193         let action (env_list : NotationEnv.t list) (loc : Ast.location) =
 194           NotationEnv.coalesce_env p_names env_list
 195         in
 196         let gram_of_list s =
 197           match magic with
 198           | Ast.List0 (_, None) -> Gramext.Slist0 s
 199           | Ast.List1 (_, None) -> Gramext.Slist1 s
 200           | Ast.List0 (_, Some l) -> Gramext.Slist0sep (s, gram_of_literal l)
 201           | Ast.List1 (_, Some l) -> Gramext.Slist1sep (s, gram_of_literal l)
 202           | _ -> assert false
 203         in
 204         [ Env (List.map Env.list_declaration p_names),
 205           Gramext.srules
 206             [ [ gram_of_list (Gramext.srules [ p_atoms, p_action ]) ],
 207               Gramext.action action ] ]
 208     | _ -> assert false
 209   and aux_variable =
 210     function
 211     | Ast.NumVar s -> [Binding (s, Env.NumType), gram_number ""]
 212     | Ast.TermVar (s,(Ast.Self level|Ast.Level level as lv)) ->
 213         [Binding (s, Env.TermType level), gram_term status lv]
 214     | Ast.IdentVar s -> [Binding (s, Env.StringType), gram_ident ""]
 215     | Ast.Ascription (p, s) -> assert false (* TODO *)
 216     | Ast.FreshVar _ -> assert false
 217   and inner_pattern p =
 218     let p_bindings, p_atoms = List.split (aux p) in
 219     let p_names = flatten_opt p_bindings in
 220     let action =
 221       make_action (fun (env : NotationEnv.t) (loc : Ast.location) -> env)
 222         p_bindings
 223     in
 224     p_bindings, p_atoms, p_names, action
 225   in
 226   aux pattern
 227
 228 type rule_id = Grammar.token Gramext.g_symbol list
 229
 230 let compare_rule_id x y =
 231   let rec aux = function
 232     | [],[] -> 0
 233     | [],_ -> ~-1
 234     | _,[] -> 1
 235     | ((s1::tl1) as x),((s2::tl2) as y) ->
 236         if Gramext.eq_symbol s1 s2 then aux (tl1,tl2)
 237         else Pervasives.compare x y
 238   in
 239     aux (x,y)
 240
 241
 242 let check_l1_pattern level1_pattern pponly level associativity =
 243   let variables = ref 0 in
 244   let symbols = ref 0 in
 245   let rec aux = function
 246     | Ast.AttributedTerm (att, t) -> Ast.AttributedTerm (att,aux t)
 247     | Ast.Literal _ as l -> incr symbols; l
 248     | Ast.Layout l -> Ast.Layout (aux_layout l)
 249     | Ast.Magic m -> Ast.Magic (aux_magic m)
 250     | Ast.Variable v -> (aux_variable v)
 251     | t -> assert false
 252   and aux_layout = function
 253     | Ast.Sub (p1, p2)   -> let p1 = aux p1 in let p2 = aux p2 in Ast.Sub (p1, p2)
 254     | Ast.Sup (p1, p2)   -> let p1 = aux p1 in let p2 = aux p2 in Ast.Sup (p1, p2)
 255     | Ast.Below (p1, p2) -> let p1 = aux p1 in let p2 = aux p2 in Ast.Below (p1, p2)
 256     | Ast.Above (p1, p2) -> let p1 = aux p1 in let p2 = aux p2 in Ast.Above (p1, p2)
 257     | Ast.Frac (p1, p2)  -> let p1 = aux p1 in let p2 = aux p2 in Ast.Frac (p1, p2)
 258     | Ast.InfRule (p1, p2, p3)  -> let p1 = aux p1 in let p2 = aux p2 in let p3 = aux p3 in Ast.InfRule (p1, p2, p3)
 259     | Ast.Atop (p1, p2)  -> let p1 = aux p1 in let p2 = aux p2 in Ast.Atop (p1, p2)
 260     | Ast.Over (p1, p2)  -> let p1 = aux p1 in let p2 = aux p2 in Ast.Over (p1, p2)
 261     | Ast.Root (p1, p2)  -> let p1 = aux p1 in let p2 = aux p2 in Ast.Root (p1, p2)
 262     | Ast.Sqrt p -> Ast.Sqrt (aux p)
 263     | Ast.Break as t -> t
 264     | Ast.Box (b, pl) -> Ast.Box(b, List.map aux pl)
 265     | Ast.Group pl -> Ast.Group (List.map aux pl)
 266     | Ast.Mstyle (l,pl) -> Ast.Mstyle (l, List.map aux pl)
 267     | Ast.Mpadded (l,pl) -> Ast.Mpadded (l, List.map aux pl)
 268     | Ast.Maction l as t ->
 269         if not pponly then
 270         raise(Parse_error("Maction can be used only in output notations"))
 271         else t
 272   and aux_magic magic =
 273     match magic with
 274     | Ast.Opt p -> Ast.Opt (aux p)
 275     | Ast.List0 (p, x) -> Ast.List0 (aux p, x)
 276     | Ast.List1 (p, x) -> Ast.List1 (aux p, x)
 277     | _ -> assert false
 278   and aux_variable =
 279     function
 280     | Ast.NumVar _ as t -> Ast.Variable t
 281     | Ast.TermVar (s,Ast.Self _) when associativity <> Gramext.NonA ->
 282         incr variables;
 283         if !variables > 2 then
 284           raise (Parse_error ("Exactly 2 variables must be specified in an "^
 285           "associative notation"));
 286         (match !variables, associativity with
 287         | 1,Gramext.LeftA ->
 288              Ast.Variable (Ast.TermVar (s, Ast.Self level))
 289         | 1,Gramext.RightA ->
 290              Ast.Variable (Ast.TermVar (s, Ast.Self (level+1)))
 291         | 2,Gramext.LeftA ->
 292              Ast.Variable (Ast.TermVar (s, Ast.Self (level+1)))
 293         | 2,Gramext.RightA ->
 294              Ast.Variable (Ast.TermVar (s, Ast.Level (level-1)))
 295         | _ -> assert false)
 296     | Ast.TermVar (s,Ast.Level _) when associativity <> Gramext.NonA ->
 297           raise (Parse_error ("Variables can not be declared with a " ^
 298             "precedence in an associative notation"))
 299        (*avoid camlp5 divergence due to non-Sself recursion at the same level *)
 300     | Ast.TermVar (s,Ast.Level l) when l<=level && !variables=0 && !symbols=0->
 301        raise(Parse_error("Left recursive rule with precedence not greater " ^
 302         "than " ^ string_of_int level ^ " is not allowed to avoid divergence"))
 303     | Ast.TermVar _ as t -> incr variables; Ast.Variable t
 304     | Ast.IdentVar _ as t -> Ast.Variable t
 305     | Ast.Ascription _ -> assert false (* TODO *)
 306     | Ast.FreshVar _ -> assert false
 307   in
 308   if associativity <> Gramext.NonA && level = min_precedence then
 309     raise (Parse_error ("You can not specify an associative notation " ^
 310     "at level "^string_of_int min_precedence ^ "; increase it"));
 311   let cp = aux level1_pattern in
 312 (*   prerr_endline ("checked_pattern: " ^ NotationPp.pp_term cp); *)
 313   if !variables <> 2 && associativity <> Gramext.NonA then
 314     raise (Parse_error ("Exactly 2 variables must be specified in an "^
 315      "associative notation"));
 316   CL1P (cp,level)
 317 ;;
 318
 319 let extend status (CL1P (level1_pattern,precedence)) action =
 320   assert false
 321 (*
 322             CicNotationParser.new_parser ();
 323             let create_cb_old (l1, precedence, associativity, l2) =
 324               ignore(
 325                 CicNotationParser.extend l1
 326                   (fun env loc ->
 327                     NotationPt.AttributedTerm
 328                      (`Loc loc,TermContentPres.instantiate_level2 env l2)))
 329             in
 330             RefCounter.iter create_cb_old !parser_ref_counter;
 331 *)
 332 (*
 333   let p_bindings, p_atoms =
 334     List.split (extract_term_production status level1_pattern)
 335   in
 336   let level = level_of precedence in
 337   let () =
 338     Grammar.extend
 339       [ Grammar.Entry.obj
 340         (status#notation_parser_db.grammars.term: 'a Grammar.Entry.e),
 341         Some (Gramext.Level level),
 342         [ None,
 343           Some (*Gramext.NonA*) Gramext.NonA,
 344           [ p_atoms,
 345             (make_action
 346               (fun (env: NotationEnv.t) (loc: Ast.location) ->
 347                 (action env loc))
 348               p_bindings) ]]]
 349   in
 350   let keywords = NotationUtil.keywords_of_term level1_pattern in
 351   let rule_id = p_atoms in
 352   List.iter CicNotationLexer.add_level2_ast_keyword keywords;
 353   rule_id
 354 *)
 355
 356 (** {2 Grammar} *)
 357
 358 let fold_cluster binder terms ty body =
 359   List.fold_right
 360     (fun term body -> Ast.Binder (binder, (term, ty), body))
 361     terms body  (* terms are names: either Ident or FreshVar *)
 362
 363 let fold_exists terms ty body =
 364   List.fold_right
 365     (fun term body ->
 366       let lambda = Ast.Binder (`Lambda, (term, ty), body) in
 367       Ast.Appl [ Ast.Symbol ("exists", 0); lambda ])
 368     terms body
 369
 370 let fold_binder binder pt_names body =
 371   List.fold_right
 372     (fun (names, ty) body -> fold_cluster binder names ty body)
 373     pt_names body
 374
 375 let return_term loc term = Ast.AttributedTerm (`Loc loc, term)
 376 let return_term_of_level loc term l =
 377   Ast.AttributedTerm (`Loc loc, term l)
 378
 379 (** {2 API implementation} *)
 380
 381 let exc_located_wrapper f =
 382   try
 383     f ()
 384   with
 385   | Stdpp.Exc_located (floc, Stream.Error msg) ->
 386       raise (HExtlib.Localized (floc, Parse_error msg))
 387   | Stdpp.Exc_located (floc, HExtlib.Localized (_,exn)) ->
 388       raise (HExtlib.Localized (floc, (Parse_error (Printexc.to_string exn))))
 389   | Stdpp.Exc_located (floc, exn) ->
 390       raise (HExtlib.Localized (floc, (Parse_error (Printexc.to_string exn))))
 391
 392 let parse_level1_pattern grammars precedence lexbuf =
 393   exc_located_wrapper
 394     (fun () -> Grammar.Entry.parse grammars.level1_pattern (Obj.magic lexbuf) precedence)
 395
 396 let parse_level2_ast grammars lexbuf =
 397   exc_located_wrapper
 398     (fun () -> Grammar.Entry.parse grammars.level2_ast (Obj.magic lexbuf))
 399
 400 let parse_level2_meta grammars lexbuf =
 401   exc_located_wrapper
 402     (fun () -> Grammar.Entry.parse grammars.level2_meta (Obj.magic lexbuf))
 403
 404 let parse_term grammars lexbuf =
 405   exc_located_wrapper
 406     (fun () -> (Grammar.Entry.parse grammars.term (Obj.magic lexbuf)))
 407
 408   (* create empty precedence level for "term" *)
 409 let initialize_grammars grammars =
 410   let dummy_action =
 411     Gramext.action (fun _ ->
 412       failwith "internal error, lexer generated a dummy token")
 413   in
 414   (* Needed since campl4 on "delete_rule" remove the precedence level if it gets
 415    * empty after the deletion. The lexer never generate the Stoken below. *)
 416   let dummy_prod = [ [ Gramext.Stoken ("DUMMY", "") ], dummy_action ] in
 417   let mk_level_list first last =
 418     let rec aux acc = function
 419       | i when i < first -> acc
 420       | i ->
 421           aux
 422             ((Some (level_of i), Some Gramext.NonA, dummy_prod)
 423              :: acc)
 424             (i - 1)
 425     in
 426     aux [] last
 427   in
 428   Grammar.extend
 429     [ Grammar.Entry.obj (grammars.term: 'a Grammar.Entry.e),
 430       None,
 431       mk_level_list min_precedence max_precedence ];
 432 (* {{{ Grammar for concrete syntax patterns, notation level 1 *)
 433   begin
 434   let level1_pattern = grammars.level1_pattern in
 435 EXTEND
 436   GLOBAL: level1_pattern;
 437
 438   level1_pattern: [
 439     [ p = l1_pattern; EOI -> fun l -> NotationUtil.boxify (p l) ]
 440   ];
 441   l1_pattern: [
 442     [ p = LIST1 l1_simple_pattern ->
 443         fun l -> List.map (fun x -> x l) p ]
 444   ];
 445   literal: [
 446     [ s = SYMBOL -> `Symbol s
 447     | k = QKEYWORD -> `Keyword k
 448     | n = NUMBER -> `Number n
 449     ]
 450   ];
 451   sep:       [ [ "sep";      sep = literal -> sep ] ];
 452   l1_magic_pattern: [
 453     [ "list0"; p = l1_simple_pattern; sep = OPT sep ->
 454             fun l -> Ast.List0 (p l, sep)
 455     | "list1"; p = l1_simple_pattern; sep = OPT sep ->
 456             fun l -> Ast.List1 (p l, sep)
 457     | "opt";   p = l1_simple_pattern -> fun l -> Ast.Opt (p l)
 458     ]
 459   ];
 460   l1_pattern_variable: [
 461     [ "term"; precedence = NUMBER; id = IDENT ->
 462         Ast.TermVar (id, Ast.Level (int_of_string precedence))
 463     | "number"; id = IDENT -> Ast.NumVar id
 464     | "ident"; id = IDENT -> Ast.IdentVar id
 465     ]
 466   ];
 467   mstyle: [
 468     [ id = IDENT;
 469       v = [ IDENT | NUMBER | COLOR | FLOATWITHUNIT ] -> id, v]];
 470   mpadded: [
 471     [ id = IDENT;
 472       v = [ PERCENTAGE ] -> id, v]];
 473   l1_simple_pattern:
 474     [ "layout" LEFTA
 475       [ p1 = SELF; SYMBOL "\\sub "; p2 = SELF ->
 476           return_term_of_level loc
 477             (fun l -> Ast.Layout (Ast.Sub (p1 l, p2 l)))
 478       | p1 = SELF; SYMBOL "\\sup "; p2 = SELF ->
 479           return_term_of_level loc
 480             (fun l -> Ast.Layout (Ast.Sup (p1 l, p2 l)))
 481       | p1 = SELF; SYMBOL "\\below "; p2 = SELF ->
 482           return_term_of_level loc
 483             (fun l -> Ast.Layout (Ast.Below (p1 l, p2 l)))
 484       | p1 = SELF; SYMBOL "\\above "; p2 = SELF ->
 485           return_term_of_level loc
 486             (fun l -> Ast.Layout (Ast.Above (p1 l, p2 l)))
 487       | p1 = SELF; SYMBOL "\\over "; p2 = SELF ->
 488           return_term_of_level loc
 489             (fun l -> Ast.Layout (Ast.Over (p1 l, p2 l)))
 490       | p1 = SELF; SYMBOL "\\atop "; p2 = SELF ->
 491           return_term_of_level loc
 492             (fun l -> Ast.Layout (Ast.Atop (p1 l, p2 l)))
 493       | p1 = SELF; SYMBOL "\\frac "; p2 = SELF ->
 494           return_term_of_level loc
 495             (fun l -> Ast.Layout (Ast.Frac (p1 l, p2 l)))
 496       | SYMBOL "\\infrule "; p1 = SELF; p2 = SELF; p3 = SELF ->
 497           return_term_of_level loc
 498             (fun l -> Ast.Layout (Ast.InfRule (p1 l, p2 l, p3 l)))
 499       | SYMBOL "\\sqrt "; p = SELF ->
 500           return_term_of_level loc (fun l -> Ast.Layout (Ast.Sqrt p l))
 501       | SYMBOL "\\root "; index = SELF; SYMBOL "\\of "; arg = SELF ->
 502           return_term_of_level loc
 503             (fun l -> Ast.Layout (Ast.Root (arg l, index l)))
 504       | "hbox"; LPAREN; p = l1_pattern; RPAREN ->
 505           return_term_of_level loc
 506             (fun l -> Ast.Layout (Ast.Box ((Ast.H, false, false), p l)))
 507       | "vbox"; LPAREN; p = l1_pattern; RPAREN ->
 508           return_term_of_level loc
 509             (fun l -> Ast.Layout (Ast.Box ((Ast.V, false, false), p l)))
 510       | "hvbox"; LPAREN; p = l1_pattern; RPAREN ->
 511           return_term_of_level loc
 512             (fun l -> Ast.Layout (Ast.Box ((Ast.HV, false, false), p l)))
 513       | "hovbox"; LPAREN; p = l1_pattern; RPAREN ->
 514           return_term_of_level loc
 515             (fun l -> Ast.Layout (Ast.Box ((Ast.HOV, false, false), p l)))
 516       | "break" -> return_term_of_level loc (fun _ -> Ast.Layout Ast.Break)
 517       | "mstyle"; m = LIST1 mstyle ; LPAREN; t = l1_pattern; RPAREN ->
 518           return_term_of_level loc
 519             (fun l ->
 520                Ast.Layout (Ast.Mstyle (m, t l)))
 521       | "mpadded"; m = LIST1 mpadded ; LPAREN; t = l1_pattern; RPAREN ->
 522           return_term_of_level loc
 523             (fun l ->
 524                Ast.Layout (Ast.Mpadded (m, t l)))
 525       | "maction"; m = LIST1 [ LPAREN; l = l1_pattern; RPAREN -> l ] ->
 526            return_term_of_level loc
 527             (fun l -> Ast.Layout (Ast.Maction (List.map (fun x ->
 528               NotationUtil.group (x l)) m)))
 529       | LPAREN; p = l1_pattern; RPAREN ->
 530           return_term_of_level loc (fun l -> NotationUtil.group (p l))
 531       ]
 532     | "simple" NONA
 533       [ i = IDENT ->
 534          return_term_of_level loc
 535            (fun l -> Ast.Variable (Ast.TermVar (i,Ast.Self l)))
 536       | m = l1_magic_pattern ->
 537              return_term_of_level loc (fun l -> Ast.Magic (m l))
 538       | v = l1_pattern_variable ->
 539              return_term_of_level loc (fun _ -> Ast.Variable v)
 540       | l = literal -> return_term_of_level loc (fun _ -> Ast.Literal l)
 541       ]
 542     ];
 543   END
 544   end;
 545 (* }}} *)
 546 (* {{{ Grammar for ast magics, notation level 2 *)
 547   begin
 548   let level2_meta = grammars.level2_meta in
 549 EXTEND
 550   GLOBAL: level2_meta;
 551   l2_variable: [
 552     [ "term"; precedence = NUMBER; id = IDENT ->
 553         Ast.TermVar (id,Ast.Level (int_of_string precedence))
 554     | "number"; id = IDENT -> Ast.NumVar id
 555     | "ident"; id = IDENT -> Ast.IdentVar id
 556     | "fresh"; id = IDENT -> Ast.FreshVar id
 557     | "anonymous" -> Ast.TermVar ("_",Ast.Self 0) (* is the level relevant?*)
 558     | id = IDENT -> Ast.TermVar (id,Ast.Self 0)
 559     ]
 560   ];
 561   l2_magic: [
 562     [ "fold"; kind = [ "left" -> `Left | "right" -> `Right ];
 563       base = level2_meta; "rec"; id = IDENT; recursive = level2_meta ->
 564         Ast.Fold (kind, base, [id], recursive)
 565     | "default"; some = level2_meta; none = level2_meta ->
 566         Ast.Default (some, none)
 567     | "if"; p_test = level2_meta;
 568       "then"; p_true = level2_meta;
 569       "else"; p_false = level2_meta ->
 570         Ast.If (p_test, p_true, p_false)
 571     | "fail" -> Ast.Fail
 572     ]
 573   ];
 574   level2_meta: [
 575     [ magic = l2_magic -> Ast.Magic magic
 576     | var = l2_variable -> Ast.Variable var
 577     | blob = UNPARSED_AST ->
 578         parse_level2_ast grammars (Ulexing.from_utf8_string blob)
 579     ]
 580   ];
 581 END
 582   end;
 583 (* }}} *)
 584 (* {{{ Grammar for ast patterns, notation level 2 *)
 585   begin
 586   let level2_ast = grammars.level2_ast in
 587   let term = grammars.term in
 588   let let_defs = grammars.let_defs in
 589   let protected_binder_vars = grammars.protected_binder_vars in
 590 EXTEND
 591   GLOBAL: level2_ast term let_defs protected_binder_vars;
 592   level2_ast: [ [ p = term -> p ] ];
 593   sort: [
 594     [ "Prop" -> `Prop
 595     | "Set" -> `Set
 596     | "Type"; SYMBOL "["; n = [ NUMBER| IDENT ]; SYMBOL "]" -> `NType n
 597     | "CProp"; SYMBOL "["; n = [ NUMBER| IDENT ]; SYMBOL "]" -> `NCProp n
 598     ]
 599   ];
 600   explicit_subst: [
 601     [ SYMBOL "\\subst ";  (* to avoid catching frequent "a [1]" cases *)
 602       SYMBOL "[";
 603       substs = LIST1 [
 604         i = IDENT; SYMBOL <:unicode<Assign>> (* ≔ *); t = term -> (i, t)
 605       ] SEP SYMBOL ";";
 606       SYMBOL "]" ->
 607         substs
 608     ]
 609   ];
 610   meta_subst: [
 611     [ s = SYMBOL "_" -> None
 612     | p = term -> Some p ]
 613   ];
 614   meta_substs: [
 615     [ SYMBOL "["; substs = LIST0 meta_subst; SYMBOL "]" -> substs ]
 616   ];
 617   possibly_typed_name: [
 618     [ LPAREN; id = single_arg; SYMBOL ":"; typ = term; RPAREN ->
 619         id, Some typ
 620     | arg = single_arg -> arg, None
 621     | id = PIDENT -> Ast.Ident (id, None), None
 622     | SYMBOL "_" -> Ast.Ident ("_", None), None
 623     | LPAREN; id = PIDENT; SYMBOL ":"; typ = term; RPAREN ->
 624         Ast.Ident (id, None), Some typ
 625     | LPAREN; SYMBOL "_"; SYMBOL ":"; typ = term; RPAREN ->
 626         Ast.Ident ("_", None), Some typ
 627     ]
 628   ];
 629   match_pattern: [
 630     [ SYMBOL "_" -> Ast.Wildcard
 631     | id = IDENT -> Ast.Pattern (id, None, [])
 632     | LPAREN; id = IDENT; vars = LIST1 possibly_typed_name; RPAREN ->
 633        Ast.Pattern (id, None, vars)
 634     | id = IDENT; vars = LIST1 possibly_typed_name ->
 635        Ast.Pattern (id, None, vars)
 636     ]
 637   ];
 638   binder: [
 639     [ SYMBOL <:unicode<Pi>>     (* Π *) -> `Pi
 640     | SYMBOL <:unicode<forall>> (* ∀ *) -> `Forall
 641     | SYMBOL <:unicode<lambda>> (* λ *) -> `Lambda
 642     ]
 643   ];
 644   arg: [
 645     [ LPAREN; names = LIST1 IDENT SEP SYMBOL ",";
 646       SYMBOL ":"; ty = term; RPAREN ->
 647         List.map (fun n -> Ast.Ident (n, None)) names, Some ty
 648     | name = IDENT -> [Ast.Ident (name, None)], None
 649     | blob = UNPARSED_META ->
 650         let meta = parse_level2_meta grammars (Ulexing.from_utf8_string blob) in
 651         match meta with
 652         | Ast.Variable (Ast.FreshVar _) -> [meta], None
 653         | Ast.Variable (Ast.TermVar ("_",_)) -> [Ast.Ident ("_", None)], None
 654         | _ -> failwith "Invalid bound name."
 655    ]
 656   ];
 657   single_arg: [
 658     [ name = IDENT -> Ast.Ident (name, None)
 659     | blob = UNPARSED_META ->
 660         let meta = parse_level2_meta grammars (Ulexing.from_utf8_string blob) in
 661         match meta with
 662         | Ast.Variable (Ast.FreshVar _)
 663         | Ast.Variable (Ast.IdentVar _) -> meta
 664         | Ast.Variable (Ast.TermVar ("_",_)) -> Ast.Ident ("_", None)
 665         | _ -> failwith "Invalid index name."
 666     ]
 667   ];
 668   let_defs: [
 669     [ defs = LIST1 [
 670         name = single_arg;
 671         args = LIST1 arg;
 672         index_name = OPT [ "on"; id = single_arg -> id ];
 673         ty = OPT [ SYMBOL ":" ; p = term -> p ];
 674         SYMBOL <:unicode<def>> (* ≝ *); body = term ->
 675           let rec position_of name p = function
 676             | [] -> None, p
 677             | n :: _ when n = name -> Some p, p
 678             | _ :: tl -> position_of name (p + 1) tl
 679           in
 680           let rec find_arg name n = function
 681             | [] ->
 682                 Ast.fail loc (sprintf "Argument %s not found"
 683                   (NotationPp.pp_term name))
 684             | (l,_) :: tl ->
 685                 (match position_of name 0 l with
 686                 | None, len -> find_arg name (n + len) tl
 687                 | Some where, len -> n + where)
 688           in
 689           let index =
 690             match index_name with
 691             | None -> 0
 692             | Some index_name -> find_arg index_name 0 args
 693           in
 694           let args =
 695            List.concat
 696             (List.map
 697              (function (names,ty) -> List.map (function x -> x,ty) names
 698              ) args)
 699           in
 700            args, (name, ty), body, index
 701       ] SEP "and" ->
 702         defs
 703     ]
 704   ];
 705   binder_vars: [
 706     [ vars = [ l =
 707         [ l = LIST1 single_arg SEP SYMBOL "," -> l
 708         | l = LIST1 [ PIDENT | SYMBOL "_" ] SEP SYMBOL "," ->
 709             List.map (fun x -> Ast.Ident(x,None)) l
 710       ] -> l ];
 711       typ = OPT [ SYMBOL ":"; t = term -> t ] -> (vars, typ)
 712     ]
 713   ];
 714   protected_binder_vars: [
 715     [ LPAREN; vars = binder_vars; RPAREN -> vars
 716     ]
 717   ];
 718   maybe_protected_binder_vars: [
 719     [ vars = binder_vars -> vars
 720     | vars = protected_binder_vars -> vars
 721     ]
 722   ];
 723   term: LEVEL "10"
 724   [
 725     [ "let";
 726      var =
 727       [ LPAREN; id = single_arg; SYMBOL ":"; typ = term; RPAREN ->
 728           id, Some typ
 729       | id = IDENT; ty = OPT [ SYMBOL ":"; typ = term -> typ] ->
 730           Ast.Ident(id,None), ty ];
 731       SYMBOL <:unicode<def>> (* ≝ *);
 732       p1 = term; "in"; p2 = term ->
 733         return_term loc (Ast.LetIn (var, p1, p2))
 734     | LETCOREC; defs = let_defs; "in";
 735       body = term ->
 736         return_term loc (Ast.LetRec (`CoInductive, defs, body))
 737     | LETREC; defs = let_defs; "in";
 738       body = term ->
 739         return_term loc (Ast.LetRec (`Inductive, defs, body))
 740     ]
 741   ];
 742   term: LEVEL "20"
 743     [
 744       [ b = binder; (vars, typ) = maybe_protected_binder_vars; SYMBOL "."; body = term LEVEL "19" ->
 745           return_term loc (fold_cluster b vars typ body)
 746       ]
 747     ];
 748   term: LEVEL "70"
 749     [
 750       [ p1 = term; p2 = term LEVEL "71" ->
 751           let rec aux = function
 752             | Ast.Appl (hd :: tl)
 753             | Ast.AttributedTerm (_, Ast.Appl (hd :: tl)) ->
 754                 aux hd @ tl
 755             | term -> [term]
 756           in
 757           return_term loc (Ast.Appl (aux p1 @ [p2]))
 758       ]
 759     ];
 760   term: LEVEL "90"
 761     [
 762       [ id = IDENT -> return_term loc (Ast.Ident (id, None))
 763       | id = IDENT; s = explicit_subst ->
 764           return_term loc (Ast.Ident (id, Some s))
 765       | s = CSYMBOL -> return_term loc (Ast.Symbol (s, 0))
 766       | u = URI -> return_term loc (Ast.Uri (u, None))
 767       | r = NREF -> return_term loc (Ast.NRef (NReference.reference_of_string r))
 768       | n = NUMBER -> return_term loc (Ast.Num (n, 0))
 769       | IMPLICIT -> return_term loc (Ast.Implicit `JustOne)
 770       | SYMBOL <:unicode<ldots>> -> return_term loc (Ast.Implicit `Vector)
 771       | PLACEHOLDER -> return_term loc Ast.UserInput
 772       | m = META -> return_term loc (Ast.Meta (int_of_string m, []))
 773       | m = META; s = meta_substs ->
 774           return_term loc (Ast.Meta (int_of_string m, s))
 775       | s = sort -> return_term loc (Ast.Sort s)
 776       | "match"; t = term;
 777         indty_ident = OPT [ "in"; id = IDENT -> id, None ];
 778         outtyp = OPT [ "return"; ty = term -> ty ];
 779         "with"; SYMBOL "[";
 780         patterns = LIST0 [
 781           lhs = match_pattern; SYMBOL <:unicode<Rightarrow>> (* ⇒ *);
 782           rhs = term ->
 783             lhs, rhs
 784         ] SEP SYMBOL "|";
 785         SYMBOL "]" ->
 786           return_term loc (Ast.Case (t, indty_ident, outtyp, patterns))
 787       | LPAREN; p1 = term; SYMBOL ":"; p2 = term; RPAREN ->
 788           return_term loc (Ast.Cast (p1, p2))
 789       | LPAREN; p = term; RPAREN -> p
 790       | blob = UNPARSED_META ->
 791           parse_level2_meta grammars (Ulexing.from_utf8_string blob)
 792       ]
 793     ];
 794 END
 795   end;
 796 (* }}} *)
 797   grammars
 798 ;;
 799
 800 let initial_grammars =
 801   let lexers = CicNotationLexer.mk_lexers [] in
 802   let level1_pattern_grammar =
 803     Grammar.gcreate lexers.CicNotationLexer.level1_pattern_lexer in
 804   let level2_ast_grammar =
 805     Grammar.gcreate lexers.CicNotationLexer.level2_ast_lexer in
 806   let level2_meta_grammar =
 807     Grammar.gcreate lexers.CicNotationLexer.level2_meta_lexer in
 808   let level1_pattern =
 809     Grammar.Entry.create level1_pattern_grammar "level1_pattern" in
 810   let level2_ast = Grammar.Entry.create level2_ast_grammar "level2_ast" in
 811   let term = Grammar.Entry.create level2_ast_grammar "term" in
 812   let let_defs = Grammar.Entry.create level2_ast_grammar "let_defs" in
 813   let protected_binder_vars =
 814     Grammar.Entry.create level2_ast_grammar "protected_binder_vars" in
 815   let level2_meta = Grammar.Entry.create level2_meta_grammar "level2_meta" in
 816   initialize_grammars { level1_pattern=level1_pattern;
 817     level2_ast=level2_ast;
 818     term=term;
 819     let_defs=let_defs;
 820     protected_binder_vars=protected_binder_vars;
 821     level2_meta=level2_meta;
 822     level2_ast_grammar=level2_ast_grammar;
 823   }
 824 ;;
 825
 826 class type g_status =
 827  object
 828   method notation_parser_db: db
 829  end
 830
 831 class status =
 832  object(self)
 833   val db = { grammars = initial_grammars ; items = [] }
 834   method notation_parser_db = db
 835   method set_notation_parser_db v = {< db = v >}
 836   method set_notation_parser_status
 837    : 'status. #g_status as 'status -> 'self
 838    = fun o -> {< db = o#notation_parser_db >}
 839  end
 840
 841 let parse_level1_pattern status =
 842   parse_level1_pattern status#notation_parser_db.grammars
 843 let parse_level2_ast status =
 844   parse_level2_ast status#notation_parser_db.grammars
 845 let parse_level2_meta status =
 846   parse_level2_meta status#notation_parser_db.grammars
 847 let parse_term status =
 848   parse_term status#notation_parser_db.grammars
 849
 850 let level2_ast_grammar status =
 851   status#notation_parser_db.grammars.level2_ast_grammar
 852 let term status = status#notation_parser_db.grammars.term
 853 let let_defs status = status#notation_parser_db.grammars.let_defs
 854 let protected_binder_vars status =
 855   status#notation_parser_db.grammars.protected_binder_vars
 856
 857 (** {2 Debugging} *)
 858
 859 let print_l2_pattern status =
 860   Grammar.print_entry Format.std_formatter
 861     (Grammar.Entry.obj status#notation_parser_db.grammars.term);
 862   Format.pp_print_flush Format.std_formatter ();
 863   flush stdout
 864
 865 (* vim:set encoding=utf8 foldmethod=marker: *)