matita/components/ng_cic_content/nTermCicContent.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: termAcicContent.ml 9304 2008-12-05 23:12:39Z sacerdot $ *)
  27
  28 open Printf
  29
  30 module Ast = NotationPt
  31
  32 let debug = false
  33 let debug_print s = if debug then prerr_endline (Lazy.force s) else ()
  34
  35 type id = string
  36
  37 let hide_coercions = ref true;;
  38
  39 class status =
  40   object
  41     inherit NCicCoercion.status
  42     inherit Interpretations.status
  43   end
  44
  45 let idref register_ref =
  46  let id = ref 0 in
  47   fun ?reference t ->
  48    incr id;
  49    let id = "i" ^ string_of_int !id in
  50     (match reference with None -> () | Some r -> register_ref id r);
  51     Ast.AttributedTerm (`IdRef id, t)
  52 ;;
  53
  54 let level_of_uri u =
  55   let name = NUri.name_of_uri u in
  56   assert(String.length name > String.length "Type");
  57   String.sub name 4 (String.length name - 4)
  58 ;;
  59
  60 let destroy_nat =
  61   let is_nat_URI = NUri.eq (NUri.uri_of_string
  62   "cic:/matita/ng/arithmetics/nat/nat.ind") in
  63   let is_zero = function
  64     | NCic.Const (NReference.Ref (uri, NReference.Con (0, 1, 0))) when
  65        is_nat_URI uri -> true
  66     | _ -> false
  67   in
  68   let is_succ = function
  69     | NCic.Const (NReference.Ref (uri, NReference.Con (0, 2, 0))) when
  70        is_nat_URI uri -> true
  71     | _ -> false
  72   in
  73   let rec aux acc = function
  74     | NCic.Appl [he ; tl] when is_succ he -> aux (acc + 1) tl
  75     | t when is_zero t -> Some acc
  76     | _ -> None
  77   in
  78    aux 0
  79
  80 (* CODICE c&p da NCicPp *)
  81 let nast_of_cic0 status
  82  ~(idref:
  83     ?reference:NReference.reference -> NotationPt.term -> NotationPt.term)
  84  ~output_type ~metasenv ~subst k ~context =
  85   function
  86     | NCic.Rel n ->
  87        (try
  88          let name,_ = List.nth context (n-1) in
  89          let name = if name = "_" then "__"^string_of_int n else name in
  90           idref (Ast.Ident (name,None))
  91         with Failure "nth" | Invalid_argument "List.nth" ->
  92          idref (Ast.Ident ("-" ^ string_of_int (n - List.length context),None)))
  93     | NCic.Const r -> idref ~reference:r (Ast.Ident (NCicPp.r2s true r, None))
  94     | NCic.Meta (n,lc) when List.mem_assoc n subst ->
  95         let _,_,t,_ = List.assoc n subst in
  96          k ~context (NCicSubstitution.subst_meta lc t)
  97     | NCic.Meta (n,(s,l)) ->
  98        (* CSC: qua non dovremmo espandere *)
  99        let l = NCicUtils.expand_local_context l in
 100         idref (Ast.Meta
 101          (n, List.map (fun x -> Some (k ~context (NCicSubstitution.lift s x))) l))
 102     | NCic.Sort NCic.Prop -> idref (Ast.Sort `Prop)
 103     | NCic.Sort NCic.Type [] -> idref (Ast.Sort `Set)
 104     | NCic.Sort NCic.Type ((`Type,u)::_) ->
 105               idref(Ast.Sort (`NType (level_of_uri u)))
 106     | NCic.Sort NCic.Type ((`CProp,u)::_) ->
 107               idref(Ast.Sort (`NCProp (level_of_uri u)))
 108     | NCic.Sort NCic.Type ((`Succ,u)::_) ->
 109               idref(Ast.Sort (`NType (level_of_uri u ^ "+1")))
 110     | NCic.Implicit `Hole -> idref (Ast.UserInput)
 111     | NCic.Implicit `Vector -> idref (Ast.Implicit `Vector)
 112     | NCic.Implicit _ -> idref (Ast.Implicit `JustOne)
 113     | NCic.Prod (n,s,t) ->
 114         let n = if n.[0] = '_' then "_" else n in
 115         let binder_kind = `Forall in
 116          idref (Ast.Binder (binder_kind, (Ast.Ident (n,None), Some (k ~context s)),
 117           k ~context:((n,NCic.Decl s)::context) t))
 118     | NCic.Lambda (n,s,t) ->
 119         idref (Ast.Binder (`Lambda,(Ast.Ident (n,None), Some (k ~context s)),
 120          k ~context:((n,NCic.Decl s)::context) t))
 121     | NCic.LetIn (n,s,ty,NCic.Rel 1) ->
 122         idref (Ast.Cast (k ~context ty, k ~context s))
 123     | NCic.LetIn (n,s,ty,t) ->
 124         idref (Ast.LetIn ((Ast.Ident (n,None), Some (k ~context s)), k ~context
 125           ty, k ~context:((n,NCic.Decl s)::context) t))
 126     | NCic.Appl (NCic.Meta (n,lc) :: args) when List.mem_assoc n subst ->
 127        let _,_,t,_ = List.assoc n subst in
 128        let hd = NCicSubstitution.subst_meta lc t in
 129         k ~context
 130          (NCicReduction.head_beta_reduce ~upto:(List.length args)
 131            (match hd with
 132            | NCic.Appl l -> NCic.Appl (l@args)
 133            | _ -> NCic.Appl (hd :: args)))
 134     | NCic.Appl args as t ->
 135        (match destroy_nat t with
 136          | Some n -> idref (Ast.Num (string_of_int n, -1))
 137          | None ->
 138             let args =
 139              if not !hide_coercions then args
 140              else
 141               match
 142                NCicCoercion.match_coercion status ~metasenv ~context ~subst t
 143               with
 144                | None -> args
 145                | Some (_,sats,cpos) ->
 146 (* CSC: sats e' il numero di pi, ma non so cosa farmene! voglio il numero di
 147    argomenti da saltare, come prima! *)
 148                   if cpos < List.length args - 1 then
 149                    List.nth args (cpos + 1) ::
 150                     try snd (HExtlib.split_nth (cpos+sats+2) args)
 151                     with Failure _->[]
 152                   else
 153                    args
 154             in
 155              (match args with
 156                  [arg] -> idref (k ~context arg)
 157                | _ -> idref (Ast.Appl (List.map (k ~context) args))))
 158     | NCic.Match (NReference.Ref (uri,_) as r,outty,te,patterns) ->
 159         let name = NUri.name_of_uri uri in
 160 (* CSC
 161         let uri_str = UriManager.string_of_uri uri in
 162         let puri_str = sprintf "%s#xpointer(1/%d)" uri_str (typeno+1) in
 163         let ctor_puri j =
 164           UriManager.uri_of_string
 165             (sprintf "%s#xpointer(1/%d/%d)" uri_str (typeno+1) j)
 166         in
 167 *)
 168         let case_indty =
 169          name, None(*CSC Some (UriManager.uri_of_string puri_str)*) in
 170         let constructors, leftno =
 171          let _,leftno,tys,_,n = NCicEnvironment.get_checked_indtys r in
 172          let _,_,_,cl  = List.nth tys n in
 173           cl,leftno
 174         in
 175         let rec eat_branch n ctx ty pat =
 176           match (ty, pat) with
 177           | NCic.Prod (name, s, t), _ when n > 0 ->
 178              eat_branch (pred n) ctx t pat
 179           | NCic.Prod (_, _, t), NCic.Lambda (name, s, t') ->
 180               let cv, rhs = eat_branch 0 ((name,NCic.Decl s)::ctx) t t' in
 181               (Ast.Ident (name,None), Some (k ~context:ctx s)) :: cv, rhs
 182           | _, _ -> [], k ~context:ctx pat
 183         in
 184         let j = ref 0 in
 185         let patterns =
 186           try
 187             List.map2
 188               (fun (_, name, ty) pat ->
 189                 incr j;
 190                 let name,(capture_variables,rhs) =
 191                  match output_type with
 192                     `Term -> name, eat_branch leftno context ty pat
 193                   | `Pattern -> "_", ([], k ~context pat)
 194                 in
 195                  Ast.Pattern (name, None(*CSC Some (ctor_puri !j)*), capture_variables), rhs
 196               ) constructors patterns
 197           with Invalid_argument _ -> assert false
 198         in
 199         let indty =
 200          match output_type with
 201             `Pattern -> None
 202           | `Term -> Some case_indty
 203         in
 204          idref (Ast.Case (k ~context te, indty, Some (k ~context outty), patterns))
 205 ;;
 206
 207 let compiled32 = ref None
 208
 209 let get_compiled32 () =
 210   match !compiled32 with
 211   | None -> assert false
 212   | Some f -> Lazy.force f
 213
 214 let set_compiled32 f = compiled32 := Some f
 215
 216 let add_idrefs =
 217   List.fold_right (fun idref t -> Ast.AttributedTerm (`IdRef idref, t))
 218
 219 let instantiate32 idrefs env symbol args =
 220   let rec instantiate_arg = function
 221     | Ast.IdentArg (n, name) ->
 222         let t =
 223           try List.assoc name env
 224           with Not_found -> prerr_endline ("name not found in env: "^name);
 225                             assert false
 226         in
 227         let rec count_lambda = function
 228           | Ast.AttributedTerm (_, t) -> count_lambda t
 229           | Ast.Binder (`Lambda, _, body) -> 1 + count_lambda body
 230           | _ -> 0
 231         in
 232         let rec add_lambda t n =
 233           if n > 0 then
 234             let name = NotationUtil.fresh_name () in
 235             Ast.Binder (`Lambda, (Ast.Ident (name, None), None),
 236               Ast.Appl [add_lambda t (n - 1); Ast.Ident (name, None)])
 237           else
 238             t
 239         in
 240         add_lambda t (n - count_lambda t)
 241   in
 242   let head =
 243     let symbol = Ast.Symbol (symbol, 0) in
 244     add_idrefs idrefs symbol
 245   in
 246   if args = [] then head
 247   else Ast.Appl (head :: List.map instantiate_arg args)
 248
 249 let rec nast_of_cic1 status ~idref ~output_type ~metasenv ~subst ~context term =
 250   match (get_compiled32 ()) term with
 251   | None ->
 252      nast_of_cic0 status ~idref ~output_type ~metasenv ~subst
 253       (nast_of_cic1 status ~idref ~output_type ~metasenv ~subst) ~context term
 254   | Some (env, ctors, pid) ->
 255       let idrefs =
 256        List.map
 257         (fun term ->
 258           let attrterm =
 259            idref
 260             ~reference:
 261               (match term with NCic.Const nref -> nref | _ -> assert false)
 262            (NotationPt.Ident ("dummy",None))
 263           in
 264            match attrterm with
 265               Ast.AttributedTerm (`IdRef id, _) -> id
 266             | _ -> assert false
 267         ) ctors
 268       in
 269       let env =
 270        List.map
 271         (fun (name, term) ->
 272           name,
 273            nast_of_cic1 status ~idref ~output_type ~subst ~metasenv ~context
 274             term
 275         ) env
 276       in
 277       let _, symbol, args, _ =
 278         try
 279           Interpretations.find_level2_patterns32 status pid
 280         with Not_found -> assert false
 281       in
 282       let ast = instantiate32 idrefs env symbol args in
 283       idref ast (*Ast.AttributedTerm (`IdRef (idref term), ast)*)
 284 ;;
 285
 286 let load_patterns32 t =
 287  let t =
 288   HExtlib.filter_map (function (true, ap, id) -> Some (ap, id) | _ -> None) t
 289  in
 290   set_compiled32 (lazy (Ncic2astMatcher.Matcher32.compiler t))
 291 ;;
 292
 293 let nmap_sequent0 status ~idref ~metasenv ~subst (i,(n,context,ty)) =
 294  let module K = Content in
 295  let nast_of_cic =
 296   nast_of_cic1 status ~idref ~output_type:`Term ~metasenv ~subst in
 297  let context',_ =
 298   List.fold_right
 299    (fun item (res,context) ->
 300      match item with
 301       | name,NCic.Decl t ->
 302          Some
 303           (* We should call build_decl_item, but we have not computed *)
 304           (* the inner-types ==> we always produce a declaration      *)
 305           (`Declaration
 306             { K.dec_name = (Some name);
 307               K.dec_id = "-1";
 308               K.dec_inductive = false;
 309               K.dec_aref = "-1";
 310               K.dec_type = nast_of_cic ~context t
 311             })::res,item::context
 312       | name,NCic.Def (t,ty) ->
 313          Some
 314           (* We should call build_def_item, but we have not computed *)
 315           (* the inner-types ==> we always produce a declaration     *)
 316           (`Definition
 317              { K.def_name = (Some name);
 318                K.def_id = "-1";
 319                K.def_aref = "-1";
 320                K.def_term = nast_of_cic ~context t;
 321                K.def_type = nast_of_cic ~context ty
 322              })::res,item::context
 323    ) context ([],[])
 324  in
 325   ("-1",i,context',nast_of_cic ~context ty)
 326 ;;
 327
 328 let nmap_sequent status ~metasenv ~subst conjecture =
 329  let module K = Content in
 330  let ids_to_refs = Hashtbl.create 211 in
 331  let register_ref = Hashtbl.add ids_to_refs in
 332   nmap_sequent0 status ~idref:(idref register_ref) ~metasenv ~subst conjecture,
 333   ids_to_refs
 334 ;;
 335
 336 let object_prefix = "obj:";;
 337 let declaration_prefix = "decl:";;
 338 let definition_prefix = "def:";;
 339 let inductive_prefix = "ind:";;
 340 let joint_prefix = "joint:";;
 341
 342 let get_id =
 343  function
 344     Ast.AttributedTerm (`IdRef id, _) -> id
 345   | _ -> assert false
 346 ;;
 347
 348 let gen_id prefix seed =
 349  let res = prefix ^ string_of_int !seed in
 350   incr seed ;
 351   res
 352 ;;
 353
 354 let build_def_item seed context metasenv id n t ty =
 355  let module K = Content in
 356 (*
 357   try
 358    let sort = Hashtbl.find ids_to_inner_sorts id in
 359    if sort = `Prop then
 360        (let p =
 361         (acic2content seed context metasenv ?name:(name_of n) ~ids_to_inner_sorts  ~ids_to_inner_types t)
 362        in
 363         `Proof p;)
 364    else
 365 *)
 366       `Definition
 367         { K.def_name = Some n;
 368           K.def_id = gen_id definition_prefix seed;
 369           K.def_aref = id;
 370           K.def_term = t;
 371           K.def_type = ty
 372         }
 373 (*
 374   with
 375    Not_found -> assert false
 376 *)
 377
 378 let build_decl_item seed id n s =
 379  let module K = Content in
 380 (*
 381  let sort =
 382    try
 383     Some (Hashtbl.find ids_to_inner_sorts (Cic2acic.source_id_of_id id))
 384    with Not_found -> None
 385  in
 386  match sort with
 387  | Some `Prop ->
 388     `Hypothesis
 389       { K.dec_name = name_of n;
 390         K.dec_id = gen_id declaration_prefix seed;
 391         K.dec_inductive = false;
 392         K.dec_aref = id;
 393         K.dec_type = s
 394       }
 395  | _ ->
 396 *)
 397     `Declaration
 398       { K.dec_name = Some n;
 399         K.dec_id = gen_id declaration_prefix seed;
 400         K.dec_inductive = false;
 401         K.dec_aref = id;
 402         K.dec_type = s
 403       }
 404 ;;
 405
 406 let nmap_obj status (uri,_,metasenv,subst,kind) =
 407   let module K = Content in
 408   let ids_to_refs = Hashtbl.create 211 in
 409   let register_ref = Hashtbl.add ids_to_refs in
 410   let idref = idref register_ref in
 411   let nast_of_cic =
 412    nast_of_cic1 status ~idref ~output_type:`Term ~metasenv ~subst in
 413   let seed = ref 0 in
 414   let conjectures =
 415    match metasenv with
 416       [] -> None
 417     | _ -> (*Some (List.map (map_conjectures seed) metasenv)*)
 418       (*CSC: used to be the previous line, that uses seed *)
 419       Some (List.map (nmap_sequent0 status ~idref ~metasenv ~subst) metasenv)
 420   in
 421 let  build_constructors seed l =
 422       List.map
 423        (fun (_,n,ty) ->
 424            let ty = nast_of_cic ~context:[] ty in
 425            { K.dec_name = Some n;
 426              K.dec_id = gen_id declaration_prefix seed;
 427              K.dec_inductive = false;
 428              K.dec_aref = "";
 429              K.dec_type = ty
 430            }) l
 431 in
 432 let build_inductive b seed =
 433       fun (_,n,ty,cl) ->
 434         let ty = nast_of_cic ~context:[] ty in
 435         `Inductive
 436           { K.inductive_id = gen_id inductive_prefix seed;
 437             K.inductive_name = n;
 438             K.inductive_kind = b;
 439             K.inductive_type = ty;
 440             K.inductive_constructors = build_constructors seed cl
 441            }
 442 in
 443 let build_fixpoint b seed =
 444       fun (_,n,_,ty,t) ->
 445         let t = nast_of_cic ~context:[] t in
 446         let ty = nast_of_cic ~context:[] ty in
 447         `Definition
 448           { K.def_id = gen_id inductive_prefix seed;
 449             K.def_name = Some n;
 450             K.def_aref = "";
 451             K.def_type = ty;
 452             K.def_term = t;
 453            }
 454 in
 455   let res =
 456    match kind with
 457     | NCic.Fixpoint (is_rec, ifl, _) ->
 458          (gen_id object_prefix seed, conjectures,
 459             `Joint
 460               { K.joint_id = gen_id joint_prefix seed;
 461                 K.joint_kind =
 462                    if is_rec then
 463                         `Recursive (List.map (fun (_,_,i,_,_) -> i) ifl)
 464                    else `CoRecursive;
 465                 K.joint_defs = List.map (build_fixpoint is_rec seed) ifl
 466               })
 467     | NCic.Inductive (is_ind, lno, itl, _) ->
 468          (gen_id object_prefix seed, conjectures,
 469             `Joint
 470               { K.joint_id = gen_id joint_prefix seed;
 471                 K.joint_kind =
 472                    if is_ind then `Inductive lno else `CoInductive lno;
 473                 K.joint_defs = List.map (build_inductive is_ind seed) itl
 474               })
 475     | NCic.Constant (_,_,Some bo,ty,_) ->
 476        let ty = nast_of_cic ~context:[] ty in
 477        let bo = nast_of_cic ~context:[] bo in
 478         (gen_id object_prefix seed, conjectures,
 479           `Def (K.Const,ty,
 480             build_def_item seed [] [] (get_id bo) (NUri.name_of_uri uri) bo ty))
 481     | NCic.Constant (_,_,None,ty,_) ->
 482        let ty = nast_of_cic ~context:[] ty in
 483          (gen_id object_prefix seed, conjectures,
 484            `Decl (K.Const,
 485              (*CSC: ??? get_id ty here used to be the id of the axiom! *)
 486              build_decl_item seed (get_id ty) (NUri.name_of_uri uri) ty))
 487  in
 488   res,ids_to_refs
 489 ;;
 490
 491 Interpretations.set_load_patterns32 load_patterns32