]> matita.cs.unibo.it Git - helm.git/blob - matita/help/C/sec_terms.xml
1. bug fixed: Unicode characters that are not mapped to TeX macros used to
[helm.git] / matita / help / C / sec_terms.xml
1
2 <!-- =========== Terms, declarations and definitions ============ -->
3
4 <chapter id="sec_terms">
5   <title>Syntax</title>
6   <para>To describe syntax in this manual we use the following conventions:</para>
7   <orderedlist>
8     <listitem><para>Non terminal symbols are emphasized and have a link to their
9         definition. E.g.: &term;</para></listitem>
10     <listitem><para>Terminal symbols are in bold. E.g.:
11         <emphasis role="bold">theorem</emphasis></para></listitem>
12     <listitem><para>Optional sequences of elements are put in square brackets.
13         E.g.: [<emphasis role="bold">in</emphasis> &term;]</para></listitem>
14     <listitem><para>Alternatives are put in square brakets and they are
15         separated by vertical bars. E.g.: [<emphasis role="bold">&lt;</emphasis>|<emphasis role="bold">&gt;</emphasis>]</para></listitem>
16     <listitem><para>Repetitions of a sequence of elements are given by putting the
17     sequence in square brackets, that are followed by three dots. The empty
18     sequence is a valid repetition.
19     E.g.: [<emphasis role="bold">and</emphasis> &term;]…</para></listitem>
20     <listitem><para>Characters belonging to a set of characters are given
21      by listing the set elements in square brackets. Hyphens are used to
22      specify ranges of characters in the set.
23      E.g.: [<emphasis role="bold">a</emphasis>-<emphasis role="bold">zA</emphasis>-<emphasis role="bold">Z0</emphasis>-<emphasis role="bold">9_-</emphasis>]</para></listitem>
24   </orderedlist>
25   <sect1 id="terms_and_co">
26   <title>Terms &amp; co.</title>
27   <sect2 id="lexical">
28   <title>Lexical conventions</title>
29     <table frame="topbot" rowsep="0" colsep="0" role="grammar">
30       <title>qstring</title>
31       <tgroup cols="4">
32       <tbody>
33        <row>
34         <entry id="grammar.qstring">&qstring;</entry>
35         <entry>::=</entry>
36         <entry><emphasis role="bold">&quot;</emphasis><emphasis>〈〈any sequence of characters excluded &quot;〉〉</emphasis><emphasis role="bold">&quot;</emphasis></entry>
37        </row>
38       </tbody>
39      </tgroup>
40     </table>
41     <table frame="topbot" rowsep="0" colsep="0" role="grammar">
42       <title>id</title>
43       <tgroup cols="4">
44       <tbody>
45        <row>
46         <entry id="grammar.id">&id;</entry>
47         <entry>::=</entry>
48         <entry><emphasis>〈〈any sequence of letters, underscores or valid <ulink type="http" url="http://www.w3.org/TR/2004/REC-xml-20040204/#NT-Digit">XML digits</ulink> prefixed by a latin letter ([a-zA-Z]) and post-fixed by a possible empty sequence of decorators ([?'`])〉〉</emphasis></entry>
49        </row>
50       </tbody>
51      </tgroup>
52     </table>
53     <table frame="topbot" rowsep="0" colsep="0" role="grammar">
54       <title>nat</title>
55       <tgroup cols="4">
56       <tbody>
57        <row>
58         <entry id="grammar.nat">&nat;</entry>
59         <entry>::=</entry>
60         <entry><emphasis>〈〈any sequence of valid <ulink type="http" url="http://www.w3.org/TR/2004/REC-xml-20040204/#NT-Digit">XML digits</ulink>〉〉</emphasis></entry>
61        </row>
62       </tbody>
63      </tgroup>
64     </table>
65     <table frame="topbot" rowsep="0" colsep="0" role="grammar">
66       <title>char</title>
67       <tgroup cols="4">
68       <tbody>
69        <row>
70         <entry id="grammar.char">&char;</entry>
71         <entry>::=</entry>
72         <entry>[<emphasis role="bold">a</emphasis>-<emphasis role="bold">zA</emphasis>-<emphasis role="bold">Z0</emphasis>-<emphasis role="bold">9_-</emphasis>]</entry>
73        </row>
74       </tbody>
75      </tgroup>
76     </table>
77     <table frame="topbot" rowsep="0" colsep="0" role="grammar">
78       <title>uri-step</title>
79       <tgroup cols="4">
80       <tbody>
81        <row>
82         <entry id="grammar.uri-step">&uri-step;</entry>
83         <entry>::=</entry>
84         <entry>&char;[&char;]…</entry>
85        </row>
86       </tbody>
87      </tgroup>
88     </table>
89     <table frame="topbot" rowsep="0" colsep="0" role="grammar">
90       <title>uri</title>
91       <tgroup cols="4">
92       <tbody>
93        <row>
94         <entry id="grammar.uri">&uri;</entry>
95         <entry>::=</entry>
96         <entry>[<emphasis role="bold">cic:/</emphasis>|<emphasis role="bold">theory:/</emphasis>]&uri-step;[<emphasis role="bold">/</emphasis>&uri-step;]…<emphasis role="bold">.</emphasis>&id;[<emphasis role="bold">.</emphasis>&id;]…[<emphasis role="bold">#xpointer(</emphasis>&nat;<emphasis role="bold">/</emphasis>&nat;[<emphasis role="bold">/</emphasis>&nat;]…<emphasis role="bold">)</emphasis>]</entry>
97        </row>
98       </tbody>
99      </tgroup>
100     </table>
101   </sect2>
102   <sect2 id="terms">
103   <title>Terms</title>
104
105   <!-- ZACK: Sample EBNF snippet, see:
106   http://www.docbook.org/tdg/en/html/productionset.html -->
107   <!--
108   <productionset>
109     <title>Terms</title>
110     <production id="grammar.term">
111       <lhs>&term;</lhs>
112       <rhs>&sterm;</rhs>
113       <lineannotation></lineannotation>
114     </production>
115   </productionset>
116   -->
117
118   <para>
119   <table frame="topbot" rowsep="0" colsep="0" role="grammar">
120     <title>Terms</title>
121     <tgroup cols="4">
122     <tbody>
123      <row>
124       <entry id="grammar.term">&term;</entry>
125       <entry>::=</entry>
126       <entry>&sterm;</entry>
127       <entry>simple or delimited term</entry>
128      </row>
129      <row>
130       <entry/>
131       <entry>|</entry>
132       <entry>&term; &term;</entry>
133       <entry>application</entry>
134      </row>
135      <row>
136       <entry/>
137       <entry>|</entry>
138       <entry><emphasis role="bold">λ</emphasis>&args;<emphasis role="bold">.</emphasis>&term;</entry>
139       <entry>λ-abstraction</entry>
140      </row>
141      <row>
142       <entry/>
143       <entry>|</entry>
144       <entry><emphasis role="bold">Π</emphasis>&args;<emphasis role="bold">.</emphasis>&term;</entry>
145       <entry>dependent product meant to define a datatype</entry>
146      </row>
147      <row>
148       <entry/>
149       <entry>|</entry>
150       <entry><emphasis role="bold">∀</emphasis>&args;<emphasis role="bold">.</emphasis>&term;</entry>
151       <entry>dependent product meant to define a proposition</entry>
152      </row>
153      <row>
154       <entry/>
155       <entry>|</entry>
156       <entry>&term; <emphasis role="bold">→</emphasis> &term;</entry>
157       <entry>non-dependent product (logical implication or function space)</entry>
158      </row>
159      <row>
160       <entry/>
161       <entry>|</entry>
162       <entry><emphasis role="bold">let</emphasis> [&id;|(&id;<emphasis role="bold">:</emphasis> &term;)] <emphasis role="bold">≝</emphasis> &term; <emphasis role="bold">in</emphasis> &term;</entry>
163       <entry>local definition</entry>
164      </row>
165      <row>
166       <entry/>
167       <entry>|</entry>
168       <entry>
169         <emphasis role="bold">let</emphasis>
170         [<emphasis role="bold">co</emphasis>]<emphasis role="bold">rec</emphasis>
171         &rec_def;
172       </entry>
173       <entry>(co)recursive definitions</entry>
174      </row>
175      <row>
176       <entry/>
177       <entry/>
178       <entry>
179       [<emphasis role="bold">and</emphasis> &rec_def;]…
180       </entry>
181       <entry/>
182      </row>
183      <row>
184       <entry/>
185       <entry/>
186       <entry>
187       <emphasis role="bold">in</emphasis> &term;
188       </entry>
189       <entry/>
190      </row>
191      <row>
192       <entry/>
193       <entry>|</entry>
194       <entry>…</entry>
195       <entry>user provided notation</entry>
196      </row>
197       <row>
198         <entry id="grammar.rec_def">&rec_def;</entry>
199         <entry>::=</entry>
200         <entry>
201           &id; [&id;|<emphasis role="bold">_</emphasis>|<emphasis role="bold">(</emphasis>&id;[<emphasis role="bold">,</emphasis>&id;]… <emphasis role="bold">:</emphasis>&term;<emphasis role="bold">)</emphasis>]…
202         </entry>
203         <entry />
204       </row>
205       <row>
206         <entry />
207         <entry />
208         <entry>
209           [<emphasis role="bold">on</emphasis> &id;]
210           [<emphasis role="bold">:</emphasis> &term;]
211           <emphasis role="bold">≝</emphasis> &term;]
212         </entry>
213         <entry />
214       </row>
215     </tbody>
216    </tgroup>
217   </table>
218
219   <table frame="topbot" rowsep="0" colsep="0" role="grammar">
220     <title>Simple terms</title>
221     <tgroup cols="4">
222     <tbody>
223      <row>
224       <entry id="grammar.sterm">&sterm;</entry>
225       <entry>::=</entry>
226       <entry><emphasis role="bold">(</emphasis>&term;<emphasis role="bold">)</emphasis></entry>
227       <entry/>
228      </row>
229      <row>
230       <entry/>
231       <entry>|</entry>
232       <entry>&id;[<emphasis role="bold">\subst[</emphasis>
233        &id;<emphasis role="bold">≔</emphasis>&term;
234        [<emphasis role="bold">;</emphasis>&id;<emphasis role="bold">≔</emphasis>&term;]…
235        <emphasis role="bold">]</emphasis>]
236       </entry>
237       <entry>identifier with optional explicit named substitution</entry>
238      </row>
239      <row>
240       <entry/>
241       <entry>|</entry>
242       <entry>&uri;</entry>
243       <entry>a qualified reference</entry>
244      </row>
245      <row>
246       <entry/>
247       <entry>|</entry>
248       <entry><emphasis role="bold">Prop</emphasis></entry>
249       <entry>the impredicative sort of propositions</entry>
250      </row>
251      <row>
252       <entry/>
253       <entry>|</entry>
254       <entry><emphasis role="bold">Set</emphasis></entry>
255       <entry>the impredicate sort of datatypes</entry>
256      </row>
257      <row>
258       <entry/>
259       <entry>|</entry>
260       <entry><emphasis role="bold">CProp</emphasis></entry>
261       <entry>one fixed predicative sort of constructive propositions</entry>
262      </row>
263      <row>
264       <entry/>
265       <entry>|</entry>
266       <entry><emphasis role="bold">Type</emphasis></entry>
267       <entry>one predicative sort of datatypes</entry>
268      </row>
269      <row>
270       <entry/>
271       <entry>|</entry>
272       <entry><emphasis role="bold">?</emphasis></entry>
273       <entry>implicit argument</entry>
274      </row>
275      <row>
276       <entry/>
277       <entry>|</entry>
278       <entry><emphasis role="bold">?n</emphasis>
279       [<emphasis role="bold">[</emphasis>
280       [<emphasis role="bold">_</emphasis>|&term;]…
281       <emphasis role="bold">]</emphasis>]</entry>
282       <entry>metavariable</entry>
283      </row>
284      <row>
285       <entry/>
286       <entry>|</entry>
287         <entry><emphasis role="bold">match</emphasis> &term; 
288         [ <emphasis role="bold">in</emphasis> &term; ]
289         [ <emphasis role="bold">return</emphasis> &term; ]
290         <emphasis role="bold">with</emphasis>
291       </entry>
292       <entry>case analysis</entry>
293      </row>
294      <row>
295       <entry/>
296       <entry/>
297       <entry>
298        <emphasis role="bold">[</emphasis> 
299        &match_branch;[<emphasis role="bold">|</emphasis>&match_branch;]…
300        <emphasis role="bold">]</emphasis> 
301       </entry>
302       <entry/>
303      </row>
304      <row>
305       <entry/>
306       <entry>|</entry>
307       <entry><emphasis role="bold">(</emphasis>&term;<emphasis role="bold">:</emphasis>&term;<emphasis role="bold">)</emphasis></entry>
308       <entry>cast</entry>
309      </row>
310      <row>
311       <entry/>
312       <entry>|</entry>
313       <entry>…</entry>
314       <entry>user provided notation at precedence 90</entry>
315      </row>
316     </tbody>
317    </tgroup>
318   </table>
319
320   <table frame="topbot" rowsep="0" colsep="0" role="grammar">
321     <title>Arguments</title>
322     <tgroup cols="4">
323     <tbody>
324      <row>
325       <entry id="grammar.args">&args;</entry>
326       <entry>::=</entry>
327       <entry>
328        <emphasis role="bold">_</emphasis>[<emphasis role="bold">:</emphasis> &term;]
329       </entry>
330       <entry>ignored argument</entry>
331      </row>
332      <row>
333       <entry/>
334       <entry>|</entry>
335       <entry>
336        <emphasis role="bold">(</emphasis><emphasis role="bold">_</emphasis>[<emphasis role="bold">:</emphasis> &term;]<emphasis role="bold">)</emphasis>
337       </entry>
338       <entry>ignored argument</entry>
339      </row>
340      <row>
341       <entry/>
342       <entry>|</entry>
343       <entry>&id;[<emphasis role="bold">,</emphasis>&id;]…[<emphasis role="bold">:</emphasis> &term;]</entry>
344       <entry></entry>
345      </row>
346      <row>
347       <entry/>
348       <entry>|</entry>
349       <entry><emphasis role="bold">(</emphasis>&id;[<emphasis role="bold">,</emphasis>&id;]…[<emphasis role="bold">:</emphasis> &term;]<emphasis role="bold">)</emphasis></entry>
350       <entry/>
351      </row>
352      <row>
353       <entry id="grammar.args2">&args2;</entry>
354       <entry>::=</entry>
355       <entry>&id;</entry>
356       <entry/>
357      </row>
358      <row>
359       <entry/>
360       <entry>|</entry>
361       <entry><emphasis role="bold">(</emphasis>&id;[<emphasis role="bold">,</emphasis>&id;]…<emphasis role="bold">:</emphasis> &term;<emphasis role="bold">)</emphasis></entry>
362       <entry/>
363      </row>
364     </tbody>
365    </tgroup>
366   </table>
367
368   <table frame="topbot" rowsep="0" colsep="0" role="grammar">
369     <title>Pattern matching</title>
370     <tgroup cols="4">
371     <tbody>
372       <row>
373         <entry id="grammar.match_branch">&match_branch;</entry>
374         <entry>::=</entry>
375         <entry>&match_pattern; <emphasis role="bold">⇒</emphasis> &term;</entry>
376         <entry />
377       </row>
378      <row>
379       <entry id="grammar.match_pattern">&match_pattern;</entry>
380       <entry>::=</entry>
381       <entry>&id;</entry>
382       <entry>0-ary constructor</entry>
383      </row>
384      <row>
385       <entry/>
386       <entry>|</entry>
387       <entry><emphasis role="bold">(</emphasis>&id; &id; [&id;]…<emphasis role="bold">)</emphasis></entry>
388       <entry>n-ary constructor (binds the n arguments)</entry>
389      </row>
390      <row>
391       <entry/>
392       <entry>|</entry>
393       <entry>&id; &id; [&id;]…</entry>
394       <entry>n-ary constructor (binds the n arguments)</entry>
395      </row>
396     </tbody>
397    </tgroup>
398   </table>
399   </para>
400
401   </sect2>
402   </sect1>
403
404   <sect1 id="axiom_definition_declaration">
405    <title>Definitions and declarations</title>
406    <sect2 id="axiom">
407     <title><emphasis role="bold">axiom</emphasis> &id;<emphasis role="bold">:</emphasis> &term;</title>
408     <titleabbrev>axiom</titleabbrev>
409     <para><userinput>axiom H: P</userinput></para>
410     <para><command>H</command> is declared as an axiom that states <command>P</command></para>
411   </sect2>
412   <sect2 id="definition">
413     <title><emphasis role="bold">definition</emphasis> &id;[<emphasis role="bold">:</emphasis> &term;] [<emphasis role="bold">≝</emphasis> &term;]</title>
414     <titleabbrev>definition</titleabbrev>
415     <para><userinput>definition f: T ≝ t</userinput></para>
416     <para><command>f</command> is defined as <command>t</command>;
417      <command>T</command> is its type. An error is raised if the type of
418      <command>t</command> is not convertible to <command>T</command>.</para>
419     <para><command>T</command> is inferred from <command>t</command> if
420       omitted.</para>
421     <para><command>t</command> can be omitted only if <command>T</command> is
422      given. In this case Matita enters in interactive mode and
423      <command>f</command> must be defined by means of tactics.</para>
424     <para>Notice that the command is equivalent to <command>theorem f: T ≝ t</command>.</para>
425   </sect2>
426   <sect2 id="letrec">
427     <title><emphasis role="bold">letrec</emphasis> &TODO;</title>
428     <titleabbrev>&TODO;</titleabbrev>
429   </sect2>
430   <sect2 id="inductive">
431     <title>[<emphasis role="bold">inductive</emphasis>|<emphasis role="bold">coinductive</emphasis>] &id; [&args2;]… <emphasis role="bold">:</emphasis> &term; <emphasis role="bold">≝</emphasis> [<emphasis role="bold">|</emphasis>] [&id;<emphasis role="bold">:</emphasis>&term;] [<emphasis role="bold">|</emphasis> &id;<emphasis role="bold">:</emphasis>&term;]…
432 [<emphasis role="bold">with</emphasis> &id; <emphasis role="bold">:</emphasis> &term; <emphasis role="bold">≝</emphasis> [<emphasis role="bold">|</emphasis>] [&id;<emphasis role="bold">:</emphasis>&term;] [<emphasis role="bold">|</emphasis> &id;<emphasis role="bold">:</emphasis>&term;]…]…
433 </title>
434     <titleabbrev>(co)inductive types declaration</titleabbrev>
435     <para><userinput>inductive i x y z: S ≝ k1:T1 | … | kn:Tn with i' : S' ≝ k1':T1' | … | km':Tm'</userinput></para>
436     <para>Declares a family of two mutually inductive types
437      <command>i</command> and <command>i'</command> whose types are
438      <command>S</command> and <command>S'</command>, which must be convertible
439      to sorts.</para>
440     <para>The constructors <command>ki</command> of type <command>Ti</command>
441      and <command>ki'</command> of type <command>Ti'</command> are also
442      simultaneously declared. The declared types <command>i</command> and
443      <command>i'</command> may occur in the types of the constructors, but
444      only in strongly positive positions according to the rules of the
445      calculus.</para>
446     <para>The whole family is parameterized over the arguments <command>x,y,z</command>.</para>
447     <para>If the keyword <command>coinductive</command> is used, the declared
448      types are considered mutually coinductive.</para>
449     <para>Elimination principles for the record are automatically generated
450      by Matita, if allowed by the typing rules of the calculus according to
451      the sort <command>S</command>. If generated,
452      they are named <command>i_ind</command>, <command>i_rec</command> and
453      <command>i_rect</command> according to the sort of their induction
454      predicate.</para> 
455   </sect2>
456   <sect2 id="record">
457     <title><emphasis role="bold">record</emphasis> &id; [&args2;]… <emphasis role="bold">:</emphasis> &term; <emphasis role="bold">≝</emphasis><emphasis role="bold">{</emphasis>[&id; [<emphasis role="bold">:</emphasis>|<emphasis role="bold">:&gt;</emphasis>] &term;] [<emphasis role="bold">;</emphasis>&id; [<emphasis role="bold">:</emphasis>|<emphasis role="bold">:&gt;</emphasis>] &term;]…<emphasis role="bold">}</emphasis></title>
458     <titleabbrev>record</titleabbrev>
459     <para><userinput>record id x y z: S ≝ { f1: T1; …; fn:Tn }</userinput></para>
460     <para>Declares a new record family <command>id</command> parameterized over
461      <command>x,y,z</command>.</para>
462     <para><command>S</command> is the type of the record
463      and it must be convertible to a sort.</para>
464     <para>Each field <command>fi</command> is declared by giving its type
465      <command>Ti</command>. A record without any field is admitted.</para>
466     <para>Elimination principles for the record are automatically generated
467      by Matita, if allowed by the typing rules of the calculus according to
468      the sort <command>S</command>. If generated,
469      they are named <command>i_ind</command>, <command>i_rec</command> and
470      <command>i_rect</command> according to the sort of their induction
471      predicate.</para> 
472     <para>For each field <command>fi</command> a record projection
473      <command>fi</command> is also automatically generated if projection
474      is allowed by the typing rules of the calculus according to the
475      sort <command>S</command>, the type <command>T1</command> and
476      the definability of depending record projections.</para>
477     <para>If the type of a field is declared with <command>:&gt;</command>,
478      the corresponding record projection becomes an implicit coercion.
479      This is just syntactic sugar and it has the same effect of declaring the
480      record projection as a coercion later on.</para>
481   </sect2>
482   </sect1>
483
484   <sect1 id="proofs">
485    <title>Proofs</title>
486    <sect2 id="theorem">
487     <title><emphasis role="bold">theorem</emphasis> &id;[<emphasis role="bold">:</emphasis> &term;] [<emphasis role="bold">≝</emphasis> &term;]</title>
488     <titleabbrev>theorem</titleabbrev>
489     <para><userinput>theorem f: P ≝ p</userinput></para>
490     <para>Proves a new theorem <command>f</command> whose thesis is
491      <command>P</command>.</para>
492     <para>If <command>p</command> is provided, it must be a proof term for
493      <command>P</command>. Otherwise an interactive proof is started.</para>
494     <para><command>P</command> can be omitted only if the proof is not
495      interactive.</para>
496     <para>Proving a theorem already proved in the library is an error.
497      To provide an alternative name and proof for the same theorem, use
498      <command>variant f: P ≝ p</command>.</para>
499     <para>A warning is raised if the name of the theorem cannot be obtained
500       by mangling the name of the constants in its thesis.</para>
501     <para>Notice that the command is equivalent to <command>definition f: T ≝ t</command>.</para>
502    </sect2>
503    <sect2 id="variant">
504     <title><emphasis role="bold">variant</emphasis> &id;<emphasis role="bold">:</emphasis> &term; <emphasis role="bold">≝</emphasis> &term;</title>
505     <titleabbrev>variant</titleabbrev>
506     <para><userinput>variant f: T ≝ t</userinput></para>
507     <para>Same as <command>theorem f: T ≝ t</command>, but it does not
508      complain if the theorem has already been proved. To be used to give
509      an alternative name or proof to a theorem.</para>
510    </sect2>
511    <sect2 id="lemma">
512     <title><emphasis role="bold">lemma</emphasis> &id;[<emphasis role="bold">:</emphasis> &term;] [<emphasis role="bold">≝</emphasis> &term;]</title>
513     <titleabbrev>lemma</titleabbrev>
514     <para><userinput>lemma f: T ≝ t</userinput></para>
515     <para>Same as <command>theorem f: T ≝ t</command></para>
516    </sect2>
517    <sect2 id="fact">
518     <title><emphasis role="bold">fact</emphasis> &id;[<emphasis role="bold">:</emphasis> &term;] [<emphasis role="bold">≝</emphasis> &term;]</title>
519     <titleabbrev>fact</titleabbrev>
520     <para><userinput>fact f: T ≝ t</userinput></para>
521     <para>Same as <command>theorem f: T ≝ t</command></para>
522    </sect2>
523    <sect2 id="remark">
524     <title><emphasis role="bold">remark</emphasis> &id;[<emphasis role="bold">:</emphasis> &term;] [<emphasis role="bold">≝</emphasis> &term;]</title>
525     <titleabbrev>remark</titleabbrev>
526     <para><userinput>remark f: T ≝ t</userinput></para>
527     <para>Same as <command>theorem f: T ≝ t</command></para>
528    </sect2>
529   </sect1>
530
531   <sect1 id="tacticargs">
532    <title>Tactic arguments</title>
533    <para>This section documents the syntax of some recurring arguments for
534     tactics.</para>
535
536     <sect2 id="introsspec">
537     <title>intros-spec</title>
538     <table frame="topbot" rowsep="0" colsep="0" role="grammar">
539       <title>intros-spec</title>
540       <tgroup cols="4">
541       <tbody>
542        <row>
543         <entry id="grammar.intros-spec">&intros-spec;</entry>
544         <entry>::=</entry>
545         <entry>[&nat;] [<emphasis role="bold">(</emphasis>[&id;]…<emphasis role="bold">)</emphasis>]</entry>
546        </row>
547       </tbody>
548      </tgroup>
549     </table>
550         <para>The natural number is the number of new hypotheses to be introduced. The list of identifiers gives the name for the first hypotheses.</para>
551     </sect2>
552
553     <sect2 id="pattern">
554     <title>pattern</title>
555     <table frame="topbot" rowsep="0" colsep="0" role="grammar">
556       <title>pattern</title>
557       <tgroup cols="4">
558       <tbody>
559        <row>
560         <entry id="grammar.pattern">&pattern;</entry>
561         <entry>::=</entry>
562         <entry><emphasis role="bold">in</emphasis>
563           [&id;[<emphasis role="bold">:</emphasis> &path;]]…
564           [<emphasis role="bold">⊢</emphasis> &path;]]</entry>
565         <entry>simple pattern</entry>
566        </row>
567        <row>
568         <entry/>
569         <entry>|</entry>
570         <entry><emphasis role="bold">in match</emphasis> &term;
571           [<emphasis role="bold">in</emphasis>
572           [&id;[<emphasis role="bold">:</emphasis> &path;]]…
573           [<emphasis role="bold">⊢</emphasis> &path;]]</entry>
574         <entry>full pattern</entry>
575        </row>
576       </tbody>
577      </tgroup>
578     </table>
579     <table frame="topbot" rowsep="0" colsep="0" role="grammar">
580       <title>path</title>
581       <tgroup cols="4">
582       <tbody>
583        <row>
584         <entry id="grammar.path">&path;</entry>
585         <entry>::=</entry>
586         <entry><emphasis>〈〈any &sterm; whithout occurrences of <emphasis role="bold">Set</emphasis>, <emphasis role="bold">Prop</emphasis>, <emphasis role="bold">CProp</emphasis>, <emphasis role="bold">Type</emphasis>, &id;, &uri; and user provided notation; however, <emphasis role="bold">%</emphasis> is now an additional production for &sterm;〉〉</emphasis></entry>
587        </row>
588       </tbody>
589      </tgroup>
590     </table>
591     <para>A <emphasis>path</emphasis> locates zero or more subterms of a given term by mimicking the term structure up to:</para>
592     <orderedlist>
593       <listitem><para>Occurrences of the subterms to locate that are
594        represented by <emphasis role="bold">%</emphasis>.</para></listitem>
595       <listitem><para>Subterms without any occurrence of subterms to locate
596        that can be represented by <emphasis role="bold">?</emphasis>.
597        </para></listitem>
598     </orderedlist>
599     <para>For instance, the path
600       <userinput>∀_,_:?.(? ? % ?)→(? ? ? %)</userinput>
601        locates at once the subterms
602       <userinput>x+y</userinput> and <userinput>x*y</userinput> in the
603       term <userinput>∀x,y:nat.x+y=1→0=x*y</userinput>
604       (where the notation <userinput>A=B</userinput> hides the term
605       <userinput>(eq T A B)</userinput> for some type <userinput>T</userinput>).
606     </para>
607     <para>A <emphasis>simple pattern</emphasis> extends paths to locate
608      subterms in a whole sequent. In particular, the pattern
609      <userinput>in H: p  K: q ⊢ r</userinput> locates at once all the subterms
610      located by the pattern <userinput>r</userinput> in the conclusion of the
611      sequent and by the patterns <userinput>p</userinput> and
612      <userinput>q</userinput> in the hypotheses <userinput>H</userinput>
613      and <userinput>K</userinput> of the sequent.
614     </para>
615     <para>If no list of hypotheses is provided in a simple pattern, no subterm
616      is selected in the hypothesis. If the <userinput>⊢ p</userinput>
617      part of the pattern is not provided, no subterm will be matched in the
618      conclusion if at least one hypothesis is provided; otherwise the whole
619      conclusion is selected.
620     </para>
621     <para>Finally, a <emphasis>full pattern</emphasis> is interpreted in three
622      steps. In the first step the <userinput>match T in</userinput>
623      part is ignored and a set <emphasis>S</emphasis> of subterms is
624      located as for the case of
625      simple patterns. In the second step the term <userinput>T</userinput>
626      is parsed and interpreted in the context of each subterm
627      <emphasis>s ∈ S</emphasis>. In the last term for each
628      <emphasis>s ∈ S</emphasis> the interpreted term <userinput>T</userinput>
629      computed in the previous step is looked for. The final set of subterms
630      located by the full pattern is the set of occurrences of
631      the interpreted <userinput>T</userinput> in the subterms <emphasis>s</emphasis>.
632     </para>
633     <para>A full pattern can always be replaced by a simple pattern,
634       often at the cost of increased verbosity or decreased readability.</para>
635     <para>Example: the pattern
636       <userinput>⊢ in match x+y in ∀_,_:?.(? ? % ?)</userinput>
637       locates only the first occurrence of <userinput>x+y</userinput>
638       in the sequent <userinput>x,y: nat ⊢ ∀z,w:nat. (x+y) * (z+w) =
639       z * (x+y) + w * (x+y)</userinput>. The corresponding simple pattern
640       is <userinput>⊢ ∀_,_:?.(? ? (? % ?) ?)</userinput>.
641     </para>
642     <para>Every tactic that acts on subterms of the selected sequents have
643      a pattern argument for uniformity. To automatically generate a simple
644      pattern:</para>
645     <orderedlist>
646      <listitem><para>Select in the current goal the subterms to pass to the
647       tactic by using the mouse. In order to perform a multiple selection of
648       subterms, hold the Ctrl key while selecting every subterm after the
649       first one.</para></listitem>
650      <listitem><para>From the contextual menu select &quot;Copy&quot;.</para></listitem>
651      <listitem><para>From the &quot;Edit&quot; or the contextual menu select
652       &quot;Paste as pattern&quot;</para></listitem>
653     </orderedlist>
654     </sect2>
655
656     <sect2 id="reduction-kind">
657     <title>reduction-kind</title>
658     <para>Reduction kinds are normalization functions that transform a term
659      to a convertible but simpler one. Each reduction kind can be used both
660      as a tactic argument and as a stand-alone tactic.</para>
661     <table frame="topbot" rowsep="0" colsep="0" role="grammar">
662       <title>reduction-kind</title>
663       <tgroup cols="4">
664       <tbody>
665        <row>
666         <entry id="grammar.reduction-kind">&reduction-kind;</entry>
667         <entry>::=</entry>
668         <entry><emphasis role="bold">normalize</emphasis></entry>
669         <entry>Computes the βδιζ-normal form</entry>
670        </row>
671        <row>
672         <entry/>
673         <entry>|</entry>
674         <entry><emphasis role="bold">reduce</emphasis></entry>
675         <entry>Computes the βδιζ-normal form</entry>
676        </row>
677        <row>
678         <entry/>
679         <entry>|</entry>
680         <entry><emphasis role="bold">simplify</emphasis></entry>
681         <entry>Computes a form supposed to be simpler</entry>
682        </row>
683        <row>
684         <entry/>
685         <entry>|</entry>
686         <entry><emphasis role="bold">unfold</emphasis> [&sterm;]</entry>
687         <entry>δ-reduces the constant or variable if specified, or that
688          in head position</entry>
689        </row>
690        <row>
691         <entry/>
692         <entry>|</entry>
693         <entry><emphasis role="bold">whd</emphasis></entry>
694         <entry>Computes the βδιζ-weak-head normal form</entry>
695        </row>
696       </tbody>
697      </tgroup>
698     </table>
699     </sect2>
700
701     <sect2 id="auto-params">
702     <title>auto-params</title>
703     <para>&TODO;</para>
704     <table frame="topbot" rowsep="0" colsep="0" role="grammar">
705       <title>reduction-kind</title>
706       <tgroup cols="4">
707       <tbody>
708        <row>
709         <entry id="grammar.autoparams">&autoparams;</entry>
710         <entry>::=</entry>
711         <entry><emphasis role="bold">depth=&nat;</emphasis></entry>
712         <entry>&TODO;</entry>
713        </row>
714        <row>
715         <entry/>
716         <entry>|</entry>
717         <entry><emphasis role="bold">width=&nat;</emphasis></entry>
718         <entry>&TODO;</entry>
719        </row>
720        <row>
721         <entry/>
722         <entry>|</entry>
723         <entry><emphasis role="bold">&TODO;</emphasis></entry>
724         <entry>&TODO;</entry>
725        </row>
726       </tbody>
727      </tgroup>
728     </table>
729     </sect2>
730   </sect1>
731
732 </chapter>
733