]> matita.cs.unibo.it Git - helm.git/blobdiff - components/cic_unification/cicRefine.ml
added ~delta parameter to saturate_term and used it when saturating a coercion.
[helm.git] / components / cic_unification / cicRefine.ml
index 0ef14696c5d46c68075698cde0f36070629f072c..f680b01f1e3cd2a75bc21c2b33729c8c3d8661ff 100644 (file)
@@ -31,11 +31,16 @@ exception RefineFailure of string Lazy.t;;
 exception Uncertain of string Lazy.t;;
 exception AssertFailure of string Lazy.t;;
 
+(* for internal use only; the integer is the number of surplus arguments *)
+exception MoreArgsThanExpected of int * exn;;
+
 let insert_coercions = ref true
 let pack_coercions = ref true
 
-let debug_print = fun _ -> ();;
-(*let debug_print x = prerr_endline (Lazy.force x);;*)
+let debug = false;;
+
+let debug_print = 
+  if debug then (fun x -> prerr_endline (Lazy.force x)) else (fun _ -> ());;
 
 let profiler_eat_prods2 = HExtlib.profile "CicRefine.fo_unif_eat_prods2"
 
@@ -78,7 +83,10 @@ let enrich localization_tbl t ?(f = fun msg -> msg) exn =
   match exn with
      RefineFailure msg -> RefineFailure (f msg)
    | Uncertain msg -> Uncertain (f msg)
-   | _ -> assert false in
+   | AssertFailure msg -> prerr_endline (Lazy.force msg); AssertFailure (f msg)
+   | Sys.Break -> raise exn
+   | _ -> prerr_endline (Printexc.to_string exn); assert false 
+ in
  let loc =
   try
    Cic.CicHash.find localization_tbl t
@@ -135,24 +143,25 @@ let is_a_double_coercion t =
   let imp = Cic.Implicit None in
   let dummyres = false,imp, imp,imp,imp in
   match t with
-  | Cic.Appl (c1::tl) when CoercGraph.is_a_coercion c1 ->
+  | Cic.Appl (c1::tl) when CoercDb.is_a_coercion' c1 ->
       (match last_of tl with
-      | sib1,Cic.Appl (c2::tl2) when CoercGraph.is_a_coercion c2 ->
+      | sib1,Cic.Appl (c2::tl2) when CoercDb.is_a_coercion' c2 ->
           let sib2,head = last_of tl2 in
           true, c1, c2, head,Cic.Appl (c1::sib1@[Cic.Appl
-            (c2::sib2@[Cic.Implicit None])]) 
+            (c2::sib2@[imp])]) 
       | _ -> dummyres)
   | _ -> dummyres
 
-let more_args_than_expected
-  localization_tbl subst he context hetype' tlbody_and_type exn
+let more_args_than_expected localization_tbl metasenv subst he context hetype' residuals tlbody_and_type exn
 =
+  let len = List.length tlbody_and_type in
   let msg = 
     lazy ("The term " ^
-      CicMetaSubst.ppterm_in_context subst he context ^ 
-      " (that has type "^CicMetaSubst.ppterm_in_context subst hetype' context ^
-      ") is here applied to " ^ string_of_int (List.length tlbody_and_type) ^
-      " arguments that are more than expected")
+      CicMetaSubst.ppterm_in_context ~metasenv subst he context ^ 
+      " (that has type "^ CicMetaSubst.ppterm_in_context ~metasenv subst hetype' context ^
+      ") is here applied to " ^ string_of_int len ^
+      " arguments but here it can handle only up to " ^
+      string_of_int (len - residuals) ^ " arguments")
   in
   enrich localization_tbl he ~f:(fun _-> msg) exn
 ;; 
@@ -320,19 +329,6 @@ and type_of_aux' ?(localization_tbl = Cic.CicHash.create 1) metasenv context t
      ugraph
 =
   let rec type_of_aux subst metasenv context t ugraph =
-    let try_coercion t subst metasenv context ugraph coercion_tgt c =
-      let coerced = Cic.Appl[c;t] in
-      try
-        let newt,_,subst,metasenv,ugraph = 
-          type_of_aux subst metasenv context coerced ugraph 
-        in
-        let newt, tty, subst, metasenv, ugraph = 
-          avoid_double_coercion context subst metasenv ugraph newt coercion_tgt
-        in
-          Some (newt, tty, subst, metasenv, ugraph)
-      with 
-      | RefineFailure _ | Uncertain _ -> None
-    in
     let module C = Cic in
     let module S = CicSubstitution in
     let module U = UriManager in
@@ -357,9 +353,9 @@ and type_of_aux' ?(localization_tbl = Cic.CicHash.create 1) metasenv context t
                     enrich localization_tbl t
                      (RefineFailure (lazy "Rel to hidden hypothesis"))
              with
-              _ ->
+              Failure _ ->
                enrich localization_tbl t
-                (RefineFailure (lazy "Not a close term")))
+                (RefineFailure (lazy "Not a closed term")))
         | C.Var (uri,exp_named_subst) ->
             let exp_named_subst',subst',metasenv',ugraph1 =
               check_exp_named_subst 
@@ -394,8 +390,11 @@ and type_of_aux' ?(localization_tbl = Cic.CicHash.create 1) metasenv context t
                    subst', metasenv',ugraph1)
         | C.Sort (C.Type tno) -> 
             let tno' = CicUniv.fresh() in 
-            let ugraph1 = CicUniv.add_gt tno' tno ugraph in
-              t,(C.Sort (C.Type tno')),subst,metasenv,ugraph1
+             (try
+               let ugraph1 = CicUniv.add_gt tno' tno ugraph in
+                 t,(C.Sort (C.Type tno')),subst,metasenv,ugraph1
+              with
+               CicUniv.UniverseInconsistency msg -> raise (RefineFailure msg))
         | C.Sort _ -> 
             t,C.Sort (C.Type (CicUniv.fresh())),subst,metasenv,ugraph
         | C.Implicit infos ->
@@ -408,87 +407,17 @@ and type_of_aux' ?(localization_tbl = Cic.CicHash.create 1) metasenv context t
             let te',inferredty,subst'',metasenv'',ugraph2 =
               type_of_aux subst' metasenv' context te ugraph1
             in
-             (try
-               let subst''',metasenv''',ugraph3 =
-                 fo_unif_subst subst'' context metasenv'' 
-                   inferredty ty' ugraph2
-               in
-                C.Cast (te',ty'),ty',subst''',metasenv''',ugraph3
-              with
-               exn ->
-                enrich localization_tbl te'
-                 ~f:(fun _ ->
-                   lazy ("The term " ^
-                    CicMetaSubst.ppterm_in_context subst'' te'
-                     context ^ " has type " ^
-                    CicMetaSubst.ppterm_in_context subst'' inferredty
-                     context ^ " but is here used with type " ^
-                    CicMetaSubst.ppterm_in_context subst'' ty' context)) exn
-             )
-        | C.Prod (name,s,t) ->
-            let carr t subst context = CicMetaSubst.apply_subst subst t in
-            let coerce_to_sort in_source tgt_sort t type_to_coerce
-                 subst context metasenv uragph 
-            =
-              if not !insert_coercions then
-                t,type_to_coerce,subst,metasenv,ugraph
-              else
-                let coercion_src = carr type_to_coerce subst context in
-                match coercion_src with
-                | Cic.Sort _ -> 
-                    t,type_to_coerce,subst,metasenv,ugraph
-                | Cic.Meta _ as meta -> 
-                    t, meta, subst, metasenv, ugraph
-                | Cic.Cast _ as cast -> 
-                    t, cast, subst, metasenv, ugraph
-                | term -> 
-                    let coercion_tgt = carr (Cic.Sort tgt_sort) subst context in
-                    let boh =
-                     CoercGraph.look_for_coercion coercion_src coercion_tgt
-                    in
-                    (match boh with
-                    | CoercGraph.NoCoercion
-                    | CoercGraph.NotHandled _ ->
-                       enrich localization_tbl t
-                        (RefineFailure 
-                          (lazy ("The term " ^ 
-                          CicMetaSubst.ppterm_in_context subst t context ^ 
-                          " is not a type since it has type " ^ 
-                          CicMetaSubst.ppterm_in_context
-                           subst coercion_src context ^ " that is not a sort")))
-                    | CoercGraph.NotMetaClosed -> 
-                       enrich localization_tbl t
-                        (Uncertain 
-                          (lazy ("The term " ^ 
-                          CicMetaSubst.ppterm_in_context subst t context ^ 
-                          " is not a type since it has type " ^ 
-                          CicMetaSubst.ppterm_in_context 
-                           subst coercion_src context ^ " that is not a sort")))
-                    | CoercGraph.SomeCoercion candidates -> 
-                        let selected = 
-                          HExtlib.list_findopt
-                            (try_coercion 
-                              t subst metasenv context ugraph coercion_tgt)
-                            candidates
-                        in
-                        match selected with
-                        | Some x -> x
-                        | None -> 
-                            enrich localization_tbl t
-                              (RefineFailure 
-                                (lazy ("The term " ^ 
-                                CicMetaSubst.ppterm_in_context 
-                                  subst t context ^ 
-                                  " is not a type since it has type " ^ 
-                                  CicMetaSubst.ppterm_in_context
-                                  subst coercion_src context ^ 
-                                  " that is not a sort")))) 
+            let (te', ty'), subst''',metasenv''',ugraph3 =
+              coerce_to_something true localization_tbl te' inferredty ty'
+                subst'' metasenv'' context ugraph2
             in
+             C.Cast (te',ty'),ty',subst''',metasenv''',ugraph3
+        | C.Prod (name,s,t) ->
             let s',sort1,subst',metasenv',ugraph1 = 
               type_of_aux subst metasenv context s ugraph 
             in
             let s',sort1,subst', metasenv',ugraph1 = 
-              coerce_to_sort true (Cic.Type(CicUniv.fresh()))
+              coerce_to_sort localization_tbl 
               s' sort1 subst' context metasenv' ugraph1
             in
             let context_for_t = ((Some (name,(C.Decl s')))::context) in
@@ -497,65 +426,21 @@ and type_of_aux' ?(localization_tbl = Cic.CicHash.create 1) metasenv context t
                 context_for_t t ugraph1
             in
             let t',sort2,subst'',metasenv'',ugraph2 = 
-              coerce_to_sort false (Cic.Type(CicUniv.fresh()))
+              coerce_to_sort localization_tbl 
               t' sort2 subst'' context_for_t metasenv'' ugraph2
             in
               let sop,subst''',metasenv''',ugraph3 =
-                sort_of_prod subst'' metasenv'' 
-                  context (name,s') (sort1,sort2) ugraph2
+                sort_of_prod localization_tbl subst'' metasenv'' 
+                  context (name,s') t' (sort1,sort2) ugraph2
               in
                 C.Prod (name,s',t'),sop,subst''',metasenv''',ugraph3
         | C.Lambda (n,s,t) ->
-
             let s',sort1,subst',metasenv',ugraph1 = 
-              type_of_aux subst metasenv context s ugraph in
+              type_of_aux subst metasenv context s ugraph 
+            in
             let s',sort1,subst',metasenv',ugraph1 =
-              if not !insert_coercions then
-                s',sort1, subst', metasenv', ugraph1
-              else
-                match CicReduction.whd ~subst:subst' context sort1 with
-                  | C.Meta _ | C.Sort _ -> s',sort1, subst', metasenv', ugraph1
-                  | coercion_src ->
-                     let coercion_tgt = Cic.Sort (Cic.Type (CicUniv.fresh())) in
-                     let boh =
-                      CoercGraph.look_for_coercion coercion_src coercion_tgt
-                     in
-                      match boh with
-                      | CoercGraph.NoCoercion
-                      |  CoercGraph.NotHandled _ ->
-                        enrich localization_tbl s'
-                         (RefineFailure 
-                          (lazy ("The term " ^ 
-                          CicMetaSubst.ppterm_in_context subst s' context ^ 
-                          " is not a type since it has type " ^ 
-                          CicMetaSubst.ppterm_in_context 
-                           subst coercion_src context ^ " that is not a sort")))
-                      | CoercGraph.NotMetaClosed -> 
-                        enrich localization_tbl s'
-                         (Uncertain 
-                          (lazy ("The term " ^ 
-                          CicMetaSubst.ppterm_in_context subst s' context ^ 
-                          " is not a type since it has type " ^ 
-                          CicMetaSubst.ppterm_in_context 
-                           subst coercion_src context ^ " that is not a sort")))
-                      | CoercGraph.SomeCoercion candidates -> 
-                        let selected = 
-                          HExtlib.list_findopt
-                            (try_coercion 
-                              s' subst' metasenv' context ugraph1 coercion_tgt)
-                            candidates
-                        in
-                        match selected with
-                        | Some x -> x
-                        | None -> 
-                           enrich localization_tbl s'
-                            (RefineFailure 
-                             (lazy ("The term " ^ 
-                              CicMetaSubst.ppterm_in_context subst s' context ^ 
-                              " is not a type since it has type " ^ 
-                              CicMetaSubst.ppterm_in_context 
-                              subst coercion_src context ^ 
-                              " that is not a sort")))
+              coerce_to_sort localization_tbl 
+              s' sort1 subst' context metasenv' ugraph1
             in
             let context_for_t = ((Some (n,(C.Decl s')))::context) in 
             let t',type2,subst'',metasenv'',ugraph2 =
@@ -578,8 +463,9 @@ and type_of_aux' ?(localization_tbl = Cic.CicHash.create 1) metasenv context t
                * Even faster than the previous solution.
                * Moreover the inferred type is closer to the expected one. 
                *)
-              C.LetIn (n,s',t'),CicSubstitution.subst s' inferredty,
-                subst'',metasenv'',ugraph2
+              C.LetIn (n,s',t'),
+               CicSubstitution.subst ~avoid_beta_redexes:true s' inferredty,
+               subst'',metasenv'',ugraph2
         | C.Appl (he::((_::_) as tl)) ->
             let he',hetype,subst',metasenv',ugraph1 = 
               type_of_aux subst metasenv context he ugraph 
@@ -641,6 +527,10 @@ and type_of_aux' ?(localization_tbl = Cic.CicHash.create 1) metasenv context t
                        (lazy ("Unkown mutual inductive definition " ^ 
                          U.string_of_uri uri)))
            in
+           if List.length constructors <> List.length pl then
+            enrich localization_tbl t
+             (RefineFailure
+               (lazy "Wrong number of cases")) ;
            let rec count_prod t =
              match CicReduction.whd ~subst context t with
                  C.Prod (_, _, t) -> 1 + (count_prod t)
@@ -681,12 +571,12 @@ and type_of_aux' ?(localization_tbl = Cic.CicHash.create 1) metasenv context t
              exn ->
               enrich localization_tbl term' exn
                ~f:(function _ ->
-                 lazy ("The term " ^
-                  CicMetaSubst.ppterm_in_context subst term'
+                 lazy ("(10)The term " ^
+                  CicMetaSubst.ppterm_in_context ~metasenv subst term'
                    context ^ " has type " ^
-                  CicMetaSubst.ppterm_in_context subst actual_type
+                  CicMetaSubst.ppterm_in_context ~metasenv subst actual_type
                    context ^ " but is here used with type " ^
-                  CicMetaSubst.ppterm_in_context subst expected_type' context))
+                  CicMetaSubst.ppterm_in_context ~metasenv subst expected_type' context))
            in
            let rec instantiate_prod t =
             function
@@ -702,8 +592,8 @@ and type_of_aux' ?(localization_tbl = Cic.CicHash.create 1) metasenv context t
              (* TODO: check if the sort elimination 
               * is allowed: [(I q1 ... qr)|B] *)
            let (pl',_,outtypeinstances,subst,metasenv,ugraph4) =
-             List.fold_left
-               (fun (pl,j,outtypeinstances,subst,metasenv,ugraph) p ->
+             List.fold_right
+               (fun p (pl,j,outtypeinstances,subst,metasenv,ugraph) ->
                   let constructor =
                     if left_args = [] then
                       (C.MutConstruct (uri,i,j,exp_named_subst))
@@ -718,12 +608,25 @@ and type_of_aux' ?(localization_tbl = Cic.CicHash.create 1) metasenv context t
                     type_of_aux subst metasenv context constructor ugraph1 
                   in
                   let outtypeinstance,subst,metasenv,ugraph3 =
-                    check_branch 0 context metasenv subst no_left_params 
-                      actual_type constructor' expected_type ugraph2 
+                   try
+                    check_branch 0 context metasenv subst
+                     no_left_params actual_type constructor' expected_type
+                     ugraph2 
+                   with
+                    exn ->
+                     enrich localization_tbl constructor'
+                      ~f:(fun _ ->
+                        lazy ("(11)The term " ^
+                         CicMetaSubst.ppterm_in_context metasenv subst p'
+                          context ^ " has type " ^
+                         CicMetaSubst.ppterm_in_context metasenv subst actual_type
+                          context ^ " but is here used with type " ^
+                         CicMetaSubst.ppterm_in_context metasenv subst expected_type
+                          context)) exn
                   in
-                    (pl @ [p'],j+1,
-                     outtypeinstance::outtypeinstances,subst,metasenv,ugraph3))
-               ([],1,[],subst,metasenv,ugraph3) pl 
+                    (p'::pl,j-1,
+                     outtypeinstances@[outtypeinstance],subst,metasenv,ugraph3))
+               pl ([],List.length pl,[],subst,metasenv,ugraph3)
            in
            
              (* we are left to check that the outype matches his instances.
@@ -831,8 +734,7 @@ and type_of_aux' ?(localization_tbl = Cic.CicHash.create 1) metasenv context t
                                     candidate_oty,ugraph,metasenv,subst
                                  with
                                     CicMetaSubst.DeliftingARelWouldCaptureAFreeVariable
-                                  | CicUnification.UnificationFailure _
-                                  | CicUnification.Uncertain _ ->
+                                  | RefineFailure _ | Uncertain _ ->
                                      None,ugraph,metasenv,subst
                          ) (Some instance',ugraph4,metasenv,subst) tl
                        in
@@ -901,12 +803,12 @@ and type_of_aux' ?(localization_tbl = Cic.CicHash.create 1) metasenv context t
                       exn ->
                        enrich localization_tbl p exn
                         ~f:(function _ ->
-                          lazy ("The term " ^
-                           CicMetaSubst.ppterm_in_context subst p
+                          lazy ("(12)The term " ^
+                           CicMetaSubst.ppterm_in_context ~metasenv subst p
                             context ^ " has type " ^
-                           CicMetaSubst.ppterm_in_context subst instance'
+                           CicMetaSubst.ppterm_in_context ~metasenv subst instance'
                             context ^ " but is here used with type " ^
-                           CicMetaSubst.ppterm_in_context subst instance
+                           CicMetaSubst.ppterm_in_context ~metasenv subst instance
                             context)))
                  (subst,metasenv,ugraph5) pl' outtypeinstances 
              in
@@ -916,17 +818,17 @@ and type_of_aux' ?(localization_tbl = Cic.CicHash.create 1) metasenv context t
                    (C.Appl(outtype::right_args@[term]))),
                  subst,metasenv,ugraph6)
         | C.Fix (i,fl) ->
-            let fl_ty',subst,metasenv,types,ugraph1 =
+            let fl_ty',subst,metasenv,types,ugraph1,len =
               List.fold_left
-                (fun (fl,subst,metasenv,types,ugraph) (n,_,ty,_) ->
+                (fun (fl,subst,metasenv,types,ugraph,len) (n,_,ty,_) ->
                    let ty',_,subst',metasenv',ugraph1 = 
                       type_of_aux subst metasenv context ty ugraph 
                    in
                      fl @ [ty'],subst',metasenv', 
-                       Some (C.Name n,(C.Decl ty')) :: types, ugraph
-                ) ([],subst,metasenv,[],ugraph) fl
+                       Some (C.Name n,(C.Decl (CicSubstitution.lift len ty')))
+                        :: types, ugraph, len+1
+                ) ([],subst,metasenv,[],ugraph,0) fl
             in
-            let len = List.length types in
             let context' = types@context in
             let fl_bo',subst,metasenv,ugraph2 =
               List.fold_left
@@ -942,12 +844,12 @@ and type_of_aux' ?(localization_tbl = Cic.CicHash.create 1) metasenv context t
                      exn ->
                       enrich localization_tbl bo exn
                        ~f:(function _ ->
-                         lazy ("The term " ^
-                          CicMetaSubst.ppterm_in_context subst bo
+                         lazy ("(13)The term " ^
+                          CicMetaSubst.ppterm_in_context ~metasenv subst bo
                            context' ^ " has type " ^
-                          CicMetaSubst.ppterm_in_context subst ty_of_bo
+                          CicMetaSubst.ppterm_in_context ~metasenv subst ty_of_bo
                            context' ^ " but is here used with type " ^
-                          CicMetaSubst.ppterm_in_context subst expected_ty
+                          CicMetaSubst.ppterm_in_context ~metasenv subst expected_ty
                            context))
                    in 
                      fl @ [bo'] , subst',metasenv',ugraph'
@@ -969,17 +871,17 @@ and type_of_aux' ?(localization_tbl = Cic.CicHash.create 1) metasenv context t
             in
               C.Fix (i,fl''),ty,subst,metasenv,ugraph2
         | C.CoFix (i,fl) ->
-            let fl_ty',subst,metasenv,types,ugraph1 =
+            let fl_ty',subst,metasenv,types,ugraph1,len =
               List.fold_left
-                (fun (fl,subst,metasenv,types,ugraph) (n,ty,_) ->
+                (fun (fl,subst,metasenv,types,ugraph,len) (n,ty,_) ->
                    let ty',_,subst',metasenv',ugraph1 = 
                      type_of_aux subst metasenv context ty ugraph 
                    in
                      fl @ [ty'],subst',metasenv', 
-                       Some (C.Name n,(C.Decl ty')) :: types, ugraph1
-                ) ([],subst,metasenv,[],ugraph) fl
+                      Some (C.Name n,(C.Decl (CicSubstitution.lift len ty'))) ::
+                        types, ugraph1, len+1
+                ) ([],subst,metasenv,[],ugraph,0) fl
             in
-            let len = List.length types in
             let context' = types@context in
             let fl_bo',subst,metasenv,ugraph2 =
               List.fold_left
@@ -995,12 +897,12 @@ and type_of_aux' ?(localization_tbl = Cic.CicHash.create 1) metasenv context t
                      exn ->
                       enrich localization_tbl bo exn
                        ~f:(function _ ->
-                         lazy ("The term " ^
-                          CicMetaSubst.ppterm_in_context subst bo
+                         lazy ("(14)The term " ^
+                          CicMetaSubst.ppterm_in_context ~metasenv subst bo
                            context' ^ " has type " ^
-                          CicMetaSubst.ppterm_in_context subst ty_of_bo
+                          CicMetaSubst.ppterm_in_context ~metasenv subst ty_of_bo
                            context' ^ " but is here used with type " ^
-                          CicMetaSubst.ppterm_in_context subst expected_ty
+                          CicMetaSubst.ppterm_in_context ~metasenv subst expected_ty
                            context))
                    in
                      fl @ [bo'],subst',metasenv',ugraph'
@@ -1059,8 +961,10 @@ and type_of_aux' ?(localization_tbl = Cic.CicHash.create 1) metasenv context t
                | Some t,Some (_,C.Def (ct,_)) ->
                    let subst',metasenv',ugraph' = 
                    (try
+(*prerr_endline ("poco geniale: nel caso di IRL basterebbe sapere che questo e'
+ * il Rel corrispondente. Si puo' ottimizzare il caso t = rel.");*)
                       fo_unif_subst subst context metasenv t ct ugraph
-                    with e -> raise (RefineFailure (lazy (sprintf "The local context is not consistent with the canonical context, since %s cannot be unified with %s. Reason: %s" (CicMetaSubst.ppterm subst t) (CicMetaSubst.ppterm subst ct) (match e with AssertFailure msg -> Lazy.force msg | _ -> (Printexc.to_string e))))))
+                    with e -> raise (RefineFailure (lazy (sprintf "The local context is not consistent with the canonical context, since %s cannot be unified with %s. Reason: %s" (CicMetaSubst.ppterm ~metasenv subst t) (CicMetaSubst.ppterm ~metasenv subst ct) (match e with AssertFailure msg -> Lazy.force msg | _ -> (Printexc.to_string e))))))
                    in
                      l @ [Some t],subst',metasenv',ugraph'
                | Some t,Some (_,C.Decl ct) ->
@@ -1071,19 +975,19 @@ and type_of_aux' ?(localization_tbl = Cic.CicHash.create 1) metasenv context t
                      (try
                         fo_unif_subst
                           subst' context metasenv' inferredty ct ugraph1
-                      with e -> raise (RefineFailure (lazy (sprintf "The local context is not consistent with the canonical context, since the type %s of %s cannot be unified with the expected type %s. Reason: %s" (CicMetaSubst.ppterm subst' inferredty) (CicMetaSubst.ppterm subst' t) (CicMetaSubst.ppterm subst' ct) (match e with AssertFailure msg -> Lazy.force msg | RefineFailure msg -> Lazy.force msg | _ -> (Printexc.to_string e))))))
+                      with e -> raise (RefineFailure (lazy (sprintf "The local context is not consistent with the canonical context, since the type %s of %s cannot be unified with the expected type %s. Reason: %s" (CicMetaSubst.ppterm metasenv' subst' inferredty) (CicMetaSubst.ppterm metasenv' subst' t) (CicMetaSubst.ppterm metasenv' subst' ct) (match e with AssertFailure msg -> Lazy.force msg | RefineFailure msg -> Lazy.force msg | _ -> (Printexc.to_string e))))))
                    in
                      l @ [Some t'], subst'',metasenv'',ugraph2
                | None, Some _  ->
-                   raise (RefineFailure (lazy (sprintf "Not well typed metavariable instance %s: the local context does not instantiate an hypothesis even if the hypothesis is not restricted in the canonical context %s" (CicMetaSubst.ppterm subst (Cic.Meta (metano, l))) (CicMetaSubst.ppcontext subst canonical_context))))) ([],subst,metasenv,ugraph) l lifted_canonical_context 
+                   raise (RefineFailure (lazy (sprintf "Not well typed metavariable instance %s: the local context does not instantiate an hypothesis even if the hypothesis is not restricted in the canonical context %s" (CicMetaSubst.ppterm ~metasenv subst (Cic.Meta (metano, l))) (CicMetaSubst.ppcontext ~metasenv subst canonical_context))))) ([],subst,metasenv,ugraph) l lifted_canonical_context 
       with
           Invalid_argument _ ->
             raise
             (RefineFailure
                (lazy (sprintf
                   "Not well typed metavariable instance %s: the length of the local context does not match the length of the canonical context %s"
-                  (CicMetaSubst.ppterm subst (Cic.Meta (metano, l)))
-                  (CicMetaSubst.ppcontext subst canonical_context))))
+                  (CicMetaSubst.ppterm ~metasenv subst (Cic.Meta (metano, l)))
+                  (CicMetaSubst.ppcontext ~metasenv subst canonical_context))))
 
   and check_exp_named_subst metasubst metasenv context tl ugraph =
     let rec check_exp_named_subst_aux metasubst metasenv substs tl ugraph  =
@@ -1116,9 +1020,9 @@ and type_of_aux' ?(localization_tbl = Cic.CicHash.create 1) metasenv context t
               with _ ->
                 raise (RefineFailure (lazy
                          ("Wrong Explicit Named Substitution: " ^ 
-                           CicMetaSubst.ppterm metasubst' typeoft ^
+                           CicMetaSubst.ppterm metasenv' metasubst' typeoft ^
                           " not unifiable with " ^ 
-                          CicMetaSubst.ppterm metasubst' typeofvar)))
+                          CicMetaSubst.ppterm metasenv' metasubst' typeofvar)))
             in
             (* FIXME: no mere tail recursive! *)
             let exp_name_subst, metasubst''', metasenv''', ugraph4 = 
@@ -1130,7 +1034,9 @@ and type_of_aux' ?(localization_tbl = Cic.CicHash.create 1) metasenv context t
       check_exp_named_subst_aux metasubst metasenv [] tl ugraph
 
 
-  and sort_of_prod subst metasenv context (name,s) (t1, t2) ugraph =
+  and sort_of_prod localization_tbl subst metasenv context (name,s) t (t1, t2)
+   ugraph
+  =
     let module C = Cic in
     let context_for_t2 = (Some (name,C.Decl s))::context in
     let t1'' = CicReduction.whd ~subst context t1 in
@@ -1142,9 +1048,12 @@ and type_of_aux' ?(localization_tbl = Cic.CicHash.create 1) metasenv context t
               C.Sort s2,subst,metasenv,ugraph
         | (C.Sort (C.Type t1), C.Sort (C.Type t2)) -> 
             let t' = CicUniv.fresh() in 
-            let ugraph1 = CicUniv.add_ge t' t1 ugraph in
-            let ugraph2 = CicUniv.add_ge t' t2 ugraph1 in
-              C.Sort (C.Type t'),subst,metasenv,ugraph2
+             (try
+              let ugraph1 = CicUniv.add_ge t' t1 ugraph in
+              let ugraph2 = CicUniv.add_ge t' t2 ugraph1 in
+                C.Sort (C.Type t'),subst,metasenv,ugraph2
+              with
+               CicUniv.UniverseInconsistency msg -> raise (RefineFailure msg))
         | (C.Sort _,C.Sort (C.Type t1)) -> 
             C.Sort (C.Type t1),subst,metasenv,ugraph
         | (C.Meta _, C.Sort _) -> t2'',subst,metasenv,ugraph
@@ -1163,44 +1072,53 @@ and type_of_aux' ?(localization_tbl = Cic.CicHash.create 1) metasenv context t
              with _ -> assert false (* unification against a metavariable *)
             in
               t2'',subst,metasenv,ugraph1
+        | (C.Sort _,_)
+        | (C.Meta _,_) -> 
+            enrich localization_tbl s
+             (RefineFailure 
+               (lazy 
+                 (sprintf
+                   "%s is supposed to be a type, but its type is %s"
+               (CicMetaSubst.ppterm_in_context ~metasenv subst t context)
+               (CicMetaSubst.ppterm_in_context ~metasenv subst t2 context))))
         | _,_ -> 
-            raise 
-              (RefineFailure 
-                (lazy 
-                  (sprintf
-                    ("Two sorts were expected, found %s " ^^ 
-                     "(that reduces to %s) and %s (that reduces to %s)")
-                (CicPp.ppterm t1) (CicPp.ppterm t1'') (CicPp.ppterm t2)
-                (CicPp.ppterm t2''))))
+            enrich localization_tbl t
+             (RefineFailure 
+               (lazy 
+                 (sprintf
+                   "%s is supposed to be a type, but its type is %s"
+               (CicMetaSubst.ppterm_in_context ~metasenv subst s context)
+               (CicMetaSubst.ppterm_in_context ~metasenv subst t1 context))))
 
   and avoid_double_coercion context subst metasenv ugraph t ty = 
+   if not !pack_coercions then
+    t,ty,subst,metasenv,ugraph
+   else
     let b, c1, c2, head, c1_c2_implicit = is_a_double_coercion t in
     if b then
       let source_carr = CoercGraph.source_of c2 in
       let tgt_carr = CicMetaSubst.apply_subst subst ty in
-      (match CoercGraph.look_for_coercion source_carr tgt_carr 
+      (match CoercGraph.look_for_coercion metasenv subst context source_carr tgt_carr 
       with
       | CoercGraph.SomeCoercion candidates -> 
-         let selected =  
+         let selected =
            HExtlib.list_findopt
-             (function 
+             (function (metasenv,last,c) ->
+               match c with 
                | c when not (CoercGraph.is_composite c) -> 
                    debug_print (lazy ("\nNot a composite.."^CicPp.ppterm c));
                    None
                | c ->
-               let newt =
-                match c with
-                | Cic.Appl l -> Cic.Appl (l @ [head])
-                | _ -> Cic.Appl [c;head]
-               in
-               debug_print (lazy ("\nprovo" ^ CicPp.ppterm newt));
+               let subst,metasenv,ugraph =
+                fo_unif_subst subst context metasenv last head ugraph in
+               debug_print (lazy ("\nprovo" ^ CicPp.ppterm c));
                (try
                  debug_print 
                    (lazy 
                      ("packing: " ^ 
-                       CicPp.ppterm t ^ " ==> " ^ CicPp.ppterm newt));
+                       CicPp.ppterm t ^ " ==> " ^ CicPp.ppterm c));
                  let newt,_,subst,metasenv,ugraph = 
-                   type_of_aux subst metasenv context newt ugraph in
+                   type_of_aux subst metasenv context c ugraph in
                  debug_print (lazy "tipa...");
                  let subst, metasenv, ugraph =
                    (* COME MAI C'ERA UN IF su !pack_coercions ??? *)
@@ -1214,11 +1132,12 @@ and type_of_aux' ?(localization_tbl = Cic.CicHash.create 1) metasenv context t
                | RefineFailure s | Uncertain s -> 
                    debug_print s;debug_print (lazy "goon\n");
                    try 
+                     let old_pack_coercions = !pack_coercions in
                      pack_coercions := false; (* to avoid diverging *)
                      let refined_c1_c2_implicit,ty,subst,metasenv,ugraph =
                        type_of_aux subst metasenv context c1_c2_implicit ugraph 
                      in
-                     pack_coercions := true;
+                     pack_coercions := old_pack_coercions;
                      let b, _, _, _, _ = 
                        is_a_double_coercion refined_c1_c2_implicit 
                      in 
@@ -1269,236 +1188,523 @@ and type_of_aux' ?(localization_tbl = Cic.CicHash.create 1) metasenv context t
     in
       tlbody_and_type,subst,metasenv,ugraph
 
-  and eat_prods 
+  and eat_prods
     allow_coercions subst metasenv context he hetype args_bo_and_ty ugraph 
   =
-    (* aux function to add coercions to funclass *)
-    let rec fix_arity metasenv context subst he hetype args_bo_and_ty ugraph =
-      (* {{{ body *)
-      let pristinemenv = metasenv in
-      let metasenv,hetype' = 
-        mk_prod_of_metas metasenv context subst args_bo_and_ty 
-      in
-      try
-        let subst,metasenv,ugraph = 
-          fo_unif_subst_eat_prods 
-            subst context metasenv hetype hetype' ugraph
-        in
-        subst,metasenv,ugraph,hetype',he,args_bo_and_ty
-      with RefineFailure s | Uncertain s as exn 
-      when allow_coercions && !insert_coercions ->
-        (* {{{ we search a coercion of the head (saturated) to funclass *)
-        let metasenv = pristinemenv in
-        debug_print (lazy 
-          ("Fixing arity of: "^CicMetaSubst.ppterm subst hetype ^
-           " since unif failed with: " ^ CicMetaSubst.ppterm subst hetype' 
-           (* ^ " cause: " ^ Lazy.force s *)));
-        let how_many_args_are_needed = 
-          let rec aux n = function
-            | Cic.Prod(_,_,t) -> aux (n+1) t
-            | _ -> n
-          in
-          aux 0 (CicMetaSubst.apply_subst subst hetype)
-        in
-        let args, remainder = 
-          HExtlib.split_nth how_many_args_are_needed args_bo_and_ty
-        in
-        let args = List.map fst args in
-        let x = 
-          if args <> [] then 
-            match he with
-            | Cic.Appl l -> Cic.Appl (l@args)
-            | _ -> Cic.Appl (he::args) 
-          else
-            he
-        in
-        let x,xty,subst,metasenv,ugraph =
-            type_of_aux subst metasenv context x ugraph
-        in
-        let carr_src = 
-          CoercDb.coerc_carr_of_term (CicMetaSubst.apply_subst subst xty) 
-        in
-        let carr_tgt = CoercDb.Fun 0 in
-        match CoercGraph.look_for_coercion' carr_src carr_tgt with
-        | CoercGraph.NoCoercion 
-        | CoercGraph.NotMetaClosed 
-        | CoercGraph.NotHandled _ -> raise exn
-        | CoercGraph.SomeCoercion candidates ->
-            match  
-            HExtlib.list_findopt 
-              (fun coerc -> 
-                let t = Cic.Appl [coerc;x] in
-                debug_print (lazy ("Tentative " ^ CicMetaSubst.ppterm subst t));
-                try
-                  (* we want this to be available in the error handler fo the
-                   * following (so it has its own try. *)
-                  let t,tty,subst,metasenv,ugraph =
-                    type_of_aux subst metasenv context t ugraph
-                  in 
-                  try
-                    let metasenv, hetype' = 
-                      mk_prod_of_metas metasenv context subst remainder 
-                    in
-                    debug_print (lazy 
-                      ("  unif: " ^ CicMetaSubst.ppterm subst tty ^ " = " ^ 
-                       CicMetaSubst.ppterm subst hetype'));
-                    let subst,metasenv,ugraph = 
-                      fo_unif_subst_eat_prods 
-                        subst context metasenv tty hetype' ugraph
-                    in
-                    debug_print (lazy " success!");
-                    Some (subst,metasenv,ugraph,tty,t,remainder) 
-                  with 
-                  | Uncertain _ | RefineFailure _
-                  | CicUnification.UnificationFailure _ 
-                  | CicUnification.Uncertain _ -> 
-                      try 
-                        let subst,metasenv,ugraph,hetype',he,args_bo_and_ty =
-                          fix_arity
-                            metasenv context subst t tty remainder ugraph
-                        in
-                        Some (subst,metasenv,ugraph,hetype',he,args_bo_and_ty)
-                      with Uncertain _ | RefineFailure _ -> None
-                with Uncertain _ | RefineFailure _ -> None)
-              candidates
-           with
-           | Some(subst,metasenv,ugraph,hetype',he,args_bo_and_ty)->
-               subst,metasenv,ugraph,hetype',he,args_bo_and_ty
-           | None -> 
-               more_args_than_expected localization_tbl 
-                 subst he context hetype args_bo_and_ty exn
-      (* }}} end coercion to funclass stuff *)           
-      (* }}} end fix_arity *)           
+    (* given he:hety, gives beack all (c he) such that (c e):?->? *)
+    let fix_arity n metasenv context subst he hetype ugraph =
+      let hetype = CicMetaSubst.apply_subst subst hetype in
+      let src = CoercDb.coerc_carr_of_term hetype in 
+      let tgt = CoercDb.Fun 0 in
+      match CoercGraph.look_for_coercion' metasenv subst context src tgt with
+      | CoercGraph.NoCoercion -> []
+      | CoercGraph.NotMetaClosed 
+      | CoercGraph.NotHandled _ ->
+         raise (MoreArgsThanExpected (n,Uncertain (lazy "")))
+      | CoercGraph.SomeCoercionToTgt candidates
+      | CoercGraph.SomeCoercion candidates ->
+          HExtlib.filter_map
+            (fun (metasenv,last,coerc) -> 
+              let pp t = 
+                CicMetaSubst.ppterm_in_context ~metasenv subst t context in
+              let subst,metasenv,ugraph =
+               fo_unif_subst subst context metasenv last he ugraph in
+              debug_print (lazy ("New head: "^ pp coerc));
+              try
+                let tty,ugraph =
+                 CicTypeChecker.type_of_aux' ~subst metasenv context coerc ugraph in 
+                debug_print (lazy (" has type: "^ pp tty));
+                Some (coerc,tty,subst,metasenv,ugraph)
+              with
+              | Uncertain _ | RefineFailure _
+              | HExtlib.Localized (_,Uncertain _)
+              | HExtlib.Localized (_,RefineFailure _) -> None 
+              | exn -> assert false) 
+            candidates
     in
     (* aux function to process the type of the head and the args in parallel *)
-    let rec eat_prods_and_args 
-      pristinemenv metasenv subst context pristinehe he hetype ugraph newargs 
-    =
-      (* {{{ body *)
+    let rec eat_prods_and_args metasenv subst context he hetype ugraph newargs =
       function
-        | [] -> newargs,subst,metasenv,he,hetype,ugraph
-        | (hete, hety)::tl ->
-            match (CicReduction.whd ~subst context hetype) with 
-            | Cic.Prod (n,s,t) ->
-                let arg,subst,metasenv,ugraph1 =
-                  try
-                    let subst,metasenv,ugraph1 = 
-                      fo_unif_subst_eat_prods2 
-                        subst context metasenv hety s ugraph
-                    in
-                      (hete,hety),subst,metasenv,ugraph1
-                  (* {{{ we search a coercion from hety to s if fails *)
-                  with RefineFailure _ | Uncertain _ as exn 
-                  when allow_coercions && !insert_coercions ->
-                    let coer, tgt_carr = 
-                      let carr t subst context = 
-                        CicReduction.whd ~delta:false 
-                          context (CicMetaSubst.apply_subst subst t )
-                      in
-                      let c_hety = carr hety subst context in
-                      let c_s = carr s subst context in 
-                      CoercGraph.look_for_coercion c_hety c_s, c_s
-                    in
-                    (match coer with
-                    | CoercGraph.NoCoercion 
-                    | CoercGraph.NotHandled _ ->
-                        enrich localization_tbl hete
-                         (RefineFailure
-                           (lazy ("The term " ^
-                             CicMetaSubst.ppterm_in_context subst hete
-                              context ^ " has type " ^
-                             CicMetaSubst.ppterm_in_context subst hety
-                              context ^ " but is here used with type " ^
-                             CicMetaSubst.ppterm_in_context subst s context
-                              (* "\nReason: " ^ Lazy.force e*))))
-                    | CoercGraph.NotMetaClosed -> 
-                        enrich localization_tbl hete
-                         (Uncertain
-                           (lazy ("The term " ^
-                             CicMetaSubst.ppterm_in_context subst hete
-                              context ^ " has type " ^
-                             CicMetaSubst.ppterm_in_context subst hety
-                              context ^ " but is here used with type " ^
-                             CicMetaSubst.ppterm_in_context subst s context
-                              (* "\nReason: " ^ Lazy.force e*))))
-                    | CoercGraph.SomeCoercion candidates -> 
-                        let selected = 
-                          HExtlib.list_findopt
-                            (fun c -> 
-                             try
-                              let t = Cic.Appl[c;hete] in
-                              let newt,newhety,subst,metasenv,ugraph = 
-                               type_of_aux subst metasenv context
-                                t ugraph 
-                              in
-                              let newt, newty, subst, metasenv, ugraph = 
-                               avoid_double_coercion context subst metasenv
-                                ugraph newt tgt_carr 
-                              in
-                              let subst,metasenv,ugraph1 = 
-                                fo_unif_subst subst context metasenv 
-                                   newhety s ugraph
-                              in
-                               Some ((newt,newty), subst, metasenv, ugraph)
-                             with Uncertain _ | RefineFailure _ -> None)
-                            candidates
-                        in
-                        (match selected with
-                        | Some x -> x
-                        | None ->  
-                           enrich localization_tbl hete
-                            ~f:(fun _ ->
-                             (lazy ("The term " ^
-                              CicMetaSubst.ppterm_in_context subst hete
-                               context ^ " has type " ^
-                              CicMetaSubst.ppterm_in_context subst hety
-                               context ^ " but is here used with type " ^
-                              CicMetaSubst.ppterm_in_context subst s context
-                               (* "\nReason: " ^ Lazy.force e*)))) exn))
-                  | exn ->
-                     enrich localization_tbl hete
-                      ~f:(fun _ ->
-                        (lazy ("The term " ^
-                          CicMetaSubst.ppterm_in_context subst hete
-                           context ^ " has type " ^
-                          CicMetaSubst.ppterm_in_context subst hety
-                           context ^ " but is here used with type " ^
-                          CicMetaSubst.ppterm_in_context subst s context ^
-                           "\nReason: " ^ Printexc.to_string exn))) exn
-                  (* }}} end coercion stuff *)
-                in
-                  eat_prods_and_args pristinemenv metasenv subst context pristinehe he
-                    (CicSubstitution.subst (fst arg) t) 
-                    ugraph1 (newargs@[arg]) tl
-            | _ -> 
-                try
-                  let subst,metasenv,ugraph1,hetype',he,args_bo_and_ty =
-                    fix_arity 
-                      pristinemenv context subst he hetype 
-                       (newargs@[hete,hety]@tl) ugraph
-                  in
-                  eat_prods_and_args metasenv
-                    metasenv subst context pristinehe he hetype' ugraph [] args_bo_and_ty
-                with RefineFailure _ | Uncertain _ as exn ->
-                  (* unable to fix arity *)
-                   more_args_than_expected localization_tbl 
-                     subst he context hetype args_bo_and_ty exn
-      (* }}} *)
+      | [] -> newargs,subst,metasenv,he,hetype,ugraph
+      | (hete, hety)::tl as args ->
+          match (CicReduction.whd ~subst context hetype) with 
+          | Cic.Prod (n,s,t) ->
+              let arg,subst,metasenv,ugraph =
+                coerce_to_something allow_coercions localization_tbl 
+                  hete hety s subst metasenv context ugraph in
+              eat_prods_and_args 
+                metasenv subst context he (CicSubstitution.subst (fst arg) t) 
+                ugraph (newargs@[arg]) tl
+          | _ -> 
+              let he = 
+                match he, newargs with
+                | _, [] -> he
+                | Cic.Appl l, _ -> Cic.Appl (l@List.map fst newargs)
+                | _ -> Cic.Appl (he::List.map fst newargs)
+              in
+              (*{{{*) debug_print (lazy 
+               let pp x = 
+                CicMetaSubst.ppterm_in_context ~metasenv subst x context in
+               "Fixing arity of: "^ pp he ^ "\n that has type: "^ pp hetype^
+               "\n but is applyed to: " ^ String.concat ";" 
+               (List.map (fun (t,_)->pp t) args_bo_and_ty)); (*}}}*)
+              let possible_fixes = 
+               fix_arity (List.length args) metasenv context subst he hetype
+                ugraph in
+              match
+                HExtlib.list_findopt
+                 (fun (he,hetype,subst,metasenv,ugraph) ->
+                   (* {{{ *)debug_print (lazy ("Try fix: "^
+                    CicMetaSubst.ppterm_in_context ~metasenv subst he context));
+                   debug_print (lazy (" of type: "^
+                    CicMetaSubst.ppterm_in_context 
+                    ~metasenv subst hetype context)); (* }}} *)
+                   try      
+                    Some (eat_prods_and_args 
+                      metasenv subst context he hetype ugraph [] args)
+                   with
+                    | RefineFailure _ | Uncertain _
+                    | HExtlib.Localized (_,RefineFailure _)
+                    | HExtlib.Localized (_,Uncertain _) -> None)
+                possible_fixes
+              with
+              | Some x -> x
+              | None ->
+                 raise 
+                  (MoreArgsThanExpected
+                    (List.length args, RefineFailure (lazy "")))
     in
     (* first we check if we are in the simple case of a meta closed term *)
     let subst,metasenv,ugraph1,hetype',he,args_bo_and_ty =
-     if CicUtil.is_meta_closed hetype then
+     if CicUtil.is_meta_closed (CicMetaSubst.apply_subst subst hetype) then
       (* this optimization is to postpone fix_arity (the most common case)*)
       subst,metasenv,ugraph,hetype,he,args_bo_and_ty
      else
        (* this (says CSC) is also useful to infer dependent types *)
-       fix_arity metasenv context subst he hetype args_bo_and_ty ugraph
+        let pristinemenv = metasenv in
+        let metasenv,hetype' = 
+          mk_prod_of_metas metasenv context subst args_bo_and_ty 
+        in
+        try
+          let subst,metasenv,ugraph = 
+           fo_unif_subst_eat_prods subst context metasenv hetype hetype' ugraph
+          in
+          subst,metasenv,ugraph,hetype',he,args_bo_and_ty
+        with RefineFailure _ | Uncertain _ ->
+          subst,pristinemenv,ugraph,hetype,he,args_bo_and_ty
     in
     let coerced_args,subst,metasenv,he,t,ugraph =
+     try
       eat_prods_and_args 
-        metasenv metasenv subst context he he hetype' ugraph1 [] args_bo_and_ty
+        metasenv subst context he hetype' ugraph1 [] args_bo_and_ty
+     with
+      MoreArgsThanExpected (residuals,exn) ->
+        more_args_than_expected localization_tbl metasenv
+         subst he context hetype' residuals args_bo_and_ty exn
     in
     he,(List.map fst coerced_args),t,subst,metasenv,ugraph
+
+  and coerce_to_something 
+    allow_coercions localization_tbl t infty expty subst metasenv context ugraph
+  =
+    let module CS = CicSubstitution in
+    let module CR = CicReduction in
+    let cs_subst = CS.subst ~avoid_beta_redexes:true in
+    let coerce_atom_to_something t infty expty subst metasenv context ugraph =
+      debug_print (lazy ("COERCE_ATOM_TO_SOMETHING"));
+      let coer = 
+        CoercGraph.look_for_coercion metasenv subst context infty expty
+      in
+      match coer with
+      | CoercGraph.NotMetaClosed -> raise (Uncertain (lazy
+          "coerce_atom_to_something fails since not meta closed"))
+      | CoercGraph.NoCoercion 
+      | CoercGraph.SomeCoercionToTgt _
+      | CoercGraph.NotHandled _ -> raise (RefineFailure (lazy
+          "coerce_atom_to_something fails since no coercions found"))
+      | CoercGraph.SomeCoercion candidates -> 
+          debug_print (lazy (string_of_int (List.length candidates) ^ 
+            " candidates found"));
+          let uncertain = ref false in
+          let selected = 
+            let posibilities =
+              HExtlib.filter_map
+              (fun (metasenv,last,c) -> 
+               try
+                (* {{{ *) debug_print (lazy ("FO_UNIF_SUBST: " ^
+                CicMetaSubst.ppterm_in_context ~metasenv subst last context ^
+                " <==> " ^
+                CicMetaSubst.ppterm_in_context ~metasenv subst t context ^ 
+                "####" ^ CicMetaSubst.ppterm_in_context ~metasenv subst c
+                context));
+                debug_print (lazy ("FO_UNIF_SUBST: " ^
+                CicPp.ppterm last ^ " <==> " ^ CicPp.ppterm t)); (* }}} *)
+                let subst,metasenv,ugraph =
+                 fo_unif_subst subst context metasenv last t ugraph
+                in
+                let newt,newhety,subst,metasenv,ugraph = 
+                 type_of_aux subst metasenv context c ugraph in
+                let newt, newty, subst, metasenv, ugraph = 
+                 avoid_double_coercion context subst metasenv ugraph newt expty 
+                in
+                let subst,metasenv,ugraph = 
+                  fo_unif_subst subst context metasenv newhety expty ugraph in
+                 Some ((newt,newty), subst, metasenv, ugraph)
+               with 
+               | Uncertain _ -> uncertain := true; None
+               | RefineFailure _ -> None)
+              candidates
+            in
+            match 
+              List.fast_sort 
+                (fun (_,_,m1,_) (_,_,m2,_) -> List.length m1 - List.length m2) 
+                posibilities 
+            with
+            | [] -> None
+            | x::_ -> Some x
+          in
+          match selected with
+          | Some x -> x
+          | None when !uncertain -> raise (Uncertain (lazy "coerce_atom fails"))
+          | None -> raise (RefineFailure (lazy "coerce_atom fails"))
+    in
+    let rec coerce_to_something_aux 
+      t infty expty subst metasenv context ugraph 
+    =
+      try            
+        let subst, metasenv, ugraph =
+          fo_unif_subst subst context metasenv infty expty ugraph
+        in
+        (t, expty), subst, metasenv, ugraph
+      with Uncertain _ | RefineFailure _ as exn ->
+        if not allow_coercions || not !insert_coercions then
+          enrich localization_tbl t exn
+        else
+          let whd = CicReduction.whd ~delta:false in
+          let clean t s c = whd c (CicMetaSubst.apply_subst s t) in
+          let infty = clean infty subst context in
+          let expty = clean expty subst context in
+          let t = clean t subst context in
+          (*{{{*) debug_print (lazy ("COERCE_TO_SOMETHING: " ^
+          CicMetaSubst.ppterm_in_context ~metasenv subst t context ^ " : " ^
+          CicMetaSubst.ppterm_in_context ~metasenv subst infty context ^" ==> "^
+          CicMetaSubst.ppterm_in_context ~metasenv subst expty context));(*}}}*)
+          let (coerced,_),subst,metasenv,_ as result = 
+           match infty, expty, t with
+           | Cic.Prod (nameprod,src,ty), Cic.Prod (_,src2,ty2),Cic.Fix (n,fl) ->
+              (*{{{*) debug_print (lazy "FIX");
+              (match fl with
+                  [name,i,_(* infty *),bo] ->
+                    let context_bo =
+                     Some (Cic.Name name,Cic.Decl expty)::context in
+                    let (rel1, _), subst, metasenv, ugraph =
+                     coerce_to_something_aux (Cic.Rel 1) 
+                       (CS.lift 1 expty) (CS.lift 1 infty) subst
+                      metasenv context_bo ugraph in
+                    let bo = cs_subst rel1 (CS.lift_from 2 1 bo) in
+                    let (bo,_), subst, metasenv, ugraph =
+                     coerce_to_something_aux bo (CS.lift 1 infty) (CS.lift 1
+                     expty) subst
+                      metasenv context_bo ugraph
+                    in
+                     (Cic.Fix (n,[name,i,expty,bo]),expty),subst,metasenv,ugraph
+                | _ -> assert false (* not implemented yet *)) (*}}}*)
+           | _,_, Cic.MutCase (uri,tyno,outty,m,pl) ->
+               (*{{{*) debug_print (lazy "CASE");
+               (* {{{ helper functions *)
+               let get_cl_and_left_p uri tyno outty ugraph =
+                 match CicEnvironment.get_obj ugraph uri with
+                 | Cic.InductiveDefinition (tl, _, leftno, _),ugraph ->
+                     let count_pis t =
+                       let rec aux ctx t = 
+                         match CicReduction.whd ~delta:false ctx t with
+                         | Cic.Prod (name,src,tgt) ->
+                             let ctx = Some (name, Cic.Decl src) :: ctx in
+                             1 + aux ctx tgt
+                         | _ -> 0
+                       in
+                         aux [] t
+                     in
+                     let rec skip_lambda_delifting t n =
+                       match t,n with
+                       | _,0 -> t
+                       | Cic.Lambda (_,_,t),n -> 
+                           skip_lambda_delifting
+                             (CS.subst (Cic.Implicit None) t) (n - 1)
+                       | _ -> assert false
+                     in
+                     let get_l_r_p n = function
+                       | Cic.Lambda (_,Cic.MutInd _,_) -> [],[]
+                       | Cic.Lambda (_,Cic.Appl (Cic.MutInd _ :: args),_) ->
+                           HExtlib.split_nth n args
+                       | _ -> assert false
+                     in
+                     let _, _, ty, cl = List.nth tl tyno in
+                     let pis = count_pis ty in
+                     let rno = pis - leftno in
+                     let t = skip_lambda_delifting outty rno in
+                     let left_p, _ = get_l_r_p leftno t in
+                     let instantiale_with_left cl =
+                       List.map 
+                         (fun ty -> 
+                           List.fold_left 
+                             (fun t p -> match t with
+                               | Cic.Prod (_,_,t) ->
+                                   cs_subst p t
+                               | _-> assert false)
+                             ty left_p) 
+                         cl 
+                     in
+                     let cl = instantiale_with_left (List.map snd cl) in
+                     cl, left_p, leftno, rno, ugraph
+                 | _ -> raise exn
+               in
+               let rec keep_lambdas_and_put_expty ctx t bo right_p matched n =
+                 match t,n with
+                 | _,0 ->
+                   let rec mkr n = function 
+                     | [] -> [] | _::tl -> Cic.Rel n :: mkr (n+1) tl
+                   in
+                   let bo =
+                   CicReplace.replace_lifting
+                     ~equality:(fun _ -> CicUtil.alpha_equivalence)
+                     ~context:ctx
+                     ~what:(matched::right_p)
+                     ~with_what:(Cic.Rel 1::List.rev (mkr 2 right_p))
+                     ~where:bo
+                   in
+                   bo
+                 | Cic.Lambda (name, src, tgt),_ ->
+                     Cic.Lambda (name, src,
+                      keep_lambdas_and_put_expty 
+                       (Some (name, Cic.Decl src)::ctx) tgt (CS.lift 1 bo)
+                       (List.map (CS.lift 1) right_p) (CS.lift 1 matched) (n-1))
+                 | _ -> assert false
+               in
+               let eq_uri, eq, eq_refl = 
+                 match LibraryObjects.eq_URI () with 
+                 | None -> HLog.warn "no default equality"; raise exn
+                 | Some u -> u, Cic.MutInd(u,0,[]), Cic.MutConstruct (u,0,1,[])
+               in
+               let add_params 
+                 metasenv subst context uri tyno cty outty mty m leftno i 
+               =
+                 let rec aux context outty par k mty m = function
+                   | Cic.Prod (name, src, tgt) ->
+                       let t,k = 
+                         aux 
+                           (Some (name, Cic.Decl src) :: context)
+                           (CS.lift 1 outty) (Cic.Rel k::par) (k+1) 
+                           (CS.lift 1 mty) (CS.lift 1 m) tgt
+                       in
+                       Cic.Prod (name, src, t), k
+                   | Cic.MutInd _ ->
+                       let k = 
+                         let k = Cic.MutConstruct (uri,tyno,i,[]) in
+                         if par <> [] then Cic.Appl (k::par) else k
+                       in
+                       Cic.Prod (Cic.Name "p", 
+                        Cic.Appl [eq; mty; m; k],
+                        (CS.lift 1
+                         (CR.head_beta_reduce ~delta:false 
+                          (Cic.Appl [outty;k])))),k
+                   | Cic.Appl (Cic.MutInd _::pl) ->
+                       let left_p,right_p = HExtlib.split_nth leftno pl in
+                       let has_rights = right_p <> [] in
+                       let k = 
+                         let k = Cic.MutConstruct (uri,tyno,i,[]) in
+                         Cic.Appl (k::left_p@par)
+                       in
+                       let right_p = 
+                         try match 
+                           CicTypeChecker.type_of_aux' ~subst metasenv context k
+                             CicUniv.oblivion_ugraph 
+                         with
+                         | Cic.Appl (Cic.MutInd _::args),_ ->
+                             snd (HExtlib.split_nth leftno args)
+                         | _ -> assert false
+                         with CicTypeChecker.TypeCheckerFailure _-> assert false
+                       in
+                       if has_rights then
+                         CR.head_beta_reduce ~delta:false 
+                           (Cic.Appl (outty ::right_p @ [k])),k
+                       else
+                         Cic.Prod (Cic.Name "p", 
+                          Cic.Appl [eq; mty; m; k],
+                          (CS.lift 1
+                           (CR.head_beta_reduce ~delta:false 
+                            (Cic.Appl (outty ::right_p @ [k]))))),k
+                   | _ -> assert false
+                 in
+                   aux context outty [] 1 mty m cty
+               in
+               let add_lambda_for_refl_m pbo rno mty m k cty =
+                 (* k lives in the right context *)
+                 if rno <> 0 then pbo else
+                 let rec aux mty m = function 
+                   | Cic.Lambda (name,src,bo), Cic.Prod (_,_,ty) ->
+                      Cic.Lambda (name,src,
+                       (aux (CS.lift 1 mty) (CS.lift 1 m) (bo,ty)))
+                   | t,_ -> 
+                       Cic.Lambda (Cic.Name "p",
+                         Cic.Appl [eq; mty; m; k],CS.lift 1 t)
+                 in
+                 aux mty m (pbo,cty)
+               in
+               let add_pi_for_refl_m new_outty mty m rno =
+                 if rno <> 0 then new_outty else
+                   let rec aux m mty = function
+                     | Cic.Lambda (name, src, tgt) ->
+                         Cic.Lambda (name, src, 
+                           aux (CS.lift 1 m) (CS.lift 1 mty) tgt)
+                     | t ->
+                         Cic.Prod 
+                           (Cic.Anonymous, Cic.Appl [eq;mty;m;Cic.Rel 1],
+                           CS.lift 1 t)
+                   in
+                     aux m mty new_outty
+               in (* }}} end helper functions *)
+               (* constructors types with left params already instantiated *)
+               let outty = CicMetaSubst.apply_subst subst outty in
+               let cl, left_p, leftno,rno,ugraph = 
+                 get_cl_and_left_p uri tyno outty ugraph 
+               in
+               let right_p, mty = 
+                 try
+                   match 
+                     CicTypeChecker.type_of_aux' ~subst metasenv context m
+                       CicUniv.oblivion_ugraph 
+                   with
+                   | Cic.MutInd _ as mty,_ -> [], mty
+                   | Cic.Appl (Cic.MutInd _::args) as mty,_ ->
+                       snd (HExtlib.split_nth leftno args), mty
+                   | _ -> assert false
+                 with CicTypeChecker.TypeCheckerFailure _ -> assert false
+               in
+               let new_outty =
+                keep_lambdas_and_put_expty context outty expty right_p m (rno+1)
+               in
+               debug_print 
+                 (lazy ("CASE: new_outty: " ^ CicMetaSubst.ppterm_in_context 
+                  ~metasenv subst new_outty context));
+               let _,pl,subst,metasenv,ugraph = 
+                 List.fold_right2
+                   (fun cty pbo (i, acc, s, menv, ugraph) -> 
+                     (* Pi k_par, (Pi H:m=(K_i left_par k_par)), 
+                      *   (new_)outty right_par (K_i left_par k_par) *)
+                      let infty_pbo, _ = 
+                        add_params menv s context uri tyno 
+                          cty outty mty m leftno i in
+                      debug_print 
+                       (lazy ("CASE: infty_pbo: "^CicMetaSubst.ppterm_in_context
+                        ~metasenv subst infty_pbo context));
+                      let expty_pbo, k = (* k is (K_i left_par k_par) *)
+                        add_params menv s context uri tyno 
+                          cty new_outty mty m leftno i in
+                      debug_print 
+                       (lazy ("CASE: expty_pbo: "^CicMetaSubst.ppterm_in_context
+                        ~metasenv subst expty_pbo context));
+                      let pbo = add_lambda_for_refl_m pbo rno mty m k cty in
+                      debug_print 
+                        (lazy ("CASE: pbo: " ^ CicMetaSubst.ppterm_in_context 
+                        ~metasenv subst pbo context));
+                      let (pbo, _), subst, metasenv, ugraph =
+                        coerce_to_something_aux pbo infty_pbo expty_pbo 
+                          s menv context ugraph
+                      in
+                      debug_print 
+                        (lazy ("CASE: pbo: " ^ CicMetaSubst.ppterm_in_context 
+                        ~metasenv subst pbo context));
+                      (i-1, pbo::acc, subst, metasenv, ugraph))
+                   cl pl (List.length pl, [], subst, metasenv, ugraph)
+               in
+               let new_outty = add_pi_for_refl_m new_outty mty m rno in
+               debug_print 
+                 (lazy ("CASE: new_outty: " ^ CicMetaSubst.ppterm_in_context 
+                  ~metasenv subst new_outty context));
+               let t = 
+                 if rno = 0 then
+                   let refl_m=Cic.Appl[eq_refl;mty;m]in
+                   Cic.Appl [Cic.MutCase(uri,tyno,new_outty,m,pl);refl_m] 
+                 else 
+                   Cic.MutCase(uri,tyno,new_outty,m,pl)
+               in
+               (t, expty), subst, metasenv, ugraph (*}}}*)
+           | Cic.Prod (nameprod, src, ty),Cic.Prod (_, src2, ty2), _ -> 
+               (*{{{*) debug_print (lazy "LAM");
+               let name_con = 
+                 FreshNamesGenerator.mk_fresh_name 
+                   ~subst metasenv context ~typ:src2 Cic.Anonymous
+               in
+               let context_src2 = (Some (name_con, Cic.Decl src2) :: context) in
+               (* contravariant part: the argument of f:src->ty *)
+               let (rel1, _), subst, metasenv, ugraph = 
+                 coerce_to_something_aux
+                  (Cic.Rel 1) (CS.lift 1 src2) 
+                  (CS.lift 1 src) subst metasenv context_src2 ugraph
+               in
+               (* covariant part: the result of f(c x); x:src2; (c x):src *)
+               let name_t, bo = 
+                 match t with
+                 | Cic.Lambda (n,_,bo) -> n, cs_subst rel1 (CS.lift_from 2 1 bo)
+                 | _ -> name_con, Cic.Appl[CS.lift 1 t;rel1]
+               in
+               (* we fix the possible dependency problem in the source ty *)
+               let ty = cs_subst rel1 (CS.lift_from 2 1 ty) in
+               let (bo, _), subst, metasenv, ugraph = 
+                 coerce_to_something_aux
+                   bo ty ty2 subst metasenv context_src2 ugraph
+               in
+               let coerced = Cic.Lambda (name_t,src2, bo) in
+               (coerced, expty), subst, metasenv, ugraph (*}}}*)
+           | _ -> 
+               (*{{{*)debug_print (lazy ("ATOM: "^CicMetaSubst.ppterm_in_context
+                ~metasenv subst infty context ^ " ==> " ^
+                CicMetaSubst.ppterm_in_context ~metasenv subst expty context));
+               coerce_atom_to_something
+               t infty expty subst metasenv context ugraph (*}}}*)
+          in
+          debug_print (lazy ("COERCE TO SOMETHING END: "^
+            CicMetaSubst.ppterm_in_context ~metasenv subst coerced context));
+          result
+    in
+    try
+      coerce_to_something_aux t infty expty subst metasenv context ugraph
+    with Uncertain _ | RefineFailure _ as exn ->
+      let f _ =
+        lazy ("The term " ^
+          CicMetaSubst.ppterm_in_context metasenv subst t context ^ 
+          " has type " ^ CicMetaSubst.ppterm_in_context metasenv subst
+          infty context ^ " but is here used with type " ^ 
+          CicMetaSubst.ppterm_in_context metasenv subst expty context)
+      in
+        enrich localization_tbl ~f t exn
+
+  and coerce_to_sort localization_tbl t infty subst context metasenv uragph =
+    match CicReduction.whd ~delta:false ~subst context infty with
+    | Cic.Meta _ | Cic.Sort _ -> 
+        t,infty, subst, metasenv, ugraph
+    | src ->
+       debug_print (lazy ("COERCE TO SORT: "^CicMetaSubst.ppterm_in_context
+         ~metasenv subst src context));
+       let tgt = Cic.Sort (Cic.Type (CicUniv.fresh())) in
+       try
+         let (t, ty_t), subst, metasenv, ugraph =
+           coerce_to_something true
+             localization_tbl t src tgt subst metasenv context ugraph
+         in
+         debug_print (lazy ("COERCE TO SORT END: "^ 
+           CicMetaSubst.ppterm_in_context ~metasenv subst t context));
+         t, ty_t, subst, metasenv, ugraph
+       with HExtlib.Localized (_, exn) -> 
+         let f _ = 
+           lazy ("(7)The term " ^ 
+            CicMetaSubst.ppterm_in_context ~metasenv subst t context 
+            ^ " is not a type since it has type " ^ 
+            CicMetaSubst.ppterm_in_context ~metasenv subst src context
+            ^ " that is not a sort")
+         in
+           enrich localization_tbl ~f t exn
   in
   
   (* eat prods ends here! *)
@@ -1679,6 +1885,7 @@ let typecheck metasenv uri obj ~localization_tbl =
      let con_context =
       List.rev_map (fun (name,_,ty,_)-> Some (Cic.Name name,Cic.Decl ty)) tys in
      (* second phase: we fix only the constructors *)
+     let saved_menv = metasenv in
      let metasenv,ugraph,tys =
       List.fold_right
        (fun (name,b,ty,cl) (metasenv,ugraph,res) ->
@@ -1691,7 +1898,7 @@ let typecheck metasenv uri obj ~localization_tbl =
              let ty',_,metasenv,ugraph =
               type_of_aux' ~localization_tbl metasenv con_context ty ugraph in
              let ty' = undebrujin uri typesno tys ty' in
-              metasenv,ugraph,(name,ty')::res
+              metasenv@saved_menv,ugraph,(name,ty')::res
            ) cl (metasenv,ugraph,[])
          in
           metasenv,ugraph,(name,b,ty,cl')::res
@@ -1724,22 +1931,24 @@ let pack_coercion metasenv ctx t =
        let ctx' = (Some (name,C.Decl so))::ctx in
        C.Lambda (name, merge_coercions ctx so, merge_coercions ctx' dest)
    | C.LetIn (name,so,dest) -> 
-       let ctx' = Some (name,(C.Def (so,None)))::ctx in
+       let _,ty,metasenv,ugraph =
+        pack_coercions := false;
+        type_of_aux' metasenv ctx so CicUniv.oblivion_ugraph in
+        pack_coercions := true;
+       let ctx' = Some (name,(C.Def (so,Some ty)))::ctx in
        C.LetIn (name, merge_coercions ctx so, merge_coercions ctx' dest)
    | C.Appl l -> 
       let l = List.map (merge_coercions ctx) l in
       let t = C.Appl l in
        let b,_,_,_,_ = is_a_double_coercion t in
-       (* prerr_endline "CANDIDATO!!!!"; *)
        if b then
-         let ugraph = CicUniv.empty_ugraph in
+         let ugraph = CicUniv.oblivion_ugraph in
          let old_insert_coercions = !insert_coercions in
          insert_coercions := false;
          let newt, _, menv, _ = 
            try 
              type_of_aux' metasenv ctx t ugraph 
            with RefineFailure _ | Uncertain _ -> 
-             prerr_endline (CicPp.ppterm t);
              t, t, [], ugraph 
          in
          insert_coercions := old_insert_coercions;
@@ -1794,7 +2003,45 @@ let pack_coercion metasenv ctx t =
   merge_coercions ctx t
 ;;
 
-let pack_coercion_obj obj =
+let pack_coercion_metasenv conjectures = conjectures (*
+
+  TASSI: this code war written when coercions were a toy,
+         now packing coercions involves unification thus
+         the metasenv may change, and this pack coercion 
+         does not handle that.
+
+  let module C = Cic in
+  List.map 
+    (fun (i, ctx, ty) -> 
+       let ctx = 
+         List.fold_right 
+           (fun item ctx ->
+              let item' =
+                match item with
+                    Some (name, C.Decl t) -> 
+                      Some (name, C.Decl (pack_coercion conjectures ctx t))
+                  | Some (name, C.Def (t,None)) -> 
+                      Some (name,C.Def (pack_coercion conjectures ctx t,None))
+                  | Some (name, C.Def (t,Some ty)) -> 
+                      Some (name, C.Def (pack_coercion conjectures ctx t, 
+                                        Some (pack_coercion conjectures ctx ty)))
+                  | None -> None
+              in
+                item'::ctx
+           ) ctx []
+       in
+         ((i,ctx,pack_coercion conjectures ctx ty))
+    ) conjectures
+    *)
+;;
+
+let pack_coercion_obj obj = obj (*
+
+  TASSI: this code war written when coercions were a toy,
+         now packing coercions involves unification thus
+         the metasenv may change, and this pack coercion 
+         does not handle that.
+
   let module C = Cic in
   match obj with
   | C.Constant (id, body, ty, params, attrs) -> 
@@ -1814,29 +2061,7 @@ let pack_coercion_obj obj =
       let ty = pack_coercion [] [] ty in
         C.Variable (name, body, ty, params, attrs)
   | C.CurrentProof (name, conjectures, body, ty, params, attrs) ->
-      let conjectures = 
-        List.map 
-          (fun (i, ctx, ty) -> 
-            let ctx = 
-              List.fold_right 
-                (fun item ctx ->
-                  let item' =
-                   match item with
-                      Some (name, C.Decl t) -> 
-                        Some (name, C.Decl (pack_coercion conjectures ctx t))
-                    | Some (name, C.Def (t,None)) -> 
-                        Some (name,C.Def (pack_coercion conjectures ctx t,None))
-                    | Some (name, C.Def (t,Some ty)) -> 
-                        Some (name, C.Def (pack_coercion conjectures ctx t, 
-                                       Some (pack_coercion conjectures ctx ty)))
-                    | None -> None
-                  in
-                   item'::ctx
-                ) ctx []
-            in
-             ((i,ctx,pack_coercion conjectures ctx ty))
-          ) conjectures
-      in
+      let conjectures = pack_coercion_metasenv conjectures in
       let body = pack_coercion conjectures [] body in
       let ty = pack_coercion conjectures [] ty in
       C.CurrentProof (name, conjectures, body, ty, params, attrs)
@@ -1851,7 +2076,7 @@ let pack_coercion_obj obj =
             (name, ind, arity, cl))
           indtys
       in
-        C.InductiveDefinition (indtys, params, leftno, attrs)
+        C.InductiveDefinition (indtys, params, leftno, attrs) *)
 ;;