]> matita.cs.unibo.it Git - helm.git/blobdiff - components/tactics/auto.ml
Modifications to auto due to the introduction of the universe in
[helm.git] / components / tactics / auto.ml
index 698053b40d48fff8c92823522f6aec05056abdf5..1e326df1086c25f7ce6f92640aff9d87b413dcc8 100644 (file)
 open AutoTypes;;
 open AutoCache;;
 
-let debug_print s = prerr_endline (Lazy.force s);;
+let debug_print s = prerr_endline (Lazy.force s);; 
 
 (* functions for retrieving theorems *)
 
 exception FillingFailure of AutoCache.cache * int
 
+let rec unfold context = function
+  | Cic.Prod(name,s,t) -> 
+      let t' = unfold ((Some (name,Cic.Decl s))::context) t in
+       Cic.Prod(name,s,t')     
+  | t -> ProofEngineReduction.unfold context t
 
-
-let find_library_theorems dbd proof gl = 
-  let univ = MetadataQuery.universe_of_goals ~dbd proof gl in
+let find_library_theorems dbd proof goal = 
+  let univ = MetadataQuery.universe_of_goal ~dbd false proof goal in
   let terms = List.map CicUtil.term_of_uri univ in
   List.map 
     (fun t -> 
@@ -73,7 +77,7 @@ let partition_equalities =
   List.partition (fun (_,ty) -> is_an_equality ty)
 
 
-let default_auto maxm _ cache _ _ _ _ = [],cache,maxm ;; 
+let default_auto maxm _ cache _ _ _ _ = [],cache,maxm ;; 
 
 
 let is_unit_equation context metasenv oldnewmeta term = 
@@ -93,7 +97,7 @@ let is_unit_equation context metasenv oldnewmeta term =
             CicReduction.are_convertible ~metasenv context 
               sort (Cic.Sort Cic.Prop) u
           in
-          if b then Some i else None 
+         if b then Some i else None 
       | _ -> assert false)
     args
   in
@@ -101,48 +105,36 @@ let is_unit_equation context metasenv oldnewmeta term =
       let newmetas = List.filter (fun (i,_,_) -> i >= oldnewmeta) metasenv in
        Some (args,metasenv,newmetas,head,newmeta)
     else None
+;;
 
-let retrieve_equations cache =
-  let eq_uri = 
-    match LibraryObjects.eq_URI() with
-      | None ->assert false
-      | Some eq_uri -> eq_uri in
-  let fake= Cic.Meta(-1,[]) in
-  let fake_eq = Cic.Appl [Cic.MutInd (eq_uri,0, []);Cic.Meta(-1,[]); 
-    Cic.Meta(-2,[]); Cic.Meta(-3,[])] in
-  let candidates = get_candidates cache fake_eq in
+let get_candidates universe cache t =
+  let candidates = 
+    (Universe.get_candidates universe t)@(AutoCache.get_candidates cache t)
+  in 
   let debug_msg =
-    (lazy ("candidates for " ^ (CicPp.ppterm fake_eq) ^ " = " ^ 
+    (lazy ("candidates for " ^ (CicPp.ppterm t) ^ " = " ^ 
             (String.concat "\n" (List.map CicPp.ppterm candidates)))) in
   debug_print debug_msg;
   candidates
-  
-(*
-  let proof, goalno = status in
-  let _, metasenv,_,_ = proof in
-  let _, context, type_of_goal = CicUtil.lookup_meta goalno metasenv in
-  let eq_uri = eq_of_goal type_of_goal in 
-  let env = (metasenv, context, CicUniv.empty_ugraph) in 
-  let eq_indexes, equalities, maxm, cache = 
-    Equality_retrieval.find_context_equalities maxmeta bag auto context proof cache
-  in
-  prerr_endline (">>>>>>> gained from a new context saturation >>>>>>>>>" ^
-    string_of_int maxm);
-  List.iter
-    (fun e -> prerr_endline (Equality.string_of_equality ~env e)) 
-    equalities;
-  prerr_endline ">>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>";
-  let equalities = 
-    HExtlib.filter_map 
-      (fun e -> forward_simplify bag eq_uri env e active)
-    equalities
-  in
-  prerr_endline ">>>>>>>>>> after simplify >>>>>>>>>>>>";
-  List.iter
-    (fun e -> prerr_endline (Equality.string_of_equality ~env e)) equalities;
-  prerr_endline (">>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>" ^ string_of_int maxm);
-  bag, equalities, cache, maxm
-*)
+;;
+
+let only singature context t =
+  try
+    let ty,_ = CicTypeChecker.type_of_aux' [] context t CicUniv.empty_ugraph in
+    let consts = MetadataConstraints.constants_of ty in
+      MetadataConstraints.UriManagerSet.subset consts singature 
+  with _ -> false
+;;
+
+let retrieve_equations signature universe cache context=
+  match LibraryObjects.eq_URI() with
+    | None -> [] 
+    | Some eq_uri -> 
+       let eq_uri = UriManager.strip_xpointer eq_uri in
+       let fake= Cic.Meta(-1,[]) in
+       let fake_eq = Cic.Appl [Cic.MutInd (eq_uri,0, []);fake;fake;fake] in
+       let candidates = get_candidates universe cache fake_eq in
+       List.filter (only signature context) candidates
 
 let build_equality bag head args proof newmetas maxmeta = 
   match head with
@@ -178,41 +170,58 @@ let empty_tables =
    Saturation.make_passive [],
    Equality.mk_equality_bag)
 
-let init_cache_and_tables dbd use_library (proof, goal) =
+let init_cache_and_tables dbd use_library universe (proof, goal) =
+  (* the local cache in initially empty  *)
+  let cache = AutoCache.cache_empty in
   let _, metasenv, _, _ = proof in
+  let signature = MetadataQuery.signature_of metasenv goal in
   let newmeta = CicMkImplicit.new_meta metasenv [] in
   let _,context,_ = CicUtil.lookup_meta goal metasenv in
-  let eq_uri = 
-    match LibraryObjects.eq_URI() with
-      | None ->assert false
-      | Some eq_uri -> eq_uri in
   let ct = find_context_theorems context metasenv in
   let lt = 
     if use_library then 
-      find_library_theorems dbd metasenv [goal] 
+      find_library_theorems dbd metasenv goal 
     else [] in
    (* all equations are added to the cache *) 
-  prerr_endline ("ho trovato " ^ (string_of_int (List.length lt)));
-  let cache = cache_add_list AutoCache.cache_empty context (ct@lt) in
-  let equations,others = partition_equalities (ct@lt) in
+  prerr_endline 
+    ("ho trovato nella libreria " ^ (string_of_int (List.length lt)));
+  (* let cache = cache_add_list AutoCache.cache_empty context (ct@lt) in *)
+  let cache = cache_add_list cache context (ct@lt) in  
+  let equations = retrieve_equations signature universe cache context in
+  prerr_endline 
+    ("ho trovato equazioni n. " ^ (string_of_int (List.length equations)));
+  let eqs_and_types =
+    HExtlib.filter_map 
+      (fun t -> 
+        let ty,_ =
+          CicTypeChecker.type_of_aux' metasenv context t CicUniv.empty_ugraph in
+           (* retrieve_equations could also return flexible terms *)
+          if is_an_equality ty then Some(t,ty) 
+          else
+            try
+               let ty' = unfold context ty in
+                if is_an_equality ty' then Some(t,ty') else None
+             with _ -> None) (* catturare l'eccezione giusta di unfold *)
+      equations in
   let bag = Equality.mk_equality_bag () in
   let units, other_equalities, newmeta = 
-    partition_unit_equalities context metasenv newmeta bag equations in
-  (* other equations are added to the cache; note that untis equalities
-     are not)*)
-  let env = (metasenv, context, CicUniv.empty_ugraph) in 
-  (* let equalities = 
+    partition_unit_equalities context metasenv newmeta bag eqs_and_types in
+  (* let env = (metasenv, context, CicUniv.empty_ugraph) in 
+    let equalities = 
+    let eq_uri = 
+    match LibraryObjects.eq_URI() with
+      | None ->assert false
+      | Some eq_uri -> eq_uri in
     Saturation.simplify_equalities bag eq_uri env units in *)
   let passive = Saturation.make_passive units in
   let no = List.length units in
-  prerr_endline ("No = " ^ (string_of_int no));
   let active = Saturation.make_active [] in
   let active,passive,newmeta = 
     Saturation.pump_actives context bag newmeta active passive (no+1) infinity
   in 
     (active,passive,bag),cache,newmeta
 
-let fill_hypothesis context metasenv oldnewmeta term tables cache auto fast = 
+let fill_hypothesis context metasenv oldnewmeta term tables (universe:Universe.universe) cache auto fast = 
   let head, metasenv, args, newmeta =
     ProofEngineHelpers.saturate_term oldnewmeta metasenv context term 0
   in
@@ -238,9 +247,10 @@ let fill_hypothesis context metasenv oldnewmeta term tables cache auto fast =
       let newmetas = List.filter (fun (i,_,_) -> i >= oldnewmeta) metasenv in
       [args,metasenv,newmetas,head,newmeta],cache,newmeta
     else
+      (*
       let proof = 
         None,metasenv,term,term (* term non e' significativo *)
-      in
+      in *)
       let flags = 
         if fast then
           {AutoTypes.default_flags() with 
@@ -253,7 +263,7 @@ let fill_hypothesis context metasenv oldnewmeta term tables cache auto fast =
            maxwidth = 2;maxdepth = 4;
            use_paramod=true;use_only_paramod=false} 
       in
-      match auto newmeta tables cache context metasenv propositional_args flags with
+      match auto newmeta tables universe cache context metasenv propositional_args flags with
       | [],cache,newmeta -> raise (FillingFailure (cache,newmeta))
       | substs,cache,newmeta ->
           List.map 
@@ -272,14 +282,14 @@ let fill_hypothesis context metasenv oldnewmeta term tables cache auto fast =
   in
   results,cache,newmeta
 
-let build_equalities auto context metasenv tables cache newmeta equations =
+let build_equalities auto context metasenv tables universe cache newmeta equations =
   List.fold_left 
     (fun (facts,cache,newmeta) (t,ty) ->
        (* in any case we add the equation to the cache *)
        let cache = AutoCache.cache_add_list cache context [(t,ty)] in
        try
          let saturated,cache,newmeta = 
-           fill_hypothesis context metasenv newmeta ty tables cache auto true
+           fill_hypothesis context metasenv newmeta ty tables universe cache auto true
          in
          let (active,passive,bag) = tables in
          let eqs,bag,newmeta = 
@@ -299,11 +309,12 @@ let build_equalities auto context metasenv tables cache newmeta equations =
       )
     ([],cache,newmeta) equations
 
-let close_more tables maxmeta context status auto cache =
+let close_more tables maxmeta context status auto universe cache =
   let (active,passive,bag) = tables in
   let proof, goalno = status in
-  let _, metasenv,_,_ = proof in
-  let equations = retrieve_equations cache in
+  let _, metasenv,_,_ = proof in  
+  let signature = MetadataQuery.signature_of metasenv goalno in
+  let equations = retrieve_equations signature universe cache context in
   let eqs_and_types =
     HExtlib.filter_map 
       (fun t -> 
@@ -313,7 +324,7 @@ let close_more tables maxmeta context status auto cache =
           if is_an_equality ty then Some(t,ty) else None)
       equations in
   let units, cache, maxm = 
-      build_equalities auto context metasenv tables cache maxmeta eqs_and_types in
+      build_equalities auto context metasenv tables universe cache maxmeta eqs_and_types in
   prerr_endline (">>>>>>> gained from a new context saturation >>>>>>>>>" ^
     string_of_int maxm);
   List.iter
@@ -329,9 +340,8 @@ let close_more tables maxmeta context status auto cache =
     (active,passive,bag),cache,newmeta
 
 let find_context_equalities 
-  maxmeta bag context proof cache 
+  maxmeta bag context proof (universe:Universe.universe) cache 
 =
-  prerr_endline "find_equalities";
   let module C = Cic in
   let module S = CicSubstitution in
   let module T = CicTypeChecker in
@@ -353,7 +363,7 @@ let find_context_equalities
                 let term = S.lift index term in
                 let saturated,cache,newmeta = 
                   fill_hypothesis context metasenv newmeta term 
-                    empty_tables cache default_auto false
+                    empty_tables universe cache default_auto false
                 in
                 let eqs,newmeta = 
                   List.fold_left 
@@ -393,8 +403,8 @@ let find_context_equalities
 (***************** applyS *******************)
 
 let new_metasenv_and_unify_and_t 
- dbd flags proof goal ?tables newmeta' metasenv' context term' ty termty
- goal_arity 
+ dbd flags universe proof goal ?tables newmeta' metasenv' 
context term' ty termty goal_arity 
 =
  let (consthead,newmetasenv,arguments,_) =
    ProofEngineHelpers.saturate_term newmeta' metasenv' context termty goal_arity in
@@ -428,7 +438,7 @@ let new_metasenv_and_unify_and_t
  in
  match 
    let (active, passive,bag), cache, maxmeta =
-     init_cache_and_tables dbd true (proof'''',newmeta)
+     init_cache_and_tables dbd flags.use_library universe (proof'''',newmeta)
    in
      Saturation.given_clause bag maxmeta (proof'''',newmeta) active passive 
        max_int max_int flags.timeout
@@ -446,7 +456,7 @@ let rec count_prods context ty =
     Cic.Prod (n,s,t) -> 1 + count_prods (Some (n,Cic.Decl s)::context) t
   | _ -> 0
 
-let apply_smart ~dbd ~term ~subst ?tables flags (proof, goal) =
+let apply_smart ~dbd ~term ~subst ~universe ?tables flags (proof, goal) =
  let module T = CicTypeChecker in
  let module R = CicReduction in
  let module C = Cic in
@@ -492,7 +502,7 @@ let apply_smart ~dbd ~term ~subst ?tables flags (proof, goal) =
    let termty = CicSubstitution.subst_vars exp_named_subst_diff termty in
    let goal_arity = count_prods context ty in
    let subst, proof, gl, active, passive =
-    new_metasenv_and_unify_and_t dbd flags proof goal ?tables
+    new_metasenv_and_unify_and_t dbd flags universe proof goal ?tables
      newmeta' metasenv' context term' ty termty goal_arity
    in
     subst, proof, gl, active, passive
@@ -673,18 +683,18 @@ let try_candidate
     let open_goals = order_new_goals metasenv subst open_goals ppterm in
     let open_goals = List.map (fun (x,sort) -> x,depth-1,sort) open_goals in
     Some (metasenv,subst,open_goals), tables , maxmeta
-  with ProofEngineTypes.Fail s -> 
+  with 
+    | ProofEngineTypes.Fail s -> 
     (*debug_print("   KO: "^Lazy.force s);*)None,tables, maxm
+    | CicUnification.Uncertain s ->  
+    (*debug_print("   BECCATO: "^Lazy.force s);*)None,tables, maxm
 ;;
 
 let applicative_case 
-  tables maxm depth subst fake_proof goalno goalty metasenv context cache
+  tables maxm depth subst fake_proof goalno goalty metasenv context universe
+  cache
 = 
-  let candidates = get_candidates cache goalty in
-  let debug_msg =
-    (lazy ("candidates for " ^ (CicPp.ppterm goalty) ^ " = " ^ 
-            (String.concat "\n" (List.map CicPp.ppterm candidates)))) in
-  debug_print debug_msg;
+  let candidates = get_candidates universe cache goalty in
   let tables, elems, maxm = 
     List.fold_left 
       (fun (tables,elems,maxm) cand ->
@@ -729,7 +739,7 @@ let cache_add_success sort cache k v =
   cache k
 ;;
 
-let rec auto_main tables maxm context flags elems cache =
+let rec auto_main tables maxm context flags elems universe cache =
   let flags = calculate_timeout flags in
   let ppterm = ppterm context in
   let irl = mk_irl context in
@@ -757,7 +767,7 @@ let rec auto_main tables maxm context flags elems cache =
               (lazy (" FAILURE(not in prop)"));
             aux flags tables maxm cache tl (* FAILURE (not in prop) *))
           else
-          match aux_single flags tables maxm cache metasenv subst elem goalty cc with
+          match aux_single flags tables maxm universe cache metasenv subst elem goalty cc with
           | Fail s, tables, cache, maxm' -> 
               assert(maxm' >= maxm);let maxm = maxm' in
               debug_print
@@ -804,11 +814,10 @@ let rec auto_main tables maxm context flags elems cache =
            (lazy ("Goal "^string_of_int goalno^" closed by sideeffect"));
           aux flags tables maxm cache ((metasenv,subst,gl)::tl)
 
-  and aux_single flags tables maxm cache metasenv subst (goalno, depth, _) goalty cc =
+  and aux_single flags tables maxm universe cache metasenv subst (goalno, depth, _) goalty cc =
     let goalty = CicMetaSubst.apply_subst subst goalty in
 (*     else if not (is_in_prop context subst metasenv goalty) then Fail,cache *)
       (* FAILURE (euristic cut) *)
-    prerr_endline ("DEPTH = +++++++= "^ (string_of_int depth));
     match cache_examine cache goalty with
     | Failed_in d when d >= depth -> 
         Fail ("depth " ^ string_of_int d ^ ">=" ^ string_of_int depth),
@@ -839,14 +848,14 @@ let rec auto_main tables maxm context flags elems cache =
              else
                applicative_case 
                  tables maxm depth subst fake_proof goalno 
-                 goalty metasenv context cache in
+                 goalty metasenv context universe cache in
              assert(maxm1 >= maxm);
              let maxm = maxm1 in
              elems@more_elems, tables, cache, maxm, flags            
           else
            let elems, tables, cache, maxm =
             applicative_case tables maxm depth subst fake_proof goalno 
-              goalty metasenv context cache in
+              goalty metasenv context universe cache in
            elems, tables, cache, maxm, flags  
         in
         aux flags tables maxm cache elems
@@ -855,13 +864,13 @@ let rec auto_main tables maxm context flags elems cache =
     aux flags tables maxm cache elems
 
 and
-  auto_all_solutions maxm tables cache context metasenv gl flags 
+  auto_all_solutions maxm tables universe cache context metasenv gl flags 
 =
   let goals = order_new_goals metasenv [] gl CicPp.ppterm in
   let goals = List.map (fun (x,s) -> x,flags.maxdepth,s) goals in
   let elems = [metasenv,[],goals] in
   let rec aux tables maxm solutions cache elems flags =
-    match auto_main tables maxm context flags elems cache with
+    match auto_main tables maxm context flags elems universe cache with
     | Fail s,tables,cache,maxm ->prerr_endline s; solutions,cache,maxm
     | Success (metasenv,subst,others),tables,cache,maxm -> 
         if Unix.gettimeofday () > flags.timeout then
@@ -887,19 +896,19 @@ and
 
 (* }}} ****************** AUTO ***************)
 
-let auto_all tables cache context metasenv gl flags =
+let auto_all tables universe cache context metasenv gl flags =
   let solutions, cache, _ = 
-    auto_all_solutions 0 tables cache context metasenv gl flags
+    auto_all_solutions 0 tables universe cache context metasenv gl flags
   in
   solutions, cache
 ;;
 
-let auto flags metasenv tables cache context metasenv gl =
+let auto flags metasenv tables universe cache context metasenv gl =
   let initial_time = Unix.gettimeofday() in
   let goals = order_new_goals metasenv [] gl CicPp.ppterm in
   let goals = List.map (fun (x,s) -> x,flags.maxdepth,s) goals in
   let elems = [metasenv,[],goals] in
-  match auto_main tables 0 context flags elems cache with
+  match auto_main tables 0 context flags elems universe cache with
   | Success (metasenv,subst,_), tables,cache,_ -> 
       prerr_endline("TIME:"^string_of_float(Unix.gettimeofday()-.initial_time));
       Some (subst,metasenv), cache
@@ -937,7 +946,8 @@ let flags_of_params params ?(for_applyS=false) () =
  let use_paramod = bool "use_paramod" true in
  let use_only_paramod =
   if for_applyS then true else bool "paramodulation" false in
- let use_library = bool "library" (not use_only_paramod) in
+ let use_library = bool "library"  
+   ((AutoTypes.default_flags()).AutoTypes.use_library) in
  let depth = int "depth" ((AutoTypes.default_flags()).AutoTypes.maxdepth) in
  let width = int "width" ((AutoTypes.default_flags()).AutoTypes.maxwidth) in
  let timeout = int "timeout" 0 in
@@ -958,12 +968,12 @@ let flags_of_params params ?(for_applyS=false) () =
     AutoTypes.dont_cache_failures = false;
   }
 
-let applyS_tac ~dbd ~term ~params =
+let applyS_tac ~dbd ~term ~params ~universe =
  ProofEngineTypes.mk_tactic
   (fun status ->
     try 
       let _, proof, gl,_,_ =
-       apply_smart ~dbd ~term ~subst:[]
+       apply_smart ~dbd ~term ~subst:[] ~universe
         (flags_of_params params ~for_applyS:true ()) status
       in 
        proof, gl
@@ -1003,6 +1013,7 @@ let rec position_of i x = function
   | _ -> i
 ;;
 
+
 let superposition_tac ~target ~table ~subterms_only ~demod_table status = 
   Saturation.reset_refs();
   let proof,goalno = status in 
@@ -1013,7 +1024,7 @@ let superposition_tac ~target ~table ~subterms_only ~demod_table status =
   let names = Utils.names_of_context context in
   let bag = Equality.mk_equality_bag () in
   let eq_index, equalities, maxm,cache  = 
-    find_context_equalities 0 bag context proof AutoCache.cache_empty 
+    find_context_equalities 0 bag context proof Universe.empty AutoCache.cache_empty 
   in
   let eq_what = 
     let what = find_in_ctx 1 target context in
@@ -1093,8 +1104,7 @@ let superposition_tac ~target ~table ~subterms_only ~demod_table status =
   proof,[goalno]
 ;;
 
-
-let auto_tac ~(dbd:HMysql.dbd) ~params (proof, goal) =
+let auto_tac ~(dbd:HMysql.dbd) ~params ~universe (proof, goal) =
   (* argument parsing *)
   let string = string params in
   let bool = bool params in
@@ -1117,16 +1127,16 @@ let auto_tac ~(dbd:HMysql.dbd) ~params (proof, goal) =
       (* just for testing *)
       let use_library = flags.use_library in
       let tables,cache,newmeta =
-       init_cache_and_tables dbd use_library (proof, goal) in
+       init_cache_and_tables dbd use_library universe (proof, goal) in
       let tables,cache,newmeta =
         if flags.close_more then
          close_more 
-           tables newmeta context (proof, goal) auto_all_solutions cache 
+           tables newmeta context (proof, goal) auto_all_solutions universe cache 
        else tables,cache,newmeta in
       let initial_time = Unix.gettimeofday() in
       let (_,oldmetasenv,_,_) = proof in
       let elem = metasenv,[],[goal,flags.maxdepth,AutoTypes.P] in
-      match auto_main tables newmeta context flags [elem] cache with
+      match auto_main tables newmeta context flags [elem] universe cache with
        | Success (metasenv,subst,_), tables,cache,_ -> 
            prerr_endline("TIME:"^string_of_float(Unix.gettimeofday()-.initial_time));
            let proof,metasenv = 
@@ -1142,7 +1152,8 @@ let auto_tac ~(dbd:HMysql.dbd) ~params (proof, goal) =
            raise (ProofEngineTypes.Fail (lazy "Auto gave up"))
 ;;
 
-let auto_tac ~dbd ~params = ProofEngineTypes.mk_tactic (auto_tac ~params ~dbd);;
+let auto_tac ~dbd ~params ~universe = 
+  ProofEngineTypes.mk_tactic (auto_tac ~params ~dbd ~universe);;
 
 let eq_of_goal = function
   | Cic.Appl [Cic.MutInd(uri,0,_);_;_;_] when LibraryObjects.is_eq_URI uri ->
@@ -1158,7 +1169,7 @@ let demodulate_tac ~dbd ((proof,goal)(*s initialstatus*)) =
   let initgoal = [], [], ty in
   let eq_uri = eq_of_goal ty in
   let (active,passive,bag), cache, maxm =
-     init_cache_and_tables dbd true (proof,goal) in
+     init_cache_and_tables dbd true Universe.empty (proof,goal) in
   let equalities = (Saturation.list_of_passive passive) in
   (* we demodulate using both actives passives *)
   let table =