]> matita.cs.unibo.it Git - helm.git/blobdiff - helm/ocaml/cic_proof_checking/cicTypeChecker.ml
packaging cleanup: get rid of ancient debhelpers, use dh_install
[helm.git] / helm / ocaml / cic_proof_checking / cicTypeChecker.ml
index d36493da616ea233b992ad3477c2b53b50e9ca1a..43805cf8b24f1dc692277d2ea738db580ad446b4 100644 (file)
@@ -36,13 +36,13 @@ let debug t context =
  let rec debug_aux t i =
   let module C = Cic in
   let module U = UriManager in
-   CicPp.ppobj (C.Variable ("DEBUG", None, t, [])) ^ "\n" ^ i
+   CicPp.ppobj (C.Variable ("DEBUG", None, t, [], [])) ^ "\n" ^ i
  in
   if !fdebug = 0 then
    raise (TypeCheckerFailure (List.fold_right debug_aux (t::context) ""))
 ;;
 
-let debug_print = prerr_endline ;;
+let debug_print = fun _ -> () ;;
 
 let rec split l n =
  match (l,n) with
@@ -64,7 +64,9 @@ let debrujin_constructor uri number_of_types =
         List.map (function (uri,t) -> (uri,aux k t)) exp_named_subst
        in
         C.Var (uri,exp_named_subst')
-    | C.Meta _ -> assert false
+    | C.Meta (i,l) ->
+       let l' = List.map (function None -> None | Some t -> Some (aux k t)) l in
+        C.Meta (i,l)
     | C.Sort _
     | C.Implicit _ as t -> t
     | C.Cast (te,ty) -> C.Cast (aux k te, aux k ty)
@@ -118,86 +120,117 @@ let debrujin_constructor uri number_of_types =
 
 exception CicEnvironmentError;;
 
-let rec type_of_constant uri =
+let rec type_of_constant ~logger uri ugraph =
  let module C = Cic in
  let module R = CicReduction in
  let module U = UriManager in
 let cobj =
-   match CicEnvironment.is_type_checked ~trust:true uri with
-      CicEnvironment.CheckedObj cobj -> cobj
let cobj,ugraph =
+   match CicEnvironment.is_type_checked ~trust:true ugraph uri with
+      CicEnvironment.CheckedObj (cobj,ugraph') -> cobj,ugraph'
     | CicEnvironment.UncheckedObj uobj ->
-       CicLogger.log (`Start_type_checking uri) ;
-       CicUniv.directly_to_env_begin ();
+       logger#log (`Start_type_checking uri) ;
        (* let's typecheck the uncooked obj *)
-       (match uobj with
-           C.Constant (_,Some te,ty,_) ->
-             let _ = type_of ty in
-              let type_of_te = type_of te in
-              if not (R.are_convertible [] type_of_te ty) then
+
+(****************************************************************
+  TASSI: FIXME qui e' inutile ricordarselo, 
+  tanto poi lo richiediamo alla cache che da quello su disco
+*****************************************************************) 
+
+       let ugraph_dust = 
+         (match uobj with
+           C.Constant (_,Some te,ty,_,_) ->
+           let _,ugraph = type_of ~logger ty ugraph in
+           let type_of_te,ugraph' = type_of ~logger te ugraph in
+              let b',ugraph'' = (R.are_convertible [] type_of_te ty ugraph') in
+              if not b' then
                raise (TypeCheckerFailure (sprintf
                 "the constant %s is not well typed because the type %s of the body is not convertible to the declared type %s"
                 (U.string_of_uri uri) (CicPp.ppterm type_of_te)
                 (CicPp.ppterm ty)))
-         | C.Constant (_,None,ty,_) ->
+              else
+                ugraph'
+         | C.Constant (_,None,ty,_,_) ->
            (* only to check that ty is well-typed *)
-           let _ = type_of ty in ()
-         | C.CurrentProof (_,conjs,te,ty,_) ->
-             let _ =
+           let _,ugraph' = type_of ~logger ty ugraph in 
+           ugraph'
+         | C.CurrentProof (_,conjs,te,ty,_,_) ->
+             let _,ugraph1 =
               List.fold_left
-               (fun metasenv ((_,context,ty) as conj) ->
-                 ignore (type_of_aux' metasenv context ty) ;
-                 metasenv @ [conj]
-               ) [] conjs
+               (fun (metasenv,ugraph) ((_,context,ty) as conj) ->
+                 let _,ugraph' = 
+                  type_of_aux' ~logger metasenv context ty ugraph 
+                in
+                 (metasenv @ [conj],ugraph')
+               ) ([],ugraph) conjs
              in
-              let _ = type_of_aux' conjs [] ty in
-               let type_of_te = type_of_aux' conjs [] te in
-               if not (R.are_convertible [] type_of_te ty) then
+              let _,ugraph2 = type_of_aux' ~logger conjs [] ty ugraph1 in
+               let type_of_te,ugraph3 = 
+                type_of_aux' ~logger conjs [] te ugraph2 
+              in
+               let b,ugraph4 = (R.are_convertible [] type_of_te ty ugraph3) in
+               if not b then
                  raise (TypeCheckerFailure (sprintf
                   "the current proof %s is not well typed because the type %s of the body is not convertible to the declared type %s"
                   (U.string_of_uri uri) (CicPp.ppterm type_of_te)
                   (CicPp.ppterm ty)))
+               else 
+                 ugraph4
          | _ ->
-           raise (TypeCheckerFailure
-            ("Unknown constant:" ^ U.string_of_uri uri))
-       );
-       CicEnvironment.set_type_checking_info uri ;
-       CicUniv.directly_to_env_end ();
-       CicLogger.log (`Type_checking_completed uri) ;
-       match CicEnvironment.is_type_checked ~trust:false uri with
-          CicEnvironment.CheckedObj cobj -> cobj
-        | CicEnvironment.UncheckedObj _ -> raise CicEnvironmentError
+             raise (TypeCheckerFailure
+                     ("Unknown constant:" ^ U.string_of_uri uri))) 
+       in 
+        try
+          CicEnvironment.set_type_checking_info uri;
+          logger#log (`Type_checking_completed uri) ;
+          match CicEnvironment.is_type_checked ~trust:false ugraph uri with
+               CicEnvironment.CheckedObj (cobj,ugraph') -> cobj,ugraph'
+             | CicEnvironment.UncheckedObj _ -> raise CicEnvironmentError
+        with Invalid_argument s ->
+          (*debug_print s;*)
+          uobj,ugraph_dust       
   in
-   match cobj with
-      C.Constant (_,_,ty,_) -> ty
-    | C.CurrentProof (_,_,_,ty,_) -> ty
+   match cobj,ugraph with
+      (C.Constant (_,_,ty,_,_)),g -> ty,g
+    | (C.CurrentProof (_,_,_,ty,_,_)),g -> ty,g
     | _ ->
         raise (TypeCheckerFailure ("Unknown constant:" ^ U.string_of_uri uri))
 
-and type_of_variable uri =
+and type_of_variable ~logger uri ugraph =
  let module C = Cic in
  let module R = CicReduction in
  let module U = UriManager in
   (* 0 because a variable is never cooked => no partial cooking at one level *)
-  match CicEnvironment.is_type_checked ~trust:true uri with
-     CicEnvironment.CheckedObj (C.Variable (_,_,ty,_)) -> ty
-   | CicEnvironment.UncheckedObj (C.Variable (_,bo,ty,_)) ->
-      CicLogger.log (`Start_type_checking uri) ;
-      CicUniv.directly_to_env_begin ();
+  match CicEnvironment.is_type_checked ~trust:true ugraph uri with
+     CicEnvironment.CheckedObj ((C.Variable (_,_,ty,_,_)),ugraph') -> ty,ugraph'
+   | CicEnvironment.UncheckedObj (C.Variable (_,bo,ty,_,_)) ->
+      logger#log (`Start_type_checking uri) ;
       (* only to check that ty is well-typed *)
-      let _ = type_of ty in
+      let _,ugraph1 = type_of ~logger ty ugraph in
+      let ugraph2 = 
        (match bo with
-           None -> ()
+           None -> ugraph
          | Some bo ->
-            if not (R.are_convertible [] (type_of bo) ty) then
+            let ty_bo,ugraph' = type_of ~logger bo ugraph1 in
+             let b,ugraph'' = (R.are_convertible [] ty_bo ty ugraph') in
+             if not b then
               raise (TypeCheckerFailure
                 ("Unknown variable:" ^ U.string_of_uri uri))
-       ) ;
-       CicEnvironment.set_type_checking_info uri ;
-       CicUniv.directly_to_env_end ();
-       CicLogger.log (`Type_checking_completed uri) ;
-       ty
+            else
+              ugraph'') 
+      in
+       (try
+          CicEnvironment.set_type_checking_info uri ;
+          logger#log (`Type_checking_completed uri) ;
+          match CicEnvironment.is_type_checked ~trust:false ugraph uri with
+               CicEnvironment.CheckedObj ((C.Variable (_,_,ty,_,_)),ugraph') -> 
+                ty,ugraph'
+            | CicEnvironment.CheckedObj _ 
+             | CicEnvironment.UncheckedObj _ -> raise CicEnvironmentError
+         with Invalid_argument s ->
+           (*debug_print s;*)
+           ty,ugraph2)
    |  _ ->
-       raise (TypeCheckerFailure ("Unknown variable:" ^ U.string_of_uri uri))
+       raise (TypeCheckerFailure ("Unknown variable:" ^ U.string_of_uri uri))
 
 and does_not_occur context n nn te =
  let module C = Cic in
@@ -373,8 +406,9 @@ and strictly_positive context n nn te =
       List.fold_right (fun x i -> i && does_not_occur context n nn x) tl true
    | C.Appl ((C.MutInd (uri,i,exp_named_subst))::tl) -> 
       let (ok,paramsno,ity,cl,name) =
-       match CicEnvironment.get_obj uri with
-           C.InductiveDefinition (tl,_,paramsno) ->
+       let o,_ = CicEnvironment.get_obj CicUniv.empty_ugraph uri in
+       match o with
+           C.InductiveDefinition (tl,_,paramsno,_) ->
             let (name,_,ity,cl) = List.nth tl i in
              (List.length tl = 1, paramsno, ity, cl, name)
          | _ ->
@@ -462,11 +496,14 @@ and are_all_occurrences_positive context uri indparamsno i n nn te =
 (* Main function to checks the correctness of a mutual *)
 (* inductive block definition. This is the function    *)
 (* exported to the proof-engine.                       *)
-and typecheck_mutual_inductive_defs uri (itl,_,indparamsno) =
+and typecheck_mutual_inductive_defs ~logger uri (itl,_,indparamsno) ugraph =
  let module U = UriManager in
   (* let's check if the arity of the inductive types are well *)
   (* formed                                                   *)
-  List.iter (fun (_,_,x,_) -> let _ = type_of x in ()) itl ;
+  let ugrap1 = List.fold_left 
+   (fun ugraph (_,_,x,_) -> let _,ugraph' = 
+      type_of ~logger x ugraph in ugraph') 
+   ugraph itl in
 
   (* let's check if the types of the inductive constructors  *)
   (* are well formed.                                        *)
@@ -474,99 +511,117 @@ and typecheck_mutual_inductive_defs uri (itl,_,indparamsno) =
   (* mutual inductive types at the head of the types of the  *)
   (* constructors using Prods                                *)
   let len = List.length itl in
-   let tys =
+  let tys =
     List.map (fun (n,_,ty,_) -> Some (Cic.Name n,(Cic.Decl ty))) itl in
-   let _ =
+  let _,ugraph2 =
     List.fold_right
-     (fun (_,_,_,cl) i ->
-       List.iter
-        (fun (name,te) -> 
-          let debrujinedte = debrujin_constructor uri len te in
-          let augmented_term =
-           List.fold_right
-            (fun (name,_,ty,_) i -> Cic.Prod (Cic.Name name, ty, i))
-            itl debrujinedte
-          in
-           let _ = type_of augmented_term in
-            (* let's check also the positivity conditions *)
-            if
-             not
-              (are_all_occurrences_positive tys uri indparamsno i 0 len
-                debrujinedte)
-            then
-             raise
-              (TypeCheckerFailure ("Non positive occurence in " ^
-                U.string_of_uri uri))
-        ) cl ;
-       (i + 1)
-    ) itl 1
-   in
-    ()
+      (fun (_,_,_,cl) (i,ugraph) ->
+       let ugraph'' = 
+          List.fold_left
+            (fun ugraph (name,te) -> 
+              let debrujinedte = debrujin_constructor uri len te in
+              let augmented_term =
+               List.fold_right
+                 (fun (name,_,ty,_) i -> Cic.Prod (Cic.Name name, ty, i))
+                 itl debrujinedte
+              in
+              let _,ugraph' = type_of ~logger augmented_term ugraph in
+              (* let's check also the positivity conditions *)
+              if
+               not
+                 (are_all_occurrences_positive tys uri indparamsno i 0 len
+                     debrujinedte)
+              then
+               raise
+                 (TypeCheckerFailure ("Non positive occurence in " ^
+                                      U.string_of_uri uri))
+              else
+               ugraph'
+            ) ugraph cl in
+       (i + 1),ugraph''
+      ) itl (1,ugraph)
+  in
+  ugraph2
 
 (* Main function to checks the correctness of a mutual *)
 (* inductive block definition.                         *)
-and check_mutual_inductive_defs uri =
- function
-    Cic.InductiveDefinition (itl, params, indparamsno) ->
-     typecheck_mutual_inductive_defs uri (itl,params,indparamsno)
-  | _ ->
-     raise (TypeCheckerFailure ("Unknown mutual inductive definition:" ^
-      UriManager.string_of_uri uri))
+and check_mutual_inductive_defs uri obj ugraph =
+  match obj with
+      Cic.InductiveDefinition (itl, params, indparamsno, _) ->
+       typecheck_mutual_inductive_defs uri (itl,params,indparamsno) ugraph 
+    | _ ->
+       raise (TypeCheckerFailure (
+                "Unknown mutual inductive definition:" ^
+                UriManager.string_of_uri uri))
 
-and type_of_mutual_inductive_defs uri i =
+and type_of_mutual_inductive_defs ~logger uri i ugraph =
  let module C = Cic in
  let module R = CicReduction in
  let module U = UriManager in
-  let cobj =
-   match CicEnvironment.is_type_checked ~trust:true uri with
-      CicEnvironment.CheckedObj cobj -> cobj
-    | CicEnvironment.UncheckedObj uobj ->
-       CicLogger.log (`Start_type_checking uri) ;
-       CicUniv.directly_to_env_begin ();
-       check_mutual_inductive_defs uri uobj ;
-       CicEnvironment.set_type_checking_info uri ;
-       CicUniv.directly_to_env_end ();
-       CicLogger.log (`Type_checking_completed uri) ;
-       (match CicEnvironment.is_type_checked ~trust:false uri with
-          CicEnvironment.CheckedObj cobj -> cobj
-        | CicEnvironment.UncheckedObj _ -> raise CicEnvironmentError
-       )
+  let cobj,ugraph1 =
+   match CicEnvironment.is_type_checked ~trust:true ugraph uri with
+       CicEnvironment.CheckedObj (cobj,ugraph') -> cobj,ugraph'
+     | CicEnvironment.UncheckedObj uobj ->
+        logger#log (`Start_type_checking uri) ;
+        let ugraph1_dust = 
+          check_mutual_inductive_defs ~logger uri uobj ugraph 
+        in
+          (* TASSI: FIXME: check ugraph1 == ugraph ritornato da env *)
+          try 
+            CicEnvironment.set_type_checking_info uri ;
+            logger#log (`Type_checking_completed uri) ;
+            (match CicEnvironment.is_type_checked ~trust:false ugraph uri with
+                 CicEnvironment.CheckedObj (cobj,ugraph') -> (cobj,ugraph')
+               | CicEnvironment.UncheckedObj _ -> raise CicEnvironmentError
+            )
+          with
+              Invalid_argument s ->
+                (*debug_print s;*)
+                uobj,ugraph1_dust
   in
-   match cobj with
-      C.InductiveDefinition (dl,_,_) ->
-       let (_,_,arity,_) = List.nth dl i in
-        arity
-    | _ ->
-        raise (TypeCheckerFailure ("Unknown mutual inductive definition:" ^
-          U.string_of_uri uri))
-
-and type_of_mutual_inductive_constr uri i j =
+    match cobj with
+       C.InductiveDefinition (dl,_,_,_) ->
+         let (_,_,arity,_) = List.nth dl i in
+           arity,ugraph1
+      | _ ->
+         raise (TypeCheckerFailure ("Unknown mutual inductive definition:" ^
+                                    U.string_of_uri uri))
+           
+and type_of_mutual_inductive_constr ~logger uri i j ugraph =
  let module C = Cic in
  let module R = CicReduction in
  let module U = UriManager in
-  let cobj =
-   match CicEnvironment.is_type_checked ~trust:true uri with
-      CicEnvironment.CheckedObj cobj -> cobj
-    | CicEnvironment.UncheckedObj uobj ->
-       CicLogger.log (`Start_type_checking uri) ;
-       (*CicUniv.directly_to_env_begin ();*)
-       check_mutual_inductive_defs uri uobj ;
-       CicEnvironment.set_type_checking_info uri ;
-       (*CicUniv.directly_to_env_end ();*)
-       CicLogger.log (`Type_checking_completed uri) ;
-       (match CicEnvironment.is_type_checked ~trust:false uri with
-          CicEnvironment.CheckedObj cobj -> cobj
-        | CicEnvironment.UncheckedObj _ -> raise CicEnvironmentError
-       )
+  let cobj,ugraph1 =
+    match CicEnvironment.is_type_checked ~trust:true ugraph uri with
+       CicEnvironment.CheckedObj (cobj,ugraph') -> cobj,ugraph'
+      | CicEnvironment.UncheckedObj uobj ->
+         logger#log (`Start_type_checking uri) ;
+         let ugraph1_dust = 
+           check_mutual_inductive_defs ~logger uri uobj ugraph 
+         in
+           (* check ugraph1 validity ??? == ugraph' *)
+           try
+             CicEnvironment.set_type_checking_info uri ;
+             logger#log (`Type_checking_completed uri) ;
+             (match 
+                 CicEnvironment.is_type_checked ~trust:false ugraph uri 
+               with
+                CicEnvironment.CheckedObj (cobj,ugraph') -> cobj,ugraph' 
+              | CicEnvironment.UncheckedObj _ -> 
+                      raise CicEnvironmentError)
+           with
+               Invalid_argument s ->
+                 (*debug_print s;*)
+                 uobj,ugraph1_dust
   in
-   match cobj with
-      C.InductiveDefinition (dl,_,_) ->
-       let (_,_,_,cl) = List.nth dl i in
-        let (_,ty) = List.nth cl (j-1) in
-         ty
-    | _ ->
-       raise (TypeCheckerFailure ("Unknown mutual inductive definition:" ^
-        UriManager.string_of_uri uri))
+    match cobj with
+       C.InductiveDefinition (dl,_,_,_) ->
+         let (_,_,_,cl) = List.nth dl i in
+          let (_,ty) = List.nth cl (j-1) in
+            ty,ugraph1
+      | _ ->
+         raise (TypeCheckerFailure ("Unknown mutual inductive definition:" ^
+                                    UriManager.string_of_uri uri))
 
 and recursive_args context n nn te =
  let module C = Cic in
@@ -592,11 +647,11 @@ and recursive_args context n nn te =
    | C.Fix _
    | C.CoFix _ -> raise (AssertFailure "6") (* due to type-checking *)
 
-and get_new_safes context p c rl safes n nn x =
+and get_new_safes ?(subst = []) context p c rl safes n nn x =
  let module C = Cic in
  let module U = UriManager in
  let module R = CicReduction in
-  match (R.whd context c, R.whd context p, rl) with
+  match (R.whd ~subst context c, R.whd ~subst context p, rl) with
      (C.Prod (_,so,ta1), C.Lambda (name,_,ta2), b::tl) ->
        (* we are sure that the two sources are convertible because we *)
        (* have just checked this. So let's go along ...               *)
@@ -606,7 +661,7 @@ and get_new_safes context p c rl safes n nn x =
         let safes'' =
          if b then 1::safes' else safes'
         in
-         get_new_safes ((Some (name,(C.Decl so)))::context)
+         get_new_safes ~subst ((Some (name,(C.Decl so)))::context)
           ta2 ta1 tl safes'' (n+1) (nn+1) (x+1)
    | (C.Prod _, (C.MutConstruct _ as e), _)
    | (C.Prod _, (C.Rel _ as e), _)
@@ -623,30 +678,30 @@ and get_new_safes context p c rl safes n nn x =
          (Printf.sprintf "Get New Safes: c=%s ; p=%s"
            (CicPp.ppterm c) (CicPp.ppterm p)))
 
-and split_prods context n te =
+and split_prods ?(subst = []) context n te =
  let module C = Cic in
  let module R = CicReduction in
   match (n, R.whd context te) with
      (0, _) -> context,te
    | (n, C.Prod (name,so,ta)) when n > 0 ->
-       split_prods ((Some (name,(C.Decl so)))::context) (n - 1) ta
+       split_prods ~subst ((Some (name,(C.Decl so)))::context) (n - 1) ta
    | (_, _) -> raise (AssertFailure "8")
 
-and eat_lambdas context n te =
+and eat_lambdas ?(subst = []) context n te =
  let module C = Cic in
  let module R = CicReduction in
-  match (n, R.whd context te) with
+  match (n, R.whd ~subst context te) with
      (0, _) -> (te, 0, context)
    | (n, C.Lambda (name,so,ta)) when n > 0 ->
       let (te, k, context') =
-       eat_lambdas ((Some (name,(C.Decl so)))::context) (n - 1) ta
+       eat_lambdas ~subst ((Some (name,(C.Decl so)))::context) (n - 1) ta
       in
        (te, k + 1, context')
    | (n, te) ->
        raise (AssertFailure (sprintf "9 (%d, %s)" n (CicPp.ppterm te)))
 
-(*CSC: Tutto quello che segue e' l'intuzione di luca ;-) *)
-and check_is_really_smaller_arg context n nn kl x safes te =
+(*CSC: Tutto quello che segue e' l'intuzione di luca ;-) *) 
+and check_is_really_smaller_arg ?(subst = []) context n nn kl x safes te =
  (*CSC: forse la whd si puo' fare solo quando serve veramente. *)
  (*CSC: cfr guarded_by_destructors                             *)
  let module C = Cic in
@@ -660,25 +715,25 @@ and check_is_really_smaller_arg context n nn kl x safes te =
    | C.Implicit _
    | C.Cast _
 (*   | C.Cast (te,ty) ->
-      check_is_really_smaller_arg n nn kl x safes te &&
-       check_is_really_smaller_arg n nn kl x safes ty*)
+      check_is_really_smaller_arg ~subst n nn kl x safes te &&
+       check_is_really_smaller_arg ~subst n nn kl x safes ty*)
 (*   | C.Prod (_,so,ta) ->
-      check_is_really_smaller_arg n nn kl x safes so &&
-       check_is_really_smaller_arg (n+1) (nn+1) kl (x+1)
+      check_is_really_smaller_arg ~subst n nn kl x safes so &&
+       check_is_really_smaller_arg ~subst (n+1) (nn+1) kl (x+1)
         (List.map (fun x -> x + 1) safes) ta*)
    | C.Prod _ -> raise (AssertFailure "10")
    | C.Lambda (name,so,ta) ->
-      check_is_really_smaller_arg context n nn kl x safes so &&
-       check_is_really_smaller_arg ((Some (name,(C.Decl so)))::context)
+      check_is_really_smaller_arg ~subst context n nn kl x safes so &&
+       check_is_really_smaller_arg ~subst ((Some (name,(C.Decl so)))::context)
         (n+1) (nn+1) kl (x+1) (List.map (fun x -> x + 1) safes) ta
    | C.LetIn (name,so,ta) ->
-      check_is_really_smaller_arg context n nn kl x safes so &&
-       check_is_really_smaller_arg ((Some (name,(C.Def (so,None))))::context)
+      check_is_really_smaller_arg ~subst context n nn kl x safes so &&
+       check_is_really_smaller_arg ~subst ((Some (name,(C.Def (so,None))))::context)
         (n+1) (nn+1) kl (x+1) (List.map (fun x -> x + 1) safes) ta
    | C.Appl (he::_) ->
       (*CSC: sulla coda ci vogliono dei controlli? secondo noi no, ma *)
       (*CSC: solo perche' non abbiamo trovato controesempi            *)
-      check_is_really_smaller_arg context n nn kl x safes he
+      check_is_really_smaller_arg ~subst context n nn kl x safes he
    | C.Appl [] -> raise (AssertFailure "11")
    | C.Const _
    | C.MutInd _ -> raise (AssertFailure "12")
@@ -687,8 +742,9 @@ and check_is_really_smaller_arg context n nn kl x safes te =
       (match term with
           C.Rel m when List.mem m safes || m = x ->
            let (tys,len,isinductive,paramsno,cl) =
-            match CicEnvironment.get_obj uri with
-               C.InductiveDefinition (tl,_,paramsno) ->
+           let o,_ = CicEnvironment.get_obj CicUniv.empty_ugraph uri in
+            match o with
+               C.InductiveDefinition (tl,_,paramsno,_) ->
                 let tys =
                  List.map
                   (fun (n,_,ty,_) -> Some (Cic.Name n,(Cic.Decl ty))) tl
@@ -697,7 +753,7 @@ and check_is_really_smaller_arg context n nn kl x safes te =
                   let cl' =
                    List.map
                     (fun (id,ty) ->
-                      (id, snd (split_prods tys paramsno ty))) cl
+                      (id, snd (split_prods ~subst tys paramsno ty))) cl
                   in
                    (tys,List.length tl,isinductive,paramsno,cl')
              | _ ->
@@ -708,7 +764,7 @@ and check_is_really_smaller_arg context n nn kl x safes te =
             if not isinductive then
               List.fold_right
                (fun p i ->
-                 i && check_is_really_smaller_arg context n nn kl x safes p)
+                 i && check_is_really_smaller_arg ~subst context n nn kl x safes p)
                pl true
             else
               List.fold_right
@@ -718,15 +774,16 @@ and check_is_really_smaller_arg context n nn kl x safes te =
                    recursive_args tys 0 len debrujinedte
                  in
                   let (e,safes',n',nn',x',context') =
-                   get_new_safes context p c rl' safes n nn x
+                   get_new_safes ~subst context p c rl' safes n nn x
                   in
                    i &&
-                   check_is_really_smaller_arg context' n' nn' kl x' safes' e
+                   check_is_really_smaller_arg ~subst context' n' nn' kl x' safes' e
                ) (List.combine pl cl) true
         | C.Appl ((C.Rel m)::tl) when List.mem m safes || m = x ->
            let (tys,len,isinductive,paramsno,cl) =
-            match CicEnvironment.get_obj uri with
-               C.InductiveDefinition (tl,_,paramsno) ->
+            let o,_ = CicEnvironment.get_obj CicUniv.empty_ugraph uri in
+            match o with
+               C.InductiveDefinition (tl,_,paramsno,_) ->
                 let (_,isinductive,_,cl) = List.nth tl i in
                  let tys =
                   List.map (fun (n,_,ty,_) ->
@@ -735,7 +792,7 @@ and check_is_really_smaller_arg context n nn kl x safes te =
                   let cl' =
                    List.map
                     (fun (id,ty) ->
-                      (id, snd (split_prods tys paramsno ty))) cl
+                      (id, snd (split_prods ~subst tys paramsno ty))) cl
                   in
                    (tys,List.length tl,isinductive,paramsno,cl')
              | _ ->
@@ -746,7 +803,7 @@ and check_is_really_smaller_arg context n nn kl x safes te =
             if not isinductive then
               List.fold_right
                (fun p i ->
-                 i && check_is_really_smaller_arg context n nn kl x safes p)
+                 i && check_is_really_smaller_arg ~subst context n nn kl x safes p)
                pl true
             else
               (*CSC: supponiamo come prima che nessun controllo sia necessario*)
@@ -761,12 +818,12 @@ and check_is_really_smaller_arg context n nn kl x safes te =
                    get_new_safes context p c rl' safes n nn x
                   in
                    i &&
-                   check_is_really_smaller_arg context' n' nn' kl x' safes' e
+                   check_is_really_smaller_arg ~subst context' n' nn' kl x' safes' e
                ) (List.combine pl cl) true
         | _ ->
           List.fold_right
            (fun p i ->
-             i && check_is_really_smaller_arg context n nn kl x safes p
+             i && check_is_really_smaller_arg ~subst context n nn kl x safes p
            ) pl true
       )
    | C.Fix (_, fl) ->
@@ -779,7 +836,7 @@ and check_is_really_smaller_arg context n nn kl x safes te =
         List.fold_right
          (fun (_,_,ty,bo) i ->
            i &&
-            check_is_really_smaller_arg (tys@context) n_plus_len nn_plus_len kl
+            check_is_really_smaller_arg ~subst (tys@context) n_plus_len nn_plus_len kl
              x_plus_len safes' bo
          ) fl true
    | C.CoFix (_, fl) ->
@@ -792,11 +849,11 @@ and check_is_really_smaller_arg context n nn kl x safes te =
         List.fold_right
          (fun (_,ty,bo) i ->
            i &&
-            check_is_really_smaller_arg (tys@context) n_plus_len nn_plus_len kl
+            check_is_really_smaller_arg ~subst (tys@context) n_plus_len nn_plus_len kl
              x_plus_len safes' bo
          ) fl true
 
-and guarded_by_destructors context n nn kl x safes =
+and guarded_by_destructors ?(subst = []) context n nn kl x safes =
  let module C = Cic in
  let module U = UriManager in
   function
@@ -835,7 +892,7 @@ and guarded_by_destructors context n nn kl x safes =
          (fun param i ->
            i && guarded_by_destructors context n nn kl x safes param
          ) tl true &&
-         check_is_really_smaller_arg context n nn kl x safes (List.nth tl k)
+         check_is_really_smaller_arg ~subst context n nn kl x safes (List.nth tl k)
    | C.Appl tl ->
       List.fold_right
        (fun t i -> i && guarded_by_destructors context n nn kl x safes t)
@@ -848,11 +905,12 @@ and guarded_by_destructors context n nn kl x safes =
        (fun (_,t) i -> i && guarded_by_destructors context n nn kl x safes t)
        exp_named_subst true
    | C.MutCase (uri,i,outtype,term,pl) ->
-      (match term with
+      (match CicReduction.whd context term with
           C.Rel m when List.mem m safes || m = x ->
            let (tys,len,isinductive,paramsno,cl) =
-            match CicEnvironment.get_obj uri with
-               C.InductiveDefinition (tl,_,paramsno) ->
+           let o,_ = CicEnvironment.get_obj CicUniv.empty_ugraph uri in
+            match o with
+               C.InductiveDefinition (tl,_,paramsno,_) ->
                 let len = List.length tl in
                  let (_,isinductive,_,cl) = List.nth tl i in
                   let tys =
@@ -863,8 +921,8 @@ and guarded_by_destructors context n nn kl x safes =
                     List.map
                      (fun (id,ty) ->
                       let debrujinedty = debrujin_constructor uri len ty in
-                       (id, snd (split_prods tys paramsno ty),
-                        snd (split_prods tys paramsno debrujinedty)
+                       (id, snd (split_prods ~subst tys paramsno ty),
+                        snd (split_prods ~subst tys paramsno debrujinedty)
                        )) cl
                    in
                     (tys,len,isinductive,paramsno,cl')
@@ -895,8 +953,9 @@ and guarded_by_destructors context n nn kl x safes =
                ) (List.combine pl cl) true
         | C.Appl ((C.Rel m)::tl) when List.mem m safes || m = x ->
            let (tys,len,isinductive,paramsno,cl) =
-            match CicEnvironment.get_obj uri with
-               C.InductiveDefinition (tl,_,paramsno) ->
+           let o,_ = CicEnvironment.get_obj CicUniv.empty_ugraph uri in
+            match o with
+               C.InductiveDefinition (tl,_,paramsno,_) ->
                 let (_,isinductive,_,cl) = List.nth tl i in
                  let tys =
                   List.map
@@ -905,7 +964,7 @@ and guarded_by_destructors context n nn kl x safes =
                   let cl' =
                    List.map
                     (fun (id,ty) ->
-                      (id, snd (split_prods tys paramsno ty))) cl
+                      (id, snd (split_prods ~subst tys paramsno ty))) cl
                   in
                    (tys,List.length tl,isinductive,paramsno,cl')
              | _ ->
@@ -1005,8 +1064,13 @@ and guarded_by_constructors context n nn h te args coInductiveTypeURI =
        List.fold_right (fun x i -> i && does_not_occur context n nn x) tl true
    | C.Appl ((C.MutConstruct (uri,i,j,exp_named_subst))::tl) ->
       let consty =
-       match CicEnvironment.get_cooked_obj ~trust:false uri with
-          C.InductiveDefinition (itl,_,_) ->
+       let obj,_ = 
+         try 
+           CicEnvironment.get_cooked_obj ~trust:false CicUniv.empty_ugraph uri
+         with Not_found -> assert false
+       in
+       match obj with
+          C.InductiveDefinition (itl,_,_,_) ->
            let (_,_,_,cl) = List.nth itl i in
             let (_,cons) = List.nth cl (j - 1) in
              CicSubstitution.subst_vars exp_named_subst cons
@@ -1171,103 +1235,123 @@ and guarded_by_constructors context n nn h te args coInductiveTypeURI =
              args coInductiveTypeURI
          ) fl true
 
-and check_allowed_sort_elimination context uri i need_dummy ind arity1 arity2 =
+and check_allowed_sort_elimination ~logger context uri i need_dummy ind 
+  arity1 arity2 ugraph =
  let module C = Cic in
  let module U = UriManager in
   match (CicReduction.whd context arity1, CicReduction.whd context arity2) with
-     (C.Prod (_,so1,de1), C.Prod (_,so2,de2))
-      when CicReduction.are_convertible context so1 so2 ->
-       check_allowed_sort_elimination context uri i need_dummy
-        (C.Appl [CicSubstitution.lift 1 ind ; C.Rel 1]) de1 de2
-   | (C.Sort C.Prop, C.Sort C.Prop) when need_dummy -> true
+     (C.Prod (_,so1,de1), C.Prod (_,so2,de2)) ->
+       let b,ugraph1 = CicReduction.are_convertible context so1 so2 ugraph in
+       if b then
+        check_allowed_sort_elimination ~logger context uri i need_dummy
+           (C.Appl [CicSubstitution.lift 1 ind ; C.Rel 1]) de1 de2 ugraph1
+       else
+        false,ugraph1
+   | (C.Sort C.Prop, C.Sort C.Prop) when need_dummy -> true,ugraph
    | (C.Sort C.Prop, C.Sort C.Set)
    | (C.Sort C.Prop, C.Sort C.CProp)
    | (C.Sort C.Prop, C.Sort (C.Type _) ) when need_dummy ->
    (* TASSI: da verificare *)
 (*CSC: WRONG. MISSING CONDITIONS ON THE ARGUMENTS OF THE CONSTRUTOR *)
-       (match CicEnvironment.get_obj uri with
-           C.InductiveDefinition (itl,_,_) ->
-            let (_,_,_,cl) = List.nth itl i in
-             (* is a singleton definition or the empty proposition? *)
-             List.length cl = 1 || List.length cl = 0
+       (let o,_ = CicEnvironment.get_obj CicUniv.empty_ugraph uri in
+        match o with
+         C.InductiveDefinition (itl,_,_,_) ->
+           let (_,_,_,cl) = List.nth itl i in
+           (* is a singleton definition or the empty proposition? *)
+           (List.length cl = 1 || List.length cl = 0) , ugraph
          | _ ->
-            raise (TypeCheckerFailure ("Unknown mutual inductive definition:" ^
-              UriManager.string_of_uri uri))
+             raise (TypeCheckerFailure 
+                     ("Unknown mutual inductive definition:" ^
+                      UriManager.string_of_uri uri))
        )
-   | (C.Sort C.Set, C.Sort C.Prop) when need_dummy -> true
-   | (C.Sort C.CProp, C.Sort C.Prop) when need_dummy -> true
-   | (C.Sort C.Set, C.Sort C.Set) when need_dummy -> true
-   | (C.Sort C.Set, C.Sort C.CProp) when need_dummy -> true
-   | (C.Sort C.CProp, C.Sort C.Set) when need_dummy -> true
-   | (C.Sort C.CProp, C.Sort C.CProp) when need_dummy -> true
+   | (C.Sort C.Set, C.Sort C.Prop) when need_dummy -> true , ugraph
+   | (C.Sort C.CProp, C.Sort C.Prop) when need_dummy -> true , ugraph
+   | (C.Sort C.Set, C.Sort C.Set) when need_dummy -> true , ugraph
+   | (C.Sort C.Set, C.Sort C.CProp) when need_dummy -> true , ugraph
+   | (C.Sort C.CProp, C.Sort C.Set) when need_dummy -> true , ugraph
+   | (C.Sort C.CProp, C.Sort C.CProp) when need_dummy -> true , ugraph
    | ((C.Sort C.Set, C.Sort (C.Type _)) | (C.Sort C.CProp, C.Sort (C.Type _)))
       (* TASSI: da verificare *)
       when need_dummy ->
-       (match CicEnvironment.get_obj uri with
-           C.InductiveDefinition (itl,_,paramsno) ->
+       (let o,_ = CicEnvironment.get_obj CicUniv.empty_ugraph uri in
+        match o with
+           C.InductiveDefinition (itl,_,paramsno,_) ->
             let tys =
              List.map (fun (n,_,ty,_) -> Some (Cic.Name n,(Cic.Decl ty))) itl
             in
              let (_,_,_,cl) = List.nth itl i in
-              List.fold_right
-               (fun (_,x) i -> i && is_small tys paramsno x) cl true
-         | _ ->
+              (List.fold_right
+               (fun (_,x) (i,ugraph) -> 
+                if i then
+                  is_small ~logger tys paramsno x ugraph
+                else
+                  false,ugraph
+                   ) cl (true,ugraph))
+           | _ ->
             raise (TypeCheckerFailure ("Unknown mutual inductive definition:" ^
               UriManager.string_of_uri uri))
        )
-   | (C.Sort (C.Type _), C.Sort _) when need_dummy -> true
+   | (C.Sort (C.Type _), C.Sort _) when need_dummy -> true , ugraph
      (* TASSI: da verificare *)
    | (C.Sort C.Prop, C.Prod (name,so,ta)) when not need_dummy ->
-       let res = CicReduction.are_convertible context so ind
-       in
-        res &&
-        (match CicReduction.whd ((Some (name,(C.Decl so)))::context) ta with
-            C.Sort C.Prop -> true
-          | (C.Sort C.Set | C.Sort C.CProp) ->
-             (match CicEnvironment.get_obj uri with
-                 C.InductiveDefinition (itl,_,_) ->
-                  let (_,_,_,cl) = List.nth itl i in
-                   (* is a singleton definition? *)
-                   List.length cl = 1
-               | _ ->
-                  raise (TypeCheckerFailure
+       let b,ugraph1 = CicReduction.are_convertible context so ind ugraph in
+       if not b then
+        false,ugraph1
+       else
+         (match CicReduction.whd ((Some (name,(C.Decl so)))::context) ta with
+              C.Sort C.Prop -> true,ugraph1
+           | (C.Sort C.Set | C.Sort C.CProp | C.Sort (C.Type _)) ->
+               (let o,_ = CicEnvironment.get_obj CicUniv.empty_ugraph uri in
+                 match o with
+                    C.InductiveDefinition (itl,_,_,_) ->
+                     let (_,_,_,cl) = List.nth itl i in
+                     (* is a singleton definition or the empty proposition? *)
+                     (List.length cl = 1 || List.length cl = 0),ugraph1
+                  | _ ->
+                   raise (TypeCheckerFailure
                     ("Unknown mutual inductive definition:" ^
-                    UriManager.string_of_uri uri))
-             )
-          | _ -> false
-        )
-   | ((C.Sort C.Set, C.Prod (name,so,ta)) | (C.Sort C.CProp, C.Prod (name,so,ta)))
-      when not need_dummy ->
-       let res = CicReduction.are_convertible context so ind
-       in
-        res &&
-        (match CicReduction.whd ((Some (name,(C.Decl so)))::context) ta with
-            C.Sort C.Prop
-          | C.Sort C.Set  -> true
-          | C.Sort C.CProp -> true
-          | C.Sort (C.Type _) ->
-            (* TASSI: da verificare *)
-             (match CicEnvironment.get_obj uri with
-                 C.InductiveDefinition (itl,_,paramsno) ->
-                  let (_,_,_,cl) = List.nth itl i in
-                   let tys =
-                    List.map
+                       UriManager.string_of_uri uri)))
+           | _ -> false,ugraph1)
+   | ((C.Sort C.Set, C.Prod (name,so,ta)) 
+   | (C.Sort C.CProp, C.Prod (name,so,ta)))
+     when not need_dummy ->
+       let b,ugraph1 = CicReduction.are_convertible context so ind ugraph in
+       if not b then
+        false,ugraph1
+       else
+         (match CicReduction.whd ((Some (name,(C.Decl so)))::context) ta with
+           C.Sort C.Prop
+         | C.Sort C.Set  -> true,ugraph1
+         | C.Sort C.CProp -> true,ugraph1
+         | C.Sort (C.Type _) ->
+             (* TASSI: da verificare *)
+             (let o,_ = CicEnvironment.get_obj CicUniv.empty_ugraph uri in
+              match o with
+               C.InductiveDefinition (itl,_,paramsno,_) ->
+                 let (_,_,_,cl) = List.nth itl i in
+                 let tys =
+                   List.map
                      (fun (n,_,ty,_) -> Some (Cic.Name n,(Cic.Decl ty))) itl
-                   in
-                    List.fold_right
-                     (fun (_,x) i -> i && is_small tys paramsno x) cl true
-               | _ ->
-                  raise (TypeCheckerFailure
-                    ("Unknown mutual inductive definition:" ^
-                    UriManager.string_of_uri uri))
+                 in
+                 (List.fold_right
+                   (fun (_,x) (i,ugraph) -> 
+                     if i then 
+                       is_small ~logger tys paramsno x ugraph
+                     else
+                       false,ugraph
+                  ) cl (true,ugraph1))
+             | _ ->
+                 raise (TypeCheckerFailure
+                         ("Unknown mutual inductive definition:" ^
+                          UriManager.string_of_uri uri))
              )
-          | _ -> raise (AssertFailure "19")
-        )
+         | _ -> raise (AssertFailure "19")
+         )
    | (C.Sort (C.Type _), C.Prod (_,so,_)) when not need_dummy ->
-     (* TASSI: da verificare *)
-       CicReduction.are_convertible context so ind
-   | (_,_) -> false
-  
+       (* TASSI: da verificare *)
+       CicReduction.are_convertible context so ind ugraph
+   | (_,_) -> false,ugraph
+        
 and type_of_branch context argsno need_dummy outtype term constype =
  let module C = Cic in
  let module R = CicReduction in
@@ -1299,115 +1383,157 @@ and type_of_branch context argsno need_dummy outtype term constype =
 metavariable is consitent - up to relocation via the relocation list l -
 with the actual context *)
 
-and check_metasenv_consistency metasenv context canonical_context l =
+
+and check_metasenv_consistency ~logger ?(subst=[]) metasenv context 
+  canonical_context l ugraph 
+=
   let module C = Cic in
   let module R = CicReduction in
   let module S = CicSubstitution in
-   let lifted_canonical_context = 
+  let lifted_canonical_context = 
     let rec aux i =
      function
-        [] -> []
-      | (Some (n,C.Decl t))::tl ->
-         (Some (n,C.Decl (S.lift_meta l (S.lift i t))))::(aux (i+1) tl)
-      | (Some (n,C.Def (t,None)))::tl ->
-         (Some (n,C.Def ((S.lift_meta l (S.lift i t)),None)))::(aux (i+1) tl)
-      | None::tl -> None::(aux (i+1) tl)
-      | (Some (n,C.Def (t,Some ty)))::tl ->
-         (Some (n,C.Def ((S.lift_meta l (S.lift i t)),Some (S.lift_meta l (S.lift i ty)))))::(aux (i+1) tl)
+         [] -> []
+       | (Some (n,C.Decl t))::tl ->
+           (Some (n,C.Decl (S.subst_meta l (S.lift i t))))::(aux (i+1) tl)
+       | (Some (n,C.Def (t,None)))::tl ->
+           (Some (n,C.Def ((S.subst_meta l (S.lift i t)),None)))::(aux (i+1) tl)
+       | None::tl -> None::(aux (i+1) tl)
+       | (Some (n,C.Def (t,Some ty)))::tl ->
+           (Some (n,C.Def ((S.subst_meta l (S.lift i t)),Some (S.subst_meta l (S.lift i ty)))))::(aux (i+1) tl)
     in
      aux 1 canonical_context
    in
-    List.iter2 
-     (fun t ct -> 
-        match (t,ct) with
-         | _,None -> ()
-         | Some t,Some (_,C.Def (ct,_)) ->
-            if not (R.are_convertible context t ct) then
-              raise (TypeCheckerFailure (sprintf
-                "Not well typed metavariable local context: expected a term convertible with %s, found %s"
-                (CicPp.ppterm ct) (CicPp.ppterm t)))
-         | Some t,Some (_,C.Decl ct) ->
-             let type_t = type_of_aux' metasenv context t in
-             if not (R.are_convertible context type_t ct) then
-              raise (TypeCheckerFailure (sprintf
-                "Not well typed metavariable local context: expected a term of type %s, found %s of type %s"
-                (CicPp.ppterm ct) (CicPp.ppterm t) (CicPp.ppterm type_t)))
-         | None, _  ->
-             raise (TypeCheckerFailure
-              "Not well typed metavariable local context: an hypothesis, that is not hidden, is not instantiated")
-     ) l lifted_canonical_context 
+   List.fold_left2 
+     (fun ugraph t ct -> 
+       match (t,ct) with
+       | _,None -> ugraph
+       | Some t,Some (_,C.Def (ct,_)) ->
+          let b,ugraph1 = 
+            R.are_convertible ~subst ~metasenv context t ct ugraph 
+          in
+          if not b then
+            raise 
+              (TypeCheckerFailure 
+                 (sprintf "Not well typed metavariable local context: expected a term convertible with %s, found %s" (CicPp.ppterm ct) (CicPp.ppterm t)))
+          else
+            ugraph1
+       | Some t,Some (_,C.Decl ct) ->
+           let type_t,ugraph1 = 
+            type_of_aux' ~logger ~subst metasenv context t ugraph 
+          in
+          let b,ugraph2 = 
+            R.are_convertible ~subst ~metasenv context type_t ct ugraph1 
+          in
+           if not b then
+             raise (TypeCheckerFailure 
+                     (sprintf "Not well typed metavariable local context: expected a term of type %s, found %s of type %s" 
+                        (CicPp.ppterm ct) (CicPp.ppterm t)
+                        (CicPp.ppterm type_t)))
+          else
+            ugraph2
+       | None, _  ->
+           raise (TypeCheckerFailure
+                   ("Not well typed metavariable local context: "^
+                    "an hypothesis, that is not hidden, is not instantiated"))
+     ) ugraph l lifted_canonical_context 
+     
 
-(* type_of_aux' is just another name (with a different scope) for type_of_aux *)
-and type_of_aux' metasenv context t =
- let rec type_of_aux context =
+(* 
+   type_of_aux' is just another name (with a different scope) 
+   for type_of_aux 
+*)
+
+and type_of_aux' ~logger ?(subst = []) metasenv context t ugraph =
+ let rec type_of_aux ~logger context t ugraph =
   let module C = Cic in
   let module R = CicReduction in
   let module S = CicSubstitution in
   let module U = UriManager in
-   function
+   match t with
       C.Rel n ->
        (try
          match List.nth context (n - 1) with
-            Some (_,C.Decl t) -> S.lift n t
-          | Some (_,C.Def (_,Some ty)) -> S.lift n ty
+            Some (_,C.Decl t) -> S.lift n t,ugraph
+          | Some (_,C.Def (_,Some ty)) -> S.lift n ty,ugraph
           | Some (_,C.Def (bo,None)) ->
              debug_print "##### CASO DA INVESTIGARE E CAPIRE" ;
-             type_of_aux context (S.lift n bo)
-          | None -> raise (TypeCheckerFailure "Reference to deleted hypothesis")
+              type_of_aux ~logger context (S.lift n bo) ugraph
+          | None -> raise 
+             (TypeCheckerFailure "Reference to deleted hypothesis")
         with
         _ ->
           raise (TypeCheckerFailure "unbound variable")
        )
     | C.Var (uri,exp_named_subst) ->
       incr fdebug ;
-      check_exp_named_subst context exp_named_subst ;
-      let ty =
-       CicSubstitution.subst_vars exp_named_subst (type_of_variable uri)
-      in
-       decr fdebug ;
-       ty
+       let ugraph1 = 
+         check_exp_named_subst ~logger ~subst context exp_named_subst ugraph 
+       in 
+       let ty,ugraph2 = type_of_variable ~logger uri ugraph1 in
+       let ty1 = CicSubstitution.subst_vars exp_named_subst ty in
+         decr fdebug ;
+         ty1,ugraph2
     | C.Meta (n,l) -> 
-       let (_,canonical_context,ty) = CicUtil.lookup_meta n metasenv in
-        check_metasenv_consistency metasenv context canonical_context l;
-        CicSubstitution.lift_meta l ty
+       (try
+          let (canonical_context,term,ty) = CicUtil.lookup_subst n subst in
+          let ugraph1 =
+           check_metasenv_consistency ~logger
+             ~subst metasenv context canonical_context l ugraph
+         in
+            (* assuming subst is well typed !!!!! *)
+            ((CicSubstitution.subst_meta l ty), ugraph1)
+              (* type_of_aux context (CicSubstitution.subst_meta l term) *)
+       with CicUtil.Subst_not_found _ ->
+         let (_,canonical_context,ty) = CicUtil.lookup_meta n metasenv in
+          let ugraph1 = 
+           check_metasenv_consistency ~logger
+             ~subst metasenv context canonical_context l ugraph
+         in
+            ((CicSubstitution.subst_meta l ty),ugraph1))
       (* TASSI: CONSTRAINTS *)
     | C.Sort (C.Type t) -> 
        let t' = CicUniv.fresh() in
-        if not (CicUniv.add_gt t' t ) then
-          assert false (* t' is fresh! an error in CicUniv *)
-        else
-          C.Sort (C.Type t')
+       let ugraph1 = CicUniv.add_gt t' t ugraph in
+         (C.Sort (C.Type t')),ugraph1
       (* TASSI: CONSTRAINTS *)
-    | C.Sort s -> C.Sort (C.Type (CicUniv.fresh ()))
+    | C.Sort s -> (C.Sort (C.Type (CicUniv.fresh ()))),ugraph
     | C.Implicit _ -> raise (AssertFailure "21")
     | C.Cast (te,ty) as t ->
-       let _ = type_of_aux context ty in
-        if R.are_convertible context (type_of_aux context te) ty then
-          ty
-        else
-          raise (TypeCheckerFailure
-            (sprintf "Invalid cast %s" (CicPp.ppterm t)))
+       let _,ugraph1 = type_of_aux ~logger context ty ugraph in
+       let ty_te,ugraph2 = type_of_aux ~logger context te ugraph1 in
+       let b,ugraph3 = 
+        R.are_convertible ~subst ~metasenv context ty_te ty ugraph2 
+       in
+        if b then
+           ty,ugraph3
+        else
+           raise (TypeCheckerFailure
+                   (sprintf "Invalid cast %s" (CicPp.ppterm t)))
     | C.Prod (name,s,t) ->
-       let sort1 = type_of_aux context s
-       and sort2 = type_of_aux ((Some (name,(C.Decl s)))::context) t in
-        sort_of_prod context (name,s) (sort1,sort2)
+       let sort1,ugraph1 = type_of_aux ~logger context s ugraph in
+       let sort2,ugraph2 = 
+        type_of_aux ~logger  ((Some (name,(C.Decl s)))::context) t ugraph1 
+       in
+       sort_of_prod ~subst context (name,s) (sort1,sort2) ugraph2
    | C.Lambda (n,s,t) ->
-       let sort1 = type_of_aux context s in
-       (match R.whd context sort1 with
+       let sort1,ugraph1 = type_of_aux ~logger context s ugraph in
+       (match R.whd ~subst context sort1 with
            C.Meta _
          | C.Sort _ -> ()
          | _ ->
            raise
             (TypeCheckerFailure (sprintf
-              "Not well-typed lambda-abstraction: the source %s should be a
-               type; instead it is a term of type %s" (CicPp.ppterm s)
+              "Not well-typed lambda-abstraction: the source %s should be a type; instead it is a term of type %s" (CicPp.ppterm s)
                 (CicPp.ppterm sort1)))
        ) ;
-       let type2 = type_of_aux ((Some (n,(C.Decl s)))::context) t in
-        C.Prod (n,s,type2)
+       let type2,ugraph2 = 
+        type_of_aux ~logger ((Some (n,(C.Decl s)))::context) t ugraph1 
+       in
+        (C.Prod (n,s,type2)),ugraph2
    | C.LetIn (n,s,t) ->
       (* only to check if s is well-typed *)
-      let ty = type_of_aux context s in
+      let ty,ugraph1 = type_of_aux ~logger context s ugraph in
        (* The type of a LetIn is a LetIn. Extremely slow since the computed
           LetIn is later reduced and maybe also re-checked.
        (C.LetIn (n,s, type_of_aux ((Some (n,(C.Def s)))::context) t))
@@ -1420,309 +1546,429 @@ and type_of_aux' metasenv context t =
        *)
        (* One-step LetIn reduction. Even faster than the previous solution.
           Moreover the inferred type is closer to the expected one. *)
-       (CicSubstitution.subst s
-        (type_of_aux ((Some (n,(C.Def (s,Some ty))))::context) t))
+       let ty1,ugraph2 = 
+        type_of_aux ~logger 
+          ((Some (n,(C.Def (s,Some ty))))::context) t ugraph1 
+       in
+       (CicSubstitution.subst s ty1),ugraph2
    | C.Appl (he::tl) when List.length tl > 0 ->
-      let hetype = type_of_aux context he
-      and tlbody_and_type = List.map (fun x -> (x, type_of_aux context x)) tl in
-       eat_prods context hetype tlbody_and_type
+       let hetype,ugraph1 = type_of_aux ~logger context he ugraph in
+       let tlbody_and_type,ugraph2 = 
+        List.fold_right (
+          fun x (l,ugraph) -> 
+            let ty,ugraph1 = type_of_aux ~logger context x ugraph in
+            let _,ugraph1 = type_of_aux ~logger  context ty ugraph1 in
+              ((x,ty)::l,ugraph1)) 
+          tl ([],ugraph1) 
+       in
+        (* TASSI: questa c'era nel mio... ma non nel CVS... *)
+        (* let _,ugraph2 = type_of_aux context hetype ugraph2 in *)
+        eat_prods ~subst context hetype tlbody_and_type ugraph2
    | C.Appl _ -> raise (AssertFailure "Appl: no arguments")
    | C.Const (uri,exp_named_subst) ->
-      incr fdebug ;
-      check_exp_named_subst context exp_named_subst ;
-      let cty =
-       CicSubstitution.subst_vars exp_named_subst (type_of_constant uri)
-      in
-       decr fdebug ;
-       cty
+       incr fdebug ;
+       let ugraph1 = 
+        check_exp_named_subst ~logger ~subst  context exp_named_subst ugraph 
+       in
+       let cty,ugraph2 = type_of_constant ~logger uri ugraph1 in
+       let cty1 =
+        CicSubstitution.subst_vars exp_named_subst cty
+       in
+        decr fdebug ;
+        cty1,ugraph2
    | C.MutInd (uri,i,exp_named_subst) ->
       incr fdebug ;
-      check_exp_named_subst context exp_named_subst ;
-      let cty =
-       CicSubstitution.subst_vars exp_named_subst
-        (type_of_mutual_inductive_defs uri i)
-      in
-       decr fdebug ;
-       cty
+       let ugraph1 = 
+        check_exp_named_subst ~logger  ~subst context exp_named_subst ugraph 
+       in
+        (* TASSI: da me c'era anche questa, ma in CVS no *)
+       let mty,ugraph2 = type_of_mutual_inductive_defs ~logger uri i ugraph1 in
+        (* fine parte dubbia *)
+       let cty =
+        CicSubstitution.subst_vars exp_named_subst mty
+       in
+        decr fdebug ;
+        cty,ugraph2
    | C.MutConstruct (uri,i,j,exp_named_subst) ->
-      check_exp_named_subst context exp_named_subst ;
-      let cty =
-       CicSubstitution.subst_vars exp_named_subst
-        (type_of_mutual_inductive_constr uri i j)
-      in
-       cty
+       let ugraph1 = 
+        check_exp_named_subst ~logger ~subst context exp_named_subst ugraph 
+       in
+        (* TASSI: idem come sopra *)
+       let mty,ugraph2 = 
+        type_of_mutual_inductive_constr ~logger uri i j ugraph1 
+       in
+       let cty =
+        CicSubstitution.subst_vars exp_named_subst mty
+       in
+        cty,ugraph2
    | C.MutCase (uri,i,outtype,term,pl) ->
-      let outsort = type_of_aux context outtype in
+      let outsort,ugraph1 = type_of_aux ~logger context outtype ugraph in
       let (need_dummy, k) =
-       let rec guess_args context t =
-         let outtype = CicReduction.whd context t in
-         match outtype with
-           C.Sort _ -> (true, 0)
-         | C.Prod (name, s, t) ->
-            let (b, n) = guess_args ((Some (name,(C.Decl s)))::context) t in
-             if n = 0 then
-              (* last prod before sort *)
-              match CicReduction.whd context s with
+      let rec guess_args context t =
+        let outtype = CicReduction.whd ~subst context t in
+          match outtype with
+              C.Sort _ -> (true, 0)
+            | C.Prod (name, s, t) ->
+               let (b, n) = 
+                 guess_args ((Some (name,(C.Decl s)))::context) t in
+                 if n = 0 then
+                 (* last prod before sort *)
+                   match CicReduction.whd ~subst context s with
 (*CSC: for _ see comment below about the missing named_exp_subst ?????????? *)
-                 C.MutInd (uri',i',_) when U.eq uri' uri && i' = i ->
-                  (false, 1)
+                       C.MutInd (uri',i',_) when U.eq uri' uri && i' = i ->
+                         (false, 1)
 (*CSC: for _ see comment below about the missing named_exp_subst ?????????? *)
-               | C.Appl ((C.MutInd (uri',i',_)) :: _)
-                  when U.eq uri' uri && i' = i -> (false, 1)
-               | _ -> (true, 1)
-             else
-              (b, n + 1)
-         | _ ->
-             raise (TypeCheckerFailure (sprintf
-              "Malformed case analasys' output type %s" (CicPp.ppterm outtype)))
-       in
-        (*CSC whd non serve dopo type_of_aux ? *)
-        let (b, k) = guess_args context outsort in
-         if not b then (b, k - 1) else (b, k)
+                     | C.Appl ((C.MutInd (uri',i',_)) :: _)
+                         when U.eq uri' uri && i' = i -> (false, 1)
+                     | _ -> (true, 1)
+                 else
+                   (b, n + 1)
+            | _ ->
+               raise 
+                 (TypeCheckerFailure 
+                    (sprintf
+                       "Malformed case analasys' output type %s" 
+                       (CicPp.ppterm outtype)))
       in
-      let (parameters, arguments, exp_named_subst) =
-        match R.whd context (type_of_aux context term) with
+(*
+      let (parameters, arguments, exp_named_subst),ugraph2 =
+       let ty,ugraph2 = type_of_aux context term ugraph1 in
+          match R.whd context ty with
            (*CSC manca il caso dei CAST *)
 (*CSC: ma servono i parametri (uri,i)? Se si', perche' non serve anche il *)
 (*CSC: parametro exp_named_subst? Se no, perche' non li togliamo?         *)
 (*CSC: Hint: nella DTD servono per gli stylesheet.                        *)
-           C.MutInd (uri',i',exp_named_subst) as typ ->
-            if U.eq uri uri' && i = i' then ([],[],exp_named_subst)
-            else raise (TypeCheckerFailure (sprintf
-              "Case analysys: analysed term type is %s, but is expected to be (an application of) %s#1/%d{_}"
-              (CicPp.ppterm typ) (U.string_of_uri uri) i))
-         | C.Appl ((C.MutInd (uri',i',exp_named_subst) as typ):: tl) as typ' ->
-            if U.eq uri uri' && i = i' then
-             let params,args =
-              split tl (List.length tl - k)
-             in params,args,exp_named_subst
-            else raise (TypeCheckerFailure (sprintf
-              "Case analysys: analysed term type is %s, but is expected to be (an application of) %s#1/%d{_}"
-              (CicPp.ppterm typ') (U.string_of_uri uri) i))
-         | _ ->
-             raise (TypeCheckerFailure (sprintf
-               "Case analysis: analysed term %s is not an inductive one"
-                (CicPp.ppterm term)))
+              C.MutInd (uri',i',exp_named_subst) as typ ->
+               if U.eq uri uri' && i = i' then 
+                 ([],[],exp_named_subst),ugraph2
+               else 
+                 raise 
+                   (TypeCheckerFailure 
+                      (sprintf
+                         ("Case analysys: analysed term type is %s, but is expected to be (an application of) %s#1/%d{_}")
+                         (CicPp.ppterm typ) (U.string_of_uri uri) i))
+            | C.Appl 
+               ((C.MutInd (uri',i',exp_named_subst) as typ):: tl) as typ' ->
+               if U.eq uri uri' && i = i' then
+                 let params,args =
+                   split tl (List.length tl - k)
+                 in (params,args,exp_named_subst),ugraph2
+               else 
+                 raise 
+                   (TypeCheckerFailure 
+                      (sprintf 
+                         ("Case analysys: analysed term type is %s, "^
+                          "but is expected to be (an application of) "^
+                          "%s#1/%d{_}")
+                         (CicPp.ppterm typ') (U.string_of_uri uri) i))
+            | _ ->
+               raise 
+                 (TypeCheckerFailure 
+                    (sprintf
+                       ("Case analysis: "^
+                        "analysed term %s is not an inductive one")
+                       (CicPp.ppterm term)))
+*)
+      let (b, k) = guess_args context outsort in
+         if not b then (b, k - 1) else (b, k) in
+      let (parameters, arguments, exp_named_subst),ugraph2 =
+       let ty,ugraph2 = type_of_aux ~logger context term ugraph1 in
+        match R.whd ~subst context ty with
+            C.MutInd (uri',i',exp_named_subst) as typ ->
+              if U.eq uri uri' && i = i' then 
+               ([],[],exp_named_subst),ugraph2
+              else raise 
+               (TypeCheckerFailure 
+                  (sprintf
+                     ("Case analysys: analysed term type is %s (%s#1/%d{_}), but is expected to be (an application of) %s#1/%d{_}")
+                     (CicPp.ppterm typ) (U.string_of_uri uri') i' (U.string_of_uri uri) i))
+          | C.Appl 
+             ((C.MutInd (uri',i',exp_named_subst) as typ):: tl) as typ' ->
+              if U.eq uri uri' && i = i' then
+               let params,args =
+                 split tl (List.length tl - k)
+               in (params,args,exp_named_subst),ugraph2
+              else raise 
+               (TypeCheckerFailure 
+                  (sprintf
+                     ("Case analysys: analysed term type is %s (%s#1/%d{_}), but is expected to be (an application of) %s#1/%d{_}")
+                     (CicPp.ppterm typ) (U.string_of_uri uri') i' (U.string_of_uri uri) i))
+          | _ ->
+              raise 
+               (TypeCheckerFailure 
+                  (sprintf
+                     "Case analysis: analysed term %s is not an inductive one"
+                      (CicPp.ppterm term)))
       in
-       (* let's control if the sort elimination is allowed: [(I q1 ... qr)|B] *)
-       let sort_of_ind_type =
+       (* 
+          let's control if the sort elimination is allowed: 
+          [(I q1 ... qr)|B] 
+       *)
+      let sort_of_ind_type =
         if parameters = [] then
-         C.MutInd (uri,i,exp_named_subst)
+          C.MutInd (uri,i,exp_named_subst)
         else
-         C.Appl ((C.MutInd (uri,i,exp_named_subst))::parameters)
-       in
-        if not (check_allowed_sort_elimination context uri i need_dummy
-         sort_of_ind_type (type_of_aux context sort_of_ind_type) outsort)
-        then
-         raise
+          C.Appl ((C.MutInd (uri,i,exp_named_subst))::parameters)
+      in
+      let type_of_sort_of_ind_ty,ugraph3 = 
+       type_of_aux ~logger context sort_of_ind_type ugraph2 in
+      let b,ugraph4 = 
+       check_allowed_sort_elimination ~logger  context uri i need_dummy
+         sort_of_ind_type type_of_sort_of_ind_ty outsort ugraph3 
+      in
+       if not b then
+        raise
           (TypeCheckerFailure ("Case analasys: sort elimination not allowed"));
         (* let's check if the type of branches are right *)
-        let parsno =
-         match CicEnvironment.get_cooked_obj ~trust:false uri with
-            C.InductiveDefinition (_,_,parsno) -> parsno
+      let parsno =
+        let obj,_ =
+          try
+            CicEnvironment.get_cooked_obj ~trust:false CicUniv.empty_ugraph uri
+          with Not_found -> assert false
+        in
+        match obj with
+            C.InductiveDefinition (_,_,parsno,_) -> parsno
           | _ ->
               raise (TypeCheckerFailure
                 ("Unknown mutual inductive definition:" ^
-                UriManager.string_of_uri uri))
-        in
-         let (_,branches_ok) =
-          List.fold_left
-           (fun (j,b) p ->
-             let cons =
-              if parameters = [] then
-               (C.MutConstruct (uri,i,j,exp_named_subst))
-              else
-               (C.Appl (C.MutConstruct (uri,i,j,exp_named_subst)::parameters))
-             in
-(*
-              (j + 1, b &&
-*)
-              (j + 1,
-let res = b &&
-               R.are_convertible context (type_of_aux context p)
-                (type_of_branch context parsno need_dummy outtype cons
-                  (type_of_aux context cons))
-in if not res then debug_print ("#### " ^ CicPp.ppterm (type_of_aux context p) ^ " <==> " ^ CicPp.ppterm (type_of_branch context parsno need_dummy outtype cons (type_of_aux context cons))) ; res
-              )
-           ) (1,true) pl
+                  UriManager.string_of_uri uri))
+       in
+      let (_,branches_ok,ugraph5) =
+        List.fold_left
+          (fun (j,b,ugraph) p ->
+           if b then
+              let cons =
+               if parameters = [] then
+                 (C.MutConstruct (uri,i,j,exp_named_subst))
+               else
+                 (C.Appl 
+                    (C.MutConstruct (uri,i,j,exp_named_subst)::parameters))
+              in
+             let ty_p,ugraph1 = type_of_aux ~logger context p ugraph in
+             let ty_cons,ugraph3 = type_of_aux ~logger context cons ugraph1 in
+             (* 2 is skipped *)
+             let ty_branch = 
+               type_of_branch context parsno need_dummy outtype cons 
+                 ty_cons in
+             let b1,ugraph4 =
+               R.are_convertible 
+                 ~subst ~metasenv context ty_p ty_branch ugraph3 
+             in 
+             if not b1 then
+               debug_print 
+                 ("#### " ^ CicPp.ppterm ty_p ^ 
+                 " <==> " ^ CicPp.ppterm ty_branch); 
+             (j + 1,b1,ugraph4)
+           else
+             (j,false,ugraph)
+          ) (1,true,ugraph4) pl
          in
           if not branches_ok then
            raise
             (TypeCheckerFailure "Case analysys: wrong branch type");
-          if not need_dummy then
-           C.Appl ((outtype::arguments)@[term])
-          else if arguments = [] then
-           outtype
-          else
-           C.Appl (outtype::arguments)
+          let arguments =
+           if not need_dummy then outtype::arguments@[term]
+           else outtype::arguments in
+          let outtype =
+           if arguments = [] then outtype
+           else CicReduction.head_beta_reduce (C.Appl arguments)
+          in
+           outtype,ugraph5
    | C.Fix (i,fl) ->
-      let types_times_kl =
-       List.rev
-        (List.map
-          (fun (n,k,ty,_) ->
-            let _ = type_of_aux context ty in
-             (Some (C.Name n,(C.Decl ty)),k)) fl)
+      let types_times_kl,ugraph1 =
+       (* WAS: list rev list map *)
+        List.fold_left
+          (fun (l,ugraph) (n,k,ty,_) ->
+            let _,ugraph1 = type_of_aux ~logger context ty ugraph in
+            ((Some (C.Name n,(C.Decl ty)),k)::l,ugraph1)
+         ) ([],ugraph) fl
       in
       let (types,kl) = List.split types_times_kl in
-       let len = List.length types in
-        List.iter
-         (fun (name,x,ty,bo) ->
-           if
-            (R.are_convertible (types@context) (type_of_aux (types@context) bo)
-             (CicSubstitution.lift len ty))
-           then
-            begin
-             let (m, eaten, context') =
-              eat_lambdas (types @ context) (x + 1) bo
-             in
-              (*let's control the guarded by destructors conditions D{f,k,x,M}*)
-              if
-               not
-                (guarded_by_destructors context' eaten (len + eaten) kl 1 [] m)
-              then
-               raise
-                (TypeCheckerFailure ("Fix: not guarded by destructors"))
-            end
-           else
-            raise (TypeCheckerFailure ("Fix: ill-typed bodies"))
-         ) fl ;
-      
-        (*CSC: controlli mancanti solo su D{f,k,x,M} *)
-        let (_,_,ty,_) = List.nth fl i in
-        ty
+      let len = List.length types in
+      let ugraph2 = 
+       List.fold_left
+          (fun ugraph (name,x,ty,bo) ->
+            let ty_bo,ugraph1 = 
+              type_of_aux ~logger (types@context) bo ugraph 
+            in
+            let b,ugraph2 = 
+              R.are_convertible ~subst ~metasenv (types@context) 
+                ty_bo (CicSubstitution.lift len ty) ugraph1 in
+              if b then
+                begin
+                  let (m, eaten, context') =
+                    eat_lambdas ~subst (types @ context) (x + 1) bo
+                  in
+                    (*
+                      let's control the guarded by 
+                      destructors conditions D{f,k,x,M}
+                    *)
+                    if not (guarded_by_destructors context' eaten 
+                              (len + eaten) kl 1 [] m) then
+                      raise
+                        (TypeCheckerFailure 
+                           ("Fix: not guarded by destructors"))
+                    else
+                      ugraph2
+                end
+               else
+                raise (TypeCheckerFailure ("Fix: ill-typed bodies"))
+          ) ugraph1 fl in
+       (*CSC: controlli mancanti solo su D{f,k,x,M} *)
+      let (_,_,ty,_) = List.nth fl i in
+       ty,ugraph2
    | C.CoFix (i,fl) ->
-      let types =
-       List.rev
-        (List.map
-          (fun (n,ty,_) -> 
-            let _ = type_of_aux context ty in Some (C.Name n,(C.Decl ty))) fl)
-      in
+       let types,ugraph1 =
+        List.fold_left
+          (fun (l,ugraph) (n,ty,_) -> 
+              let _,ugraph1 = 
+               type_of_aux ~logger context ty ugraph in 
+               (Some (C.Name n,(C.Decl ty))::l,ugraph1)
+          ) ([],ugraph) fl
+       in
        let len = List.length types in
-        List.iter
-         (fun (_,ty,bo) ->
-           if
-            (R.are_convertible (types @ context)
-             (type_of_aux (types @ context) bo) (CicSubstitution.lift len ty))
-           then
-            begin
-             (* let's control that the returned type is coinductive *)
-             match returns_a_coinductive context ty with
-                None ->
-                 raise
-                  (TypeCheckerFailure
-                    ("CoFix: does not return a coinductive type"))
-              | Some uri ->
-                 (*let's control the guarded by constructors conditions C{f,M}*)
-                 if
-                  not
-                   (guarded_by_constructors (types @ context) 0 len false bo
-                     [] uri)
-                 then
-                  raise
-                   (TypeCheckerFailure ("CoFix: not guarded by constructors"))
-            end
-           else
-            raise
-             (TypeCheckerFailure ("CoFix: ill-typed bodies"))
-         ) fl ;
-      
-        let (_,ty,_) = List.nth fl i in
-         ty
-
- and check_exp_named_subst context =
-  let rec check_exp_named_subst_aux substs =
-   function
-      [] -> ()
-    | ((uri,t) as subst)::tl ->
-       let typeofvar =
-        CicSubstitution.subst_vars substs (type_of_variable uri) in
-(* CSC: this test should not exist
-       (match CicEnvironment.get_cooked_obj ~trust:false uri with
-           Cic.Variable (_,Some bo,_,_) ->
-            raise
-             (TypeCheckerFailure
-               ("A variable with a body can not be explicit substituted"))
-         | Cic.Variable (_,None,_,_) -> ()
-         | _ ->
-            raise (TypeCheckerFailure
-              ("Unknown variable definition:" ^
-              UriManager.string_of_uri uri))
-       ) ;
-*)
-       let typeoft = type_of_aux context t in
-        if CicReduction.are_convertible context typeoft typeofvar then
-         check_exp_named_subst_aux (substs@[subst]) tl
-        else
-         begin
-          CicReduction.fdebug := 0 ;
-          ignore (CicReduction.are_convertible context typeoft typeofvar) ;
-          fdebug := 0 ;
-          debug typeoft [typeofvar] ;
-          raise (TypeCheckerFailure "Wrong Explicit Named Substitution")
-         end
-  in
-   check_exp_named_subst_aux []
+       let ugraph2 = 
+        List.fold_left
+           (fun ugraph (_,ty,bo) ->
+             let ty_bo,ugraph1 = 
+               type_of_aux ~logger (types @ context) bo ugraph 
+             in
+             let b,ugraph2 = 
+               R.are_convertible ~subst ~metasenv (types @ context) ty_bo
+                 (CicSubstitution.lift len ty) ugraph1 
+             in
+               if b then
+                 begin
+                   (* let's control that the returned type is coinductive *)
+                   match returns_a_coinductive context ty with
+                       None ->
+                         raise
+                         (TypeCheckerFailure
+                            ("CoFix: does not return a coinductive type"))
+                     | Some uri ->
+                         (*
+                           let's control the guarded by constructors 
+                           conditions C{f,M}
+                         *)
+                         if not (guarded_by_constructors (types @ context) 
+                                   0 len false bo [] uri) then
+                           raise
+                             (TypeCheckerFailure 
+                                ("CoFix: not guarded by constructors"))
+                         else
+                         ugraph2
+                 end
+               else
+                 raise
+                   (TypeCheckerFailure ("CoFix: ill-typed bodies"))
+           ) ugraph1 fl 
+       in
+       let (_,ty,_) = List.nth fl i in
+        ty,ugraph2
 
- and sort_of_prod context (name,s) (t1, t2) =
+ and check_exp_named_subst ~logger ?(subst = []) context ugraph =
+   let rec check_exp_named_subst_aux ~logger esubsts l ugraph =
+     match l with
+        [] -> ugraph
+       | ((uri,t) as item)::tl ->
+          let ty_uri,ugraph1 = type_of_variable ~logger uri ugraph in 
+          let typeofvar =
+             CicSubstitution.subst_vars esubsts ty_uri in
+          let typeoft,ugraph2 = type_of_aux ~logger context t ugraph1 in
+          let b,ugraph3 =
+             CicReduction.are_convertible ~subst ~metasenv
+              context typeoft typeofvar ugraph2 
+          in
+            if b then
+               check_exp_named_subst_aux ~logger (esubsts@[item]) tl ugraph3
+             else
+               begin
+                CicReduction.fdebug := 0 ;
+                ignore 
+                  (CicReduction.are_convertible 
+                     ~subst ~metasenv context typeoft typeofvar ugraph2) ;
+                fdebug := 0 ;
+                debug typeoft [typeofvar] ;
+                raise (TypeCheckerFailure "Wrong Explicit Named Substitution")
+               end
+   in
+     check_exp_named_subst_aux ~logger [] ugraph 
+       
+ and sort_of_prod ?(subst = []) context (name,s) (t1, t2) ugraph =
   let module C = Cic in
-   let t1' = CicReduction.whd context t1 in
-   let t2' = CicReduction.whd ((Some (name,C.Decl s))::context) t2 in
+   let t1' = CicReduction.whd ~subst context t1 in
+   let t2' = CicReduction.whd ~subst ((Some (name,C.Decl s))::context) t2 in
    match (t1', t2') with
       (C.Sort s1, C.Sort s2)
         when (s2 = C.Prop or s2 = C.Set or s2 = C.CProp) -> 
          (* different from Coq manual!!! *)
-         C.Sort s2
+         C.Sort s2,ugraph
     | (C.Sort (C.Type t1), C.Sort (C.Type t2)) -> 
       (* TASSI: CONSRTAINTS: the same in doubletypeinference, cicrefine *)
        let t' = CicUniv.fresh() in
-       if not (CicUniv.add_ge t' t1) || not (CicUniv.add_ge t' t2) then
-         assert false ; (* not possible, error in CicUniv *)
-       C.Sort (C.Type t')
+       let ugraph1 = CicUniv.add_ge t' t1 ugraph in
+       let ugraph2 = CicUniv.add_ge t' t2 ugraph1 in
+       C.Sort (C.Type t'),ugraph2
     | (C.Sort _,C.Sort (C.Type t1)) -> 
         (* TASSI: CONSRTAINTS: the same in doubletypeinference, cicrefine *)
-        C.Sort (C.Type t1) (* c'e' bisogno di un fresh? *)
-    | (C.Meta _, C.Sort _) -> t2'
+        C.Sort (C.Type t1),ugraph (* c'e' bisogno di un fresh? *)
+    | (C.Meta _, C.Sort _) -> t2',ugraph
     | (C.Meta _, (C.Meta (_,_) as t))
     | (C.Sort _, (C.Meta (_,_) as t)) when CicUtil.is_closed t ->
-        t2'
+        t2',ugraph
     | (_,_) -> raise (TypeCheckerFailure (sprintf
         "Prod: expected two sorts, found = %s, %s" (CicPp.ppterm t1')
           (CicPp.ppterm t2')))
 
- and eat_prods context hetype =
-  (*CSC: siamo sicuri che le are_convertible non lavorino con termini non *)
-  (*CSC: cucinati                                                         *)
-  function
-     [] -> hetype
-   | (hete, hety)::tl ->
-    (match (CicReduction.whd context hetype) with
-        Cic.Prod (n,s,t) ->
-         if CicReduction.are_convertible context hety s then
-          (CicReduction.fdebug := -1 ;
-           eat_prods context (CicSubstitution.subst hete t) tl
-          )
-         else
-          begin
-           CicReduction.fdebug := 0 ;
-           ignore (CicReduction.are_convertible context s hety) ;
-           fdebug := 0 ;
-           debug s [hety] ;
-           raise (TypeCheckerFailure (sprintf
-            "Appl: wrong parameter-type, expected %s, found %s"
-            (CicPp.ppterm hetype) (CicPp.ppterm s)))
-          end
-      | _ ->
-          raise (TypeCheckerFailure
-            "Appl: this is not a function, it cannot be applied")
-    )
+ and eat_prods ?(subst = []) context hetype l ugraph =
+   (*CSC: siamo sicuri che le are_convertible non lavorino con termini non *)
+   (*CSC: cucinati                                                         *)
+   match l with
+       [] -> hetype,ugraph
+     | (hete, hety)::tl ->
+        (match (CicReduction.whd ~subst context hetype) with 
+              Cic.Prod (n,s,t) ->
+               let b,ugraph1 = 
+                 CicReduction.are_convertible 
+                   ~subst ~metasenv context hety s ugraph 
+               in      
+                 if b then
+                   begin
+                     CicReduction.fdebug := -1 ;
+                     eat_prods ~subst context 
+                       (CicSubstitution.subst hete t) tl ugraph1
+                       (*TASSI: not sure *)
+                   end
+                 else
+                   begin
+                     CicReduction.fdebug := 0 ;
+                     ignore (CicReduction.are_convertible 
+                               ~subst ~metasenv context s hety ugraph) ;
+                     fdebug := 0 ;
+                     debug s [hety] ;
+                     raise 
+                       (TypeCheckerFailure 
+                          (sprintf
+                             ("Appl: wrong parameter-type, expected %s, found %s")
+                             (CicPp.ppterm hetype) (CicPp.ppterm s)))
+                   end
+           | _ ->
+               raise (TypeCheckerFailure
+                        "Appl: this is not a function, it cannot be applied")
+        )
 
  and returns_a_coinductive context ty =
   let module C = Cic in
    match CicReduction.whd context ty with
       C.MutInd (uri,i,_) ->
        (*CSC: definire una funzioncina per questo codice sempre replicato *)
-       (match CicEnvironment.get_cooked_obj ~trust:false uri with
-           C.InductiveDefinition (itl,_,_) ->
+        let obj,_ =
+          try
+            CicEnvironment.get_cooked_obj ~trust:false CicUniv.empty_ugraph uri
+          with Not_found -> assert false
+        in
+        (match obj with
+           C.InductiveDefinition (itl,_,_,_) ->
             let (_,is_inductive,_,_) = List.nth itl i in
              if is_inductive then None else (Some uri)
          | _ ->
@@ -1731,8 +1977,9 @@ in if not res then debug_print ("#### " ^ CicPp.ppterm (type_of_aux context p) ^
               UriManager.string_of_uri uri))
         )
     | C.Appl ((C.MutInd (uri,i,_))::_) ->
-       (match CicEnvironment.get_obj uri with
-           C.InductiveDefinition (itl,_,_) ->
+       (let o,_ = CicEnvironment.get_obj CicUniv.empty_ugraph uri in
+        match o with
+           C.InductiveDefinition (itl,_,_,_) ->
             let (_,is_inductive,_,_) = List.nth itl i in
              if is_inductive then None else (Some uri)
          | _ ->
@@ -1749,90 +1996,139 @@ in if not res then debug_print ("#### " ^ CicPp.ppterm (type_of_aux context p) ^
 debug_print ("INIZIO TYPE_OF_AUX " ^ CicPp.ppterm t) ; flush stderr ;
 let res =
 *)
-  type_of_aux context t
+  type_of_aux ~logger context t ugraph
 (*
 in debug_print "FINE TYPE_OF_AUX" ; flush stderr ; res
 *)
 
 (* is a small constructor? *)
 (*CSC: ottimizzare calcolando staticamente *)
-and is_small context paramsno c =
- let rec is_small_aux context c =
+and is_small ~logger context paramsno c ugraph =
+ let rec is_small_aux ~logger context c ugraph =
   let module C = Cic in
    match CicReduction.whd context c with
       C.Prod (n,so,de) ->
        (*CSC: [] is an empty metasenv. Is it correct? *)
-       let s = type_of_aux' [] context so in
-        (s = C.Sort C.Prop || s = C.Sort C.Set || s = C.Sort C.CProp) &&
-        is_small_aux ((Some (n,(C.Decl so)))::context) de
-    | _ -> true (*CSC: we trust the type-checker *)
+       let s,ugraph1 = type_of_aux' ~logger [] context so ugraph in
+       let b = (s = C.Sort C.Prop || s = C.Sort C.Set || s = C.Sort C.CProp) in
+       if b then
+         is_small_aux ~logger ((Some (n,(C.Decl so)))::context) de ugraph1
+       else 
+                false,ugraph1
+    | _ -> true,ugraph (*CSC: we trust the type-checker *)
  in
   let (context',dx) = split_prods context paramsno c in
-   is_small_aux context' dx
+   is_small_aux ~logger context' dx ugraph
 
-and type_of t =
+and type_of ~logger t ugraph =
 (*CSC
 debug_print ("INIZIO TYPE_OF_AUX' " ^ CicPp.ppterm t) ; flush stderr ;
 let res =
 *)
- type_of_aux' [] [] t
+ type_of_aux' ~logger [] [] t ugraph 
 (*CSC
 in debug_print "FINE TYPE_OF_AUX'" ; flush stderr ; res
 *)
 ;;
 
-(* tassi FIXME: not sure where is this called... no history here... *)
+let typecheck_obj0 ~logger uri ugraph =
+ let module C = Cic in
+  function
+     C.Constant (_,Some te,ty,_,_) ->
+      let _,ugraph = type_of ~logger ty ugraph in
+      let ty_te,ugraph = type_of ~logger te ugraph in
+      let b,ugraph = (CicReduction.are_convertible [] ty_te ty ugraph) in
+       if not b then
+         raise (TypeCheckerFailure
+          ("the type of the body is not the one expected"))
+       else
+        ugraph
+   | C.Constant (_,None,ty,_,_) ->
+      (* only to check that ty is well-typed *)
+      let _,ugraph = type_of ~logger ty ugraph in
+       ugraph
+   | C.CurrentProof (_,conjs,te,ty,_,_) ->
+      let _,ugraph =
+       List.fold_left
+        (fun (metasenv,ugraph) ((_,context,ty) as conj) ->
+          let _,ugraph = 
+           type_of_aux' ~logger metasenv context ty ugraph 
+          in
+           metasenv @ [conj],ugraph
+        ) ([],ugraph) conjs
+      in
+       let _,ugraph = type_of_aux' ~logger conjs [] ty ugraph in
+       let type_of_te,ugraph = 
+        type_of_aux' ~logger conjs [] te ugraph
+       in
+       let b,ugraph = CicReduction.are_convertible [] type_of_te ty ugraph in
+        if not b then
+          raise (TypeCheckerFailure (sprintf
+           "the current proof is not well typed because the type %s of the body is not convertible to the declared type %s"
+           (CicPp.ppterm type_of_te) (CicPp.ppterm ty)))
+        else
+         ugraph
+   | C.Variable (_,bo,ty,_,_) ->
+      (* only to check that ty is well-typed *)
+      let _,ugraph = type_of ~logger ty ugraph in
+       (match bo with
+           None -> ugraph
+         | Some bo ->
+            let ty_bo,ugraph = type_of ~logger bo ugraph in
+           let b,ugraph = CicReduction.are_convertible [] ty_bo ty ugraph in
+             if not b then
+              raise (TypeCheckerFailure
+               ("the body is not the one expected"))
+             else
+              ugraph
+            )
+   | (C.InductiveDefinition _ as obj) ->
+      check_mutual_inductive_defs ~logger uri obj ugraph
+
 let typecheck uri =
  let module C = Cic in
  let module R = CicReduction in
  let module U = UriManager in
-  (*match CicEnvironment.is_type_checked ~trust:false uri with*)
-  match CicEnvironment.is_type_checked ~trust:true uri with
-     CicEnvironment.CheckedObj cobj -> cobj
+ let logger = new CicLogger.logger in
+   (* ??? match CicEnvironment.is_type_checked ~trust:true uri with ???? *)
+   match CicEnvironment.is_type_checked ~trust:false CicUniv.empty_ugraph uri with
+     CicEnvironment.CheckedObj (cobj,ugraph') -> 
+       (* debug_print ("NON-INIZIO A TYPECHECKARE " ^ U.string_of_uri uri);*)
+       cobj,ugraph'
    | CicEnvironment.UncheckedObj uobj ->
       (* let's typecheck the uncooked object *)
-      CicLogger.log (`Start_type_checking uri) ;
-      CicUniv.directly_to_env_begin ();
-      (match uobj with
-          C.Constant (_,Some te,ty,_) ->
-           let _ = type_of ty in
-            if not (R.are_convertible [] (type_of te ) ty) then
-              raise (TypeCheckerFailure
-                ("Unknown constant:" ^ U.string_of_uri uri))
-        | C.Constant (_,None,ty,_) ->
-          (* only to check that ty is well-typed *)
-          let _ = type_of ty in ()
-        | C.CurrentProof (_,conjs,te,ty,_) ->
-           let _ =
-            List.fold_left
-             (fun metasenv ((_,context,ty) as conj) ->
-               ignore (type_of_aux' metasenv context ty) ;
-               metasenv @ [conj]
-             ) [] conjs
-           in
-            let _ = type_of_aux' conjs [] ty in
-            let type_of_te = type_of_aux' conjs [] te in
-             if not (R.are_convertible [] type_of_te ty)
-             then
-               raise (TypeCheckerFailure (sprintf
-                "the current proof %s is not well typed because the type %s of the body is not convertible to the declared type %s"
-                (U.string_of_uri uri) (CicPp.ppterm type_of_te)
-                (CicPp.ppterm ty)))
-        | C.Variable (_,bo,ty,_) ->
-           (* only to check that ty is well-typed *)
-           let _ = type_of ty in
-            (match bo with
-                None -> ()
-              | Some bo ->
-                 if not (R.are_convertible [] (type_of bo) ty) then
-                  raise (TypeCheckerFailure
-                    ("Unknown variable:" ^ U.string_of_uri uri))
-            )
-        | C.InductiveDefinition _ ->
-           check_mutual_inductive_defs uri uobj
-      ) ;
-      CicEnvironment.set_type_checking_info uri ;
-      CicUniv.directly_to_env_end ();
-      CicLogger.log (`Type_checking_completed uri);
-      uobj
+      logger#log (`Start_type_checking uri) ;
+      (* debug_print ("INIZIO A TYPECHECKARE " ^ U.string_of_uri uri); *)
+      let ugraph = typecheck_obj0 ~logger uri CicUniv.empty_ugraph uobj in
+       try
+         CicEnvironment.set_type_checking_info uri;
+         logger#log (`Type_checking_completed uri);
+         match CicEnvironment.is_type_checked ~trust:false ugraph uri with
+             CicEnvironment.CheckedObj (cobj,ugraph') -> cobj,ugraph'
+           | _ -> raise CicEnvironmentError
+       with
+           (*
+             this is raised if set_type_checking_info is called on an object
+             that has no associated universe file. If we are in univ_maker 
+             phase this is OK since univ_maker will properly commit the 
+             object.
+           *)
+           Invalid_argument s -> 
+             (*debug_print s;*)
+             uobj,ugraph
 ;;
+
+let typecheck_obj ~logger uri obj =
+ let ugraph = typecheck_obj0 ~logger uri CicUniv.empty_ugraph obj in
+ let ugraph = CicUnivUtils.clean_and_fill uri obj ugraph in
+  CicEnvironment.add_type_checked_obj uri (obj,ugraph)
+
+(** wrappers which instantiate fresh loggers *)
+
+let type_of_aux' ?(subst = []) metasenv context t ugraph =
+  let logger = new CicLogger.logger in
+  type_of_aux' ~logger ~subst metasenv context t ugraph
+
+let typecheck_obj uri obj =
+ let logger = new CicLogger.logger in
+ typecheck_obj ~logger uri obj