]> matita.cs.unibo.it Git - helm.git/blobdiff - helm/ocaml/cic_unification/cicUnification.ml
- In the case (?i args) vs term the term is now eta-expanded w.r.t. args.
[helm.git] / helm / ocaml / cic_unification / cicUnification.ml
index b9f87cf9a14a4f4b3e27ecb9d2524cc90fb25471..8a1f4c43e8aef1d5fd25feb63f3a92c2ce829dcf 100644 (file)
@@ -43,6 +43,134 @@ let type_of_aux' metasenv subst context term =
         (CicMetaSubst.ppcontext subst context)
         (CicMetaSubst.ppmetasenv metasenv subst) msg)))
 
+let rec eta_expand test_equality_only metasenv subst context t arg =
+ let module T = CicTypeChecker in
+ let module S = CicSubstitution in
+ let module C = Cic in
+  let rec aux metasenv subst n context t' =
+   try
+    let subst,metasenv =
+     fo_unif_subst test_equality_only subst context metasenv arg t'
+    in
+     subst,metasenv,C.Rel (1 + n)
+   with
+      Uncertain _
+    | UnificationFailure _ ->
+       match t' with
+        | C.Rel m  -> subst,metasenv, if m <= n then C.Rel m else C.Rel (m+1)
+        | C.Var (uri,exp_named_subst) ->
+           let subst,metasenv,exp_named_subst' =
+            aux_exp_named_subst metasenv subst n context exp_named_subst
+           in
+            subst,metasenv,C.Var (uri,exp_named_subst')
+        | C.Meta (i,l) as t->
+           (try
+             let t' = List.assoc i subst in
+              aux metasenv subst n context t'
+            with
+             Not_found -> subst,metasenv,t)
+        | C.Sort _
+        | C.Implicit _ as t -> subst,metasenv,t
+        | C.Cast (te,ty) ->
+           let subst,metasenv,te' = aux metasenv subst n context te in
+           let subst,metasenv,ty' = aux metasenv subst n context ty in
+           subst,metasenv,C.Cast (te', ty')
+        | C.Prod (nn,s,t) ->
+           let subst,metasenv,s' = aux metasenv subst n context s in
+           let subst,metasenv,t' =
+            aux metasenv subst (n+1) ((Some (nn, C.Decl s))::context) t
+           in
+            subst,metasenv,C.Prod (nn, s', t')
+        | C.Lambda (nn,s,t) ->
+           let subst,metasenv,s' = aux metasenv subst n context s in
+           let subst,metasenv,t' =
+            aux metasenv subst (n+1) ((Some (nn, C.Decl s))::context) t
+           in
+            subst,metasenv,C.Lambda (nn, s', t')
+        | C.LetIn (nn,s,t) ->
+           let subst,metasenv,s' = aux metasenv subst n context s in
+           let subst,metasenv,t' =
+            aux metasenv subst (n+1) ((Some (nn, C.Def (s,None)))::context) t
+           in
+            subst,metasenv,C.LetIn (nn, s', t')
+        | C.Appl l ->
+           let subst,metasenv,revl' =
+            List.fold_left
+             (fun (subst,metasenv,appl) t ->
+               let subst,metasenv,t' = aux metasenv subst n context t in
+                subst,metasenv,t'::appl
+             ) (subst,metasenv,[]) l
+           in
+            subst,metasenv,C.Appl (List.rev revl')
+        | C.Const (uri,exp_named_subst) ->
+           let subst,metasenv,exp_named_subst' =
+            aux_exp_named_subst metasenv subst n context exp_named_subst
+           in
+            subst,metasenv,C.Const (uri,exp_named_subst')
+        | C.MutInd (uri,i,exp_named_subst) ->
+           let subst,metasenv,exp_named_subst' =
+            aux_exp_named_subst metasenv subst n context exp_named_subst
+           in
+            subst,metasenv,C.MutInd (uri,i,exp_named_subst')
+        | C.MutConstruct (uri,i,j,exp_named_subst) ->
+           let subst,metasenv,exp_named_subst' =
+            aux_exp_named_subst metasenv subst n context exp_named_subst
+           in
+            subst,metasenv,C.MutConstruct (uri,i,j,exp_named_subst')
+        | C.MutCase (sp,i,outt,t,pl) ->
+           let subst,metasenv,outt' = aux metasenv subst n context outt in
+           let subst,metasenv,t' = aux metasenv subst n context t in
+           let subst,metasenv,revpl' =
+            List.fold_left
+             (fun (subst,metasenv,pl) t ->
+               let subst,metasenv,t' = aux metasenv subst n context t in
+                subst,metasenv,t'::pl
+             ) (subst,metasenv,[]) pl
+           in
+           subst,metasenv,C.MutCase (sp,i,outt', t', List.rev revpl')
+        | C.Fix (i,fl) ->
+(*CSC: not implemented
+           let tylen = List.length fl in
+            let substitutedfl =
+             List.map
+              (fun (name,i,ty,bo) -> (name, i, aux n ty, aux (n+tylen) bo))
+               fl
+            in
+             C.Fix (i, substitutedfl)
+*) subst,metasenv,CicMetaSubst.lift subst 1 t'
+        | C.CoFix (i,fl) ->
+(*CSC: not implemented
+           let tylen = List.length fl in
+            let substitutedfl =
+             List.map
+              (fun (name,ty,bo) -> (name, aux n ty, aux (n+tylen) bo))
+               fl
+            in
+             C.CoFix (i, substitutedfl)
+*) subst,metasenv,CicMetaSubst.lift subst 1 t'
+
+  and aux_exp_named_subst metasenv subst n context ens =
+   List.fold_right
+    (fun (uri,t) (subst,metasenv,l) ->
+      let subst,metasenv,t' = aux metasenv subst n context t in
+       subst,metasenv,(uri,t')::l) ens (subst,metasenv,[])
+  in
+   let argty =
+    T.type_of_aux' metasenv context arg
+ in
+  let fresh_name =
+   FreshNamesGenerator.mk_fresh_name
+    metasenv context (Cic.Name "Heta") ~typ:argty
+  in
+   let subst,metasenv,t' = aux metasenv subst 0 context t in
+    subst,metasenv, C.Appl [C.Lambda (fresh_name,argty,t') ; arg]
+
+and eta_expand_many test_equality_only metasenv subst context t =
+ List.fold_left
+  (fun (subst,metasenv,t) arg ->
+    eta_expand test_equality_only metasenv subst context t arg
+  ) (subst,metasenv,t)
+
 (* NUOVA UNIFICAZIONE *)
 (* A substitution is a (int * Cic.term) list that associates a
    metavariable i with its body.
@@ -52,7 +180,7 @@ let type_of_aux' metasenv subst context term =
    a new substitution which is _NOT_ unwinded. It must be unwinded before
    applying it. *)
 
-let rec fo_unif_subst subst context metasenv t1 t2 =  
+and fo_unif_subst test_equality_only subst context metasenv t1 t2 =  
  let module C = Cic in
  let module R = CicMetaSubst in
  let module S = CicSubstitution in
@@ -75,7 +203,8 @@ let rec fo_unif_subst subst context metasenv t1 t2 =
                 else
                  (try
                    let subst,metasenv =
-                    fo_unif_subst subst context metasenv t1' t2'
+                    fo_unif_subst 
+                    test_equality_only subst context metasenv t1' t2'
                    in
                     true,subst,metasenv
                  with
@@ -93,7 +222,7 @@ let rec fo_unif_subst subst context metasenv t1 t2 =
             "Error trying to unify %s with %s: the algorithm tried to check whether the two substitutions are convertible; if they are not, it tried to unify the two substitutions. No restriction was attempted."
             (CicMetaSubst.ppterm subst t1) (CicMetaSubst.ppterm subst t2)))
    | (C.Meta (n,_), C.Meta (m,_)) when n>m ->
-       fo_unif_subst subst context metasenv t2 t1
+       fo_unif_subst test_equality_only subst context metasenv t2 t1
    | (C.Meta (n,l), t)   
    | (t, C.Meta (n,l)) ->
        let swap =
@@ -104,14 +233,17 @@ let rec fo_unif_subst subst context metasenv t1 t2 =
        in
        let lower = fun x y -> if swap then y else x in
        let upper = fun x y -> if swap then x else y in
-       let fo_unif_subst_ordered subst context metasenv m1 m2 =
-          fo_unif_subst subst context metasenv (lower m1 m2) (upper m1 m2)
+       let fo_unif_subst_ordered 
+        test_equality_only subst context metasenv m1 m2 =
+          fo_unif_subst test_equality_only subst context metasenv 
+          (lower m1 m2) (upper m1 m2)
        in
        let subst'',metasenv' =
         try
          let oldt = (List.assoc n subst) in
          let lifted_oldt = S.lift_meta l oldt in
-          fo_unif_subst_ordered subst context metasenv t lifted_oldt
+          fo_unif_subst_ordered 
+          test_equality_only subst context metasenv t lifted_oldt
         with Not_found ->
          let t',metasenv',subst' =
           try
@@ -120,14 +252,25 @@ let rec fo_unif_subst subst context metasenv t1 t2 =
              (CicMetaSubst.MetaSubstFailure msg)-> raise(UnificationFailure msg)
            | (CicMetaSubst.Uncertain msg) -> raise (Uncertain msg)
          in
-         (n, t')::subst', metasenv'
+         let t'' =
+          match t' with
+             C.Sort (C.Type u) when not test_equality_only ->
+               let u' = CicUniv.fresh () in
+               let s = C.Sort (C.Type u') in
+                ignore (CicUniv.add_ge (upper u u') (lower u u')) ;
+               s
+             | _ -> t'
+         in
+          (n, t'')::subst', metasenv'
        in
         let (_,_,meta_type) =  CicUtil.lookup_meta n metasenv' in
         (try
           let tyt =
             type_of_aux' metasenv' subst'' context t
           in
-           fo_unif_subst subst'' context metasenv' tyt (S.lift_meta l meta_type)
+           fo_unif_subst 
+           test_equality_only 
+            subst'' context metasenv' tyt (S.lift_meta l meta_type)
         with AssertFailure _ ->
           (* TODO huge hack!!!!
            * we keep on unifying/refining in the hope that the problem will be
@@ -143,7 +286,7 @@ prerr_endline "********* PROCEED AT YOUR OWN RISK. AND GOOD LUCK." ;
    | (C.Var (uri1,exp_named_subst1),C.Var (uri2,exp_named_subst2))
    | (C.Const (uri1,exp_named_subst1),C.Const (uri2,exp_named_subst2)) ->
       if UriManager.eq uri1 uri2 then
-       fo_unif_subst_exp_named_subst subst context metasenv
+       fo_unif_subst_exp_named_subst test_equality_only subst context metasenv
         exp_named_subst1 exp_named_subst2
       else
        raise (UnificationFailure (sprintf
@@ -151,7 +294,7 @@ prerr_endline "********* PROCEED AT YOUR OWN RISK. AND GOOD LUCK." ;
         (CicMetaSubst.ppterm subst t1) (CicMetaSubst.ppterm subst t2)))
    | C.MutInd (uri1,i1,exp_named_subst1),C.MutInd (uri2,i2,exp_named_subst2) ->
       if UriManager.eq uri1 uri2 && i1 = i2 then
-       fo_unif_subst_exp_named_subst subst context metasenv
+       fo_unif_subst_exp_named_subst test_equality_only subst context metasenv
         exp_named_subst1 exp_named_subst2
       else
        raise (UnificationFailure (sprintf
@@ -160,52 +303,85 @@ prerr_endline "********* PROCEED AT YOUR OWN RISK. AND GOOD LUCK." ;
    | C.MutConstruct (uri1,i1,j1,exp_named_subst1),
      C.MutConstruct (uri2,i2,j2,exp_named_subst2) ->
       if UriManager.eq uri1 uri2 && i1 = i2 && j1 = j2 then
-       fo_unif_subst_exp_named_subst subst context metasenv
+       fo_unif_subst_exp_named_subst test_equality_only subst context metasenv
         exp_named_subst1 exp_named_subst2
       else
        raise (UnificationFailure (sprintf
         "Can't unify %s with %s due to different inductive constructors"
         (CicMetaSubst.ppterm subst t1) (CicMetaSubst.ppterm subst t2)))
    | (C.Implicit _, _) | (_, C.Implicit _) ->  assert false
-   | (C.Cast (te,ty), t2) -> fo_unif_subst subst context metasenv te t2
-   | (t1, C.Cast (te,ty)) -> fo_unif_subst subst context metasenv t1 te
+   | (C.Cast (te,ty), t2) -> fo_unif_subst test_equality_only 
+                              subst context metasenv te t2
+   | (t1, C.Cast (te,ty)) -> fo_unif_subst test_equality_only 
+                              subst context metasenv t1 te
    | (C.Prod (n1,s1,t1), C.Prod (_,s2,t2)) -> 
-       let subst',metasenv' = fo_unif_subst subst context metasenv s1 s2 in
-        fo_unif_subst subst' ((Some (n1,(C.Decl s1)))::context) metasenv' t1 t2
+        (* TASSI: this is the only case in which we want == *)
+       let subst',metasenv' = fo_unif_subst true 
+                               subst context metasenv s1 s2 in
+        fo_unif_subst test_equality_only 
+        subst' ((Some (n1,(C.Decl s1)))::context) metasenv' t1 t2
    | (C.Lambda (n1,s1,t1), C.Lambda (_,s2,t2)) -> 
-       let subst',metasenv' = fo_unif_subst subst context metasenv s1 s2 in
-        fo_unif_subst subst' ((Some (n1,(C.Decl s1)))::context) metasenv' t1 t2
+        (* TASSI: ask someone a reason for not putting true here *)
+       let subst',metasenv' = fo_unif_subst test_equality_only 
+                               subst context metasenv s1 s2 in
+        fo_unif_subst test_equality_only 
+        subst' ((Some (n1,(C.Decl s1)))::context) metasenv' t1 t2
    | (C.LetIn (_,s1,t1), t2)  
    | (t2, C.LetIn (_,s1,t1)) -> 
-       fo_unif_subst subst context metasenv t2 (S.subst s1 t1)
+       fo_unif_subst 
+        test_equality_only subst context metasenv t2 (S.subst s1 t1)
    | (C.Appl l1, C.Appl l2) -> 
-       let lr1 = List.rev l1 in
-       let lr2 = List.rev l2 in
-       let rec fo_unif_l subst metasenv =
-        function
-           [],_
-         | _,[] -> assert false
-         | ([h1],[h2]) ->
-             fo_unif_subst subst context metasenv h1 h2
-         | ([h],l) 
-         | (l,[h]) ->
-             fo_unif_subst subst context metasenv h (C.Appl (List.rev l))
-         | ((h1::l1),(h2::l2)) -> 
-            let subst', metasenv' = 
-             fo_unif_subst subst context metasenv h1 h2
-            in 
-             fo_unif_l subst' metasenv' (l1,l2)
+       let subst,metasenv,t1',t2' =
+        match l1,l2 with
+         (* In the first two cases when we reach the next begin ... end
+            section useless work is done since, by construction, the list
+            of arguments will be equal.
+         *)
+           C.Meta (i,l)::args, _ ->
+            let subst,metasenv,t2' =
+             eta_expand_many test_equality_only metasenv subst context t2 args
+            in
+             subst,metasenv,t1,t2'
+         | _, C.Meta (i,l)::args ->
+            let subst,metasenv,t1' =
+             eta_expand_many test_equality_only metasenv subst context t1 args
+            in
+             subst,metasenv,t1',t2
+         | _,_ -> subst,metasenv,t1,t2
        in
-        fo_unif_l subst metasenv (lr1, lr2) 
+        begin
+         match t1',t2' with
+            C.Appl l1, C.Appl l2 ->
+             let lr1 = List.rev l1 in
+             let lr2 = List.rev l2 in
+             let rec fo_unif_l test_equality_only subst metasenv =
+              function
+                 [],_
+               | _,[] -> assert false
+               | ([h1],[h2]) ->
+                   fo_unif_subst test_equality_only subst context metasenv h1 h2
+               | ([h],l) 
+               | (l,[h]) ->
+                  fo_unif_subst 
+                  test_equality_only subst context metasenv h (C.Appl (List.rev l))
+               | ((h1::l1),(h2::l2)) -> 
+                  let subst', metasenv' = 
+                   fo_unif_subst test_equality_only subst context metasenv h1 h2
+                  in 
+                   fo_unif_l test_equality_only subst' metasenv' (l1,l2)
+             in
+              fo_unif_l test_equality_only subst metasenv (lr1, lr2) 
+          | _ -> assert false
+        end
    | (C.MutCase (_,_,outt1,t1',pl1), C.MutCase (_,_,outt2,t2',pl2))->
        let subst', metasenv' = 
-        fo_unif_subst subst context metasenv outt1 outt2 in
+        fo_unif_subst test_equality_only subst context metasenv outt1 outt2 in
        let subst'',metasenv'' = 
-        fo_unif_subst subst' context metasenv' t1' t2' in
+        fo_unif_subst test_equality_only subst' context metasenv' t1' t2' in
        (try
          List.fold_left2 
           (function (subst,metasenv) ->
-            fo_unif_subst subst context metasenv
+            fo_unif_subst test_equality_only subst context metasenv
           ) (subst'',metasenv'') pl1 pl2 
         with
          Invalid_argument _ ->
@@ -232,14 +408,14 @@ prerr_endline "********* PROCEED AT YOUR OWN RISK. AND GOOD LUCK." ;
           "Can't unify %s with %s because they are not convertible"
           (CicMetaSubst.ppterm subst t1) (CicMetaSubst.ppterm subst t2)))
 
-and fo_unif_subst_exp_named_subst subst context metasenv
+and fo_unif_subst_exp_named_subst test_equality_only subst context metasenv
  exp_named_subst1 exp_named_subst2
 =
  try
   List.fold_left2
    (fun (subst,metasenv) (uri1,t1) (uri2,t2) ->
      assert (uri1=uri2) ;
-     fo_unif_subst subst context metasenv t1 t2
+     fo_unif_subst test_equality_only subst context metasenv t1 t2
    ) (subst,metasenv) exp_named_subst1 exp_named_subst2
  with
   Invalid_argument _ ->
@@ -260,7 +436,8 @@ and fo_unif_subst_exp_named_subst subst context metasenv
 (* a new substitution which is already unwinded and ready to be applied and  *)
 (* a new metasenv in which some hypothesis in the contexts of the            *)
 (* metavariables may have been restricted.                                   *)
-let fo_unif metasenv context t1 t2 = fo_unif_subst [] context metasenv t1 t2 ;;
+let fo_unif metasenv context t1 t2 = 
+ fo_unif_subst false [] context metasenv t1 t2 ;;
 
 let fo_unif_subst subst context metasenv t1 t2 =
   let enrich_msg msg =
@@ -277,7 +454,7 @@ let fo_unif_subst subst context metasenv t1 t2 =
       (CicMetaSubst.ppmetasenv metasenv subst) msg
   in
   try
-    fo_unif_subst subst context metasenv t1 t2
+    fo_unif_subst false subst context metasenv t1 t2
   with
   | AssertFailure msg -> raise (AssertFailure (enrich_msg msg))
   | UnificationFailure msg -> raise (UnificationFailure (enrich_msg msg))