]> matita.cs.unibo.it Git - helm.git/blobdiff - helm/software/components/acic_procedural/acic2Procedural.ml
made executable again
[helm.git] / helm / software / components / acic_procedural / acic2Procedural.ml
index bbc358f71e7fbc0db2eebce8f7624e393d072877..63b4d4972281d0c5f5822cf4555ee54b86ff56ee 100644 (file)
  * http://cs.unibo.it/helm/.
  *)
 
-module C    = Cic
-module I    = CicInspect
-module D    = Deannotate
-module DTI  = DoubleTypeInference
-module TC   = CicTypeChecker 
-module Un   = CicUniv
-module UM   = UriManager
-module Obj  = LibraryObjects
-module HObj = HelmLibraryObjects
-module A    = Cic2acic
-module Ut   = CicUtil
-module E    = CicEnvironment
-module PER  = ProofEngineReduction
+module C  = Cic
+module L  = Librarian
+module G  = GrafiteAst
 
-module Cl   = ProceduralClassify
-module M    = ProceduralMode
-module T    = ProceduralTypes
-module Cn   = ProceduralConversion
+module H  = ProceduralHelpers
+module T  = ProceduralTypes
+module P1 = Procedural1
+module P2 = Procedural2
+module X  = ProceduralTeX
 
-type status = {
-   sorts : (C.id, A.sort_kind) Hashtbl.t;
-   types : (C.id, A.anntypes) Hashtbl.t;
-   prefix: string;
-   max_depth: int option;
-   depth: int;
-   context: C.context;
-   intros: string list
-}
+let tex_formatter = ref None
 
-(* helpers ******************************************************************)
-
-let identity x = x
-
-let comp f g x = f (g x)
-
-let cic = D.deannotate_term
-
-let split2_last l1 l2 =
-try
-   let n = pred (List.length l1) in
-   let before1, after1 = T.list_split n l1 in
-   let before2, after2 = T.list_split n l2 in
-   before1, before2, List.hd after1, List.hd after2
-with Invalid_argument _ -> failwith "A2P.split2_last"
-
-let string_of_head = function
-   | C.ASort _         -> "sort"
-   | C.AConst _        -> "const"
-   | C.AMutInd _       -> "mutind"
-   | C.AMutConstruct _ -> "mutconstruct"
-   | C.AVar _          -> "var"
-   | C.ARel _          -> "rel"
-   | C.AProd _         -> "prod"
-   | C.ALambda _       -> "lambda"
-   | C.ALetIn _        -> "letin"
-   | C.AFix _          -> "fix"
-   | C.ACoFix _        -> "cofix"
-   | C.AAppl _         -> "appl"
-   | C.ACast _         -> "cast"
-   | C.AMutCase _      -> "mutcase"
-   | C.AMeta _         -> "meta"
-   | C.AImplicit _     -> "implict"
-
-let clear st = {st with intros = []}
-
-let next st = {(clear st) with depth = succ st.depth}
-
-let add st entry intro =
-   {st with context = entry :: st.context; intros = intro :: st.intros}
-
-let test_depth st =
-try   
-   let msg = Printf.sprintf "Depth %u: " st.depth in
-   match st.max_depth with
-      | None   -> true, "" 
-      | Some d -> if st.depth < d then true, msg else false, "DEPTH EXCEDED: "
-with Invalid_argument _ -> failwith "A2P.test_depth"
-
-let is_rewrite_right = function
-   | C.AConst (_, uri, []) ->
-      UM.eq uri HObj.Logic.eq_ind_r_URI || Obj.is_eq_ind_r_URI uri
-   | _                     -> false
-
-let is_rewrite_left = function
-   | C.AConst (_, uri, []) ->
-      UM.eq uri HObj.Logic.eq_ind_URI || Obj.is_eq_ind_URI uri
-   | _                     -> false
-
-let is_fwd_rewrite_right hd tl =
-   if is_rewrite_right hd then match List.nth tl 3 with
-      | C.ARel _ -> true
-      | _        -> false
-   else false
-
-let is_fwd_rewrite_left hd tl =
-   if is_rewrite_left hd then match List.nth tl 3 with
-      | C.ARel _ -> true
-      | _        -> false
-   else false
-(*
-let get_ind_name uri tno xcno =
-try   
-   let ts = match E.get_obj Un.empty_ugraph uri with
-      | C.InductiveDefinition (ts, _, _,_), _ -> ts 
-      | _                                     -> assert false
-   in
-   let tname, cs = match List.nth ts tno with
-      | (name, _, _, cs) -> name, cs
-   in
-   match xcno with
-      | None     -> tname
-      | Some cno -> fst (List.nth cs (pred cno))
-with Invalid_argument _ -> failwith "A2P.get_ind_name"
-*)
-let get_inner_types st v =
-try
-   let id = Ut.id_of_annterm v in
-   try match Hashtbl.find st.types id with
-      | {A.annsynthesized = st; A.annexpected = Some et} -> Some (st, et)
-      | {A.annsynthesized = st; A.annexpected = None}    -> Some (st, st)
-   with Not_found -> None
-with Invalid_argument _ -> failwith "A2P.get_inner_types"
-
-let get_inner_sort st v =
-try
-   let id = Ut.id_of_annterm v in
-   try Hashtbl.find st.sorts id
-   with Not_found -> `Type (CicUniv.fresh())
-with Invalid_argument _ -> failwith "A2P.get_sort"
-
-(* proof construction *******************************************************)
-
-let unused_premise = "UNUSED"
-
-let defined_premise = "DEFINED"
+(* object costruction *******************************************************)
 
-let expanded_premise = "EXPANDED"
+let th_flavours = [`Theorem; `Lemma; `Remark; `Fact]
 
-let convert st ?name v = 
-   match get_inner_types st v with
-      | None          -> []
-      | Some (st, et) ->
-         let cst, cet = cic st, cic et in
-        if PER.alpha_equivalence cst cet then [] else 
-        let e = Cn.mk_pattern [] (T.mk_arel 1 "") in
-        match name with
-           | None    -> [T.Change (st, et, None, e, "")]
-           | Some id -> [T.Change (st, et, Some (id, id), e, ""); T.ClearBody (id, "")]
+let def_flavours = [`Definition; `Variant]
 
-let eta_expand n t =
-   let id = Ut.id_of_annterm t in
-   let ty = C.AImplicit ("", None) in
-   let name i = Printf.sprintf "%s%u" expanded_premise i in 
-   let lambda i t = C.ALambda (id, C.Name (name i), ty, t) in
-   let arg i n = T.mk_arel (n - i) (name (n - i - 1)) in
-   let rec aux i f a =
-      if i >= n then f, a else aux (succ i) (comp f (lambda i)) (arg i n :: a)
+let get_flavour sorts params context v attrs =
+   let rec aux = function
+      | []               -> 
+         if H.is_acic_proof sorts context v then List.hd th_flavours
+        else List.hd def_flavours
+      | `Flavour fl :: _ -> fl
+      | _ :: tl          -> aux tl
    in
-   let absts, args = aux 0 identity [] in
-   match Cn.lift 1 n t with
-      | C.AAppl (id, ts) -> absts (C.AAppl (id, ts @ args))
-      | t                -> absts (C.AAppl ("", t :: args))  
-
-let appl_expand n = function
-   | C.AAppl (id, ts) -> 
-      let before, after = T.list_split (List.length ts + n) ts in
-      C.AAppl (id, C.AAppl ("", before) :: after)
-   | _                -> assert false
-
-let get_intro name t = 
-try
-match name with 
-   | C.Anonymous -> unused_premise
-   | C.Name s    -> 
-      if DTI.does_not_occur 1 (cic t) then unused_premise else s
-with Invalid_argument _ -> failwith "A2P.get_intro"
-
-let mk_intros st script =
-try
-   if st.intros = [] then script else
-   let count = List.length st.intros in
-   T.Intros (Some count, List.rev st.intros, "") :: script
-with Invalid_argument _ -> failwith "A2P.mk_intros"
-
-let rec mk_atomic st dtext what =
-   if T.is_atomic what then 
-      match what with 
-      | C.ARel (_, _, _, name) -> convert st ~name what, what
-      | _                      -> [], what
-   else
-      let name = defined_premise in
-      let script = convert st ~name what in  
-      script @ mk_fwd_proof st dtext name what, T.mk_arel 0 name
-
-and mk_fwd_rewrite st dtext name tl direction =
-   let what, where = List.nth tl 5, List.nth tl 3 in
-   let rps, predicate = [List.nth tl 4], List.nth tl 2 in
-   let e = Cn.mk_pattern rps predicate in
-   match where with
-      | C.ARel (_, _, _, premise) ->
-         let script, what = mk_atomic st dtext what in
-         T.Rewrite (direction, what, Some (premise, name), e, dtext) :: script
-      | _                         -> assert false
-
-and mk_fwd_proof st dtext name = function
-   | C.ALetIn (_, n, v, t)                           ->
-      let entry = Some (n, C.Def (cic v, None)) in
-      let intro = get_intro n t in
-      let qt = mk_fwd_proof (add st entry intro) dtext name t in
-      let qv = mk_fwd_proof st "" intro v in
-      List.append qt qv
-   | C.AAppl (_, hd :: tl) as v                         -> 
-      if is_fwd_rewrite_right hd tl then mk_fwd_rewrite st dtext name tl true else
-      if is_fwd_rewrite_left hd tl then mk_fwd_rewrite st dtext name tl false else
-      let ty, _ = TC.type_of_aux' [] st.context (cic hd) Un.empty_ugraph in
-      begin match get_inner_types st v with
-         | Some (ity, _) when M.bkd st.context ty ->
-           let qs = [[T.Id ""]; mk_proof (next st) v] in
-           [T.Branch (qs, ""); T.Cut (name, ity, dtext)]
-         | _                                      ->
-            let (classes, rc) as h = Cl.classify st.context ty in
-            let text = Printf.sprintf "%u %s" (List.length classes) (Cl.to_string h) in
-           [T.LetIn (name, v, dtext ^ text)]
+   let flavour_map x y = match x, y with
+      | None, G.IPAs flavour -> Some flavour
+      | _                    -> x
+   in   
+   match List.fold_left flavour_map None params with
+      | Some fl -> fl
+      | None    -> aux attrs
+
+let rec is_record = function
+   | []                           -> None
+   | `Class (`Record fields) :: _ -> Some fields
+   | _ :: tl                      -> is_record tl
+
+let proc_obj ?(info="") proc_proof sorts params context = function
+   | C.AConstant (_, _, s, Some v, t, [], attrs)         ->
+      begin match get_flavour sorts params context v attrs with
+         | flavour when List.mem flavour th_flavours  ->
+            let ast = proc_proof v in
+            let steps, nodes = T.count_steps 0 ast, T.count_nodes 0 ast in
+            let text =
+              if List.mem G.IPComments params then 
+                 Printf.sprintf "%s\n%s%s: %u\n%s: %u\n%s"
+                 "COMMENTS" info "Tactics" steps "Final nodes" nodes "END"
+              else
+                 ""
+           in
+            T.Statement (flavour, Some s, t, None, "") :: ast @ [T.Qed text]
+         | flavour when List.mem flavour def_flavours ->
+            [T.Statement (flavour, Some s, t, Some v, "")]
+        | _                                  ->
+            failwith "not a theorem, definition, axiom or inductive type"
       end
-   | C.AMutCase (id, uri, tyno, outty, arg, cases) as v ->
-      begin match Cn.mk_ind st.context id uri tyno outty arg cases with 
-         | None   -> [T.LetIn (name, v, dtext)] 
-         | Some v -> mk_fwd_proof st dtext name v
+   | C.AConstant (_, _, s, None, t, [], attrs)           ->
+      [T.Statement (`Axiom, Some s, t, None, "")]
+   | C.AInductiveDefinition (_, types, [], lpsno, attrs) ->
+      begin match is_record attrs with
+         | None    -> [T.Inductive (types, lpsno, "")]
+        | Some fs -> [T.Record (types, lpsno, fs, "")]
       end
-   | C.ACast (_, v, _)                                  ->
-      mk_fwd_proof st dtext name v
-   | v                                                  ->
-      match get_inner_types st v with
-         | Some (ity, _) ->
-           let qs = [[T.Id ""]; mk_proof (next st) v] in
-           [T.Branch (qs, ""); T.Cut (name, ity, dtext)]
-         | _             ->
-            [T.LetIn (name, v, dtext)]
-
-and mk_proof st = function
-   | C.ALambda (_, name, v, t)                     ->
-      let entry = Some (name, C.Decl (cic v)) in
-      let intro = get_intro name t in
-      mk_proof (add st entry intro) t
-   | C.ALetIn (_, name, v, t) as what              ->
-      let proceed, dtext = test_depth st in
-      let script = if proceed then 
-         let entry = Some (name, C.Def (cic v, None)) in
-         let intro = get_intro name t in
-         let q = mk_proof (next (add st entry intro)) t in
-         List.rev_append (mk_fwd_proof st dtext intro v) q
-      else
-        [T.Apply (what, dtext)]
-      in
-      mk_intros st script
-   | C.ARel _ as what                              ->
-      let _, dtext = test_depth st in
-      let text = "assumption" in
-      let script = [T.Apply (what, dtext ^ text)] in 
-      mk_intros st script
-   | C.AMutConstruct _ as what                     ->
-      let _, dtext = test_depth st in
-      let script = [T.Apply (what, dtext)] in 
-      mk_intros st script   
-   | C.AAppl (_, hd :: tl) as t                    ->
-      let proceed, dtext = test_depth st in
-      let script = if proceed then
-         let ty, _ = TC.type_of_aux' [] st.context (cic hd) Un.empty_ugraph in
-         let (classes, rc) as h = Cl.classify st.context ty in
-         let premises, _ = Cl.split st.context ty in
-        let decurry = List.length classes - List.length tl in
-         if decurry < 0 then mk_proof (clear st) (appl_expand decurry t) else
-         if decurry > 0 then mk_proof (clear st) (eta_expand decurry t) else
-        let synth = I.S.singleton 0 in
-         let text = Printf.sprintf "%u %s" (List.length classes) (Cl.to_string h) in
-         match rc with
-            | Some (i, j) when i > 1 && i <= List.length classes && M.is_eliminator premises ->
-              let classes, tl, _, what = split2_last classes tl in
-              let script, what = mk_atomic st dtext what in
-              let synth = I.S.add 1 synth in
-              let qs = mk_bkd_proofs (next st) synth classes tl in
-               if is_rewrite_right hd then 
-                  let rps, predicate = [List.nth tl 4], List.nth tl 2 in
-                  let e = Cn.mk_pattern rps predicate in
-                 List.rev script @ convert st t @
-                 [T.Rewrite (false, what, None, e, dtext); T.Branch (qs, "")]
-              else if is_rewrite_left hd then 
-                 let rps, predicate = [List.nth tl 4], List.nth tl 2 in
-                  let e = Cn.mk_pattern rps predicate in
-                 List.rev script @ convert st t @
-                 [T.Rewrite (true, what, None, e, dtext); T.Branch (qs, "")]
-              else   
-                 let using = Some hd in
-                 List.rev script @ convert st t @
-                 [T.Elim (what, using, dtext ^ text); T.Branch (qs, "")]
-           | _                                                  ->
-              let qs = mk_bkd_proofs (next st) synth classes tl in
-              let script, hd = mk_atomic st dtext hd in               
-              List.rev script @ convert st t @        
-              [T.Apply (hd, dtext ^ text); T.Branch (qs, "")]
-      else
-         [T.Apply (t, dtext)]
-      in
-      mk_intros st script
-   | C.AMutCase (id, uri, tyno, outty, arg, cases) ->
-      begin match Cn.mk_ind st.context id uri tyno outty arg cases with 
-         | _ (* None *)  -> 
-            let text = Printf.sprintf "%s" "UNEXPANDED: mutcase" in
-            let script = [T.Note text] in
-            mk_intros st script
-(*         | Some t -> mk_proof st t *)
-      end
-   | C.ACast (_, t, _)                             ->
-      mk_proof st t
-   | t                                             ->
-      let text = Printf.sprintf "%s: %s" "UNEXPANDED" (string_of_head t) in
-      let script = [T.Note text] in
-      mk_intros st script
-
-and mk_bkd_proofs st synth classes ts =
-try 
-   let _, dtext = test_depth st in   
-   let aux inv v =
-      if I.overlaps synth inv then None else
-      if I.S.is_empty inv then Some (mk_proof st v) else
-      Some [T.Apply (v, dtext ^ "dependent")]
-   in
-   T.list_map2_filter aux classes ts
-with Invalid_argument _ -> failwith "A2P.mk_bkd_proofs"
-
-(* object costruction *******************************************************)
-
-let is_theorem pars =   
-   List.mem (`Flavour `Theorem) pars || List.mem (`Flavour `Fact) pars || 
-   List.mem (`Flavour `Remark) pars || List.mem (`Flavour `Lemma) pars
-
-let mk_obj st = function
-   | C.AConstant (_, _, s, Some v, t, [], pars) when is_theorem pars ->
-      let ast = mk_proof st v in
-      let count = T.count_steps 0 ast in
-      let text = Printf.sprintf "tactics: %u" count in
-      T.Theorem (s, t, text) :: ast @ [T.Qed ""]
-   | _                                                               ->
-      failwith "not a theorem"
+   | _                                          ->
+      failwith "not a theorem, definition, axiom or inductive type"
 
 (* interface functions ******************************************************)
 
-let acic2procedural ~ids_to_inner_sorts ~ids_to_inner_types ?depth prefix aobj = 
-   let st = {
-      sorts     = ids_to_inner_sorts;
-      types     = ids_to_inner_types;
-      prefix    = prefix;
-      max_depth = depth;
-      depth     = 0;
-      context   = [];
-      intros    = []
-   } in
-   HLog.debug "Level 2 transformation";
-   let steps = mk_obj st aobj in
-   HLog.debug "grafite rendering";
+let get_proc_proof ~ids_to_inner_sorts ~ids_to_inner_types params context =
+   let level_map x y = match x, y with
+      | None, G.IPLevel level -> Some level
+      | _                     -> x
+   in   
+   match List.fold_left level_map None params with
+      | None
+      | Some 2 ->   
+         P2.proc_proof 
+            (P2.init ~ids_to_inner_sorts ~ids_to_inner_types params context)
+      | Some 1 ->
+         P1.proc_proof 
+            (P1.init ~ids_to_inner_sorts ~ids_to_inner_types params context)
+      | Some n ->
+         failwith (
+           "Procedural reconstruction level not supported: " ^ 
+           string_of_int n
+        )
+
+let procedural_of_acic_object ~ids_to_inner_sorts ~ids_to_inner_types 
+   ?info params anobj = 
+   let proc_proof = 
+      get_proc_proof ~ids_to_inner_sorts ~ids_to_inner_types params []
+   in 
+   L.time_stamp "P : LEVEL 2  ";
+   HLog.debug "Procedural: level 2 transformation";
+   let steps = proc_obj ?info proc_proof ids_to_inner_sorts params [] anobj in
+   let _ = match !tex_formatter with
+      | None     -> ()
+      | Some frm -> X.tex_of_steps frm ids_to_inner_sorts steps
+   in
+   L.time_stamp "P : RENDERING";
+   HLog.debug "Procedural: grafite rendering";
+   let r = List.rev (T.render_steps [] steps) in
+   L.time_stamp "P : DONE     "; r
+
+let procedural_of_acic_term ~ids_to_inner_sorts ~ids_to_inner_types params
+   context annterm = 
+   let proc_proof =
+      get_proc_proof ~ids_to_inner_sorts ~ids_to_inner_types params context
+   in
+   HLog.debug "Procedural: level 2 transformation";
+   let steps = proc_proof annterm in
+   let _ = match !tex_formatter with
+      | None     -> ()
+      | Some frm -> X.tex_of_steps frm ids_to_inner_sorts steps
+   in
+   HLog.debug "Procedural: grafite rendering";
    List.rev (T.render_steps [] steps)
+
+let rec is_debug n = function
+   | []                   -> false
+   | G.IPDebug debug :: _ -> n <= debug
+   | _ :: tl              -> is_debug n tl