]> matita.cs.unibo.it Git - helm.git/blobdiff - helm/software/components/binaries/matitaprover/matitaprover.ml
Various architectural changes
[helm.git] / helm / software / components / binaries / matitaprover / matitaprover.ml
index 5a438c7b6fa700d9a139669b32765db58530bb60..12fb6b9aacdf51cfac6166a7acafdb560e38ff8a 100644 (file)
+(*
+    ||M||  This file is part of HELM, an Hypertextual, Electronic        
+    ||A||  Library of Mathematics, developed at the Computer Science     
+    ||T||  Department, University of Bologna, Italy.                     
+    ||I||                                                                
+    ||T||  HELM is free software; you can redistribute it and/or         
+    ||A||  modify it under the terms of the GNU General Public License   
+    \   /  version 2 or (at your option) any later version.      
+     \ /   This software is distributed as is, NO WARRANTY.     
+      V_______________________________________________________________ *)
+
+(* $Id: orderings.ml 9869 2009-06-11 22:52:38Z denes $ *)
+
+module OT = struct type t = string  let compare = Pervasives.compare end 
+module HC = Map.Make(OT)
+module TS = HTopoSort.Make(OT)
+
+type leaf = int * string
+
+let cache = ref HC.empty 
+let num = ref 100
+
+let hash s = 
+  try HC.find s !cache
+  with Not_found ->
+          cache := HC.add s (!num,s) !cache;
+          decr num;
+          HC.find s !cache
+;;
+
+hash "==";;
+hash "_";;
+
+let problem_file = ref "no-file-given";;
+let tptppath = ref "/";;
+let seconds = ref 300;;
+
+let fail_msg () =
+      print_endline ("% SZS status Timeout for " ^ 
+        Filename.basename !problem_file)
+;;
+  
+module type LeafComparer =
+  sig
+    val cmp : leaf -> leaf -> int
+  end
+;;
+
+let rec embed m = function
+  | Ast.Variable name ->
+     (try m, List.assoc name m
+      with Not_found -> 
+       let t = Terms.Var ~-(List.length m) in
+        (name,t)::m, t)
+  | Ast.Constant name -> m, Terms.Leaf (hash name)
+  | Ast.Function (name,args) -> 
+     let m, args = 
+       HExtlib.list_mapi_acc 
+         (fun x _ m -> embed m x) m args
+     in
+       m, Terms.Node (Terms.Leaf (hash name):: args) 
+;;
+
+let saturate bo (nlit,plit) = 
+  let vars,nlit = HExtlib.list_mapi_acc (fun x _ m -> embed m x) [] nlit in
+  let vars,plit = HExtlib.list_mapi_acc (fun x _ m -> embed m x) vars plit in
+  let _, bo = embed vars bo in
+  let bo = Terms.Node (bo :: List.map snd (List.rev vars)) in
+  bo, (nlit, plit)
+;;
+
+let embed t = snd(embed [] t);;
+
+
+module MakeBlob(C:LeafComparer) : Terms.Blob 
+  with type t = leaf = struct
+        type t = leaf
+        let eq a b = a == b
+        let compare a b = C.cmp a b
+        let eqP = hash "=="
+        let pp (_,a) =  a 
+        
+  end
+;;
+
+let success_msg bag l (pp : ?margin:int -> leaf Terms.clause -> string) ord =
+  (* TODO: do some sort of poor man lock (open + OEXCL) so that
+   *       just one thread at a time prints the proof *)
+  print_endline ("% SZS status Unsatisfiable for " ^ 
+    Filename.basename !problem_file);
+  print_endline ("% SZS output start CNFRefutation for " ^ 
+    Filename.basename !problem_file);
+  flush stdout;
+  List.iter (fun x ->
+    let (cl,_,_) = Terms.get_from_bag x bag in
+    print_endline (pp ~margin:max_int 
+      cl)) l;
+  print_endline ("% SZS output end CNFRefutation for " ^ 
+    Filename.basename !problem_file);
+  let prefix = string_of_int (Unix.getpid ()) in
+  let prerr_endline s = prerr_endline (prefix ^ ": " ^ s) in
+  let times = Unix.times () in
+  prerr_endline ("solved " ^ !problem_file ^ " in " ^ string_of_float
+    (times.Unix.tms_utime +. times.Unix.tms_stime) ^ " using " ^ ord);
+;;
+
+let start_msg stats hypotheses (g_t,g_ty) 
+    (pp : ?margin:int -> leaf Terms.clause -> string) oname =
+  let prefix = string_of_int (Unix.getpid ()) in
+  let prerr_endline s = prerr_endline (prefix ^ ": " ^ s) in
+  prerr_endline "Facts:";
+  (*List.iter (fun x -> prerr_endline (" " ^ pp x)) passives;*)
+  prerr_endline "Goal:";
+  (*prerr_endline (" " ^ pp g_passives);*)
+  prerr_endline "Order:";
+  prerr_endline ("  " ^ oname);
+  prerr_endline "Leaf order:";
+  List.iter (fun ((_,name), (a,b,c,gp,l)) ->
+     prerr_endline (" " ^name ^ " " ^ string_of_int a ^ " " ^
+       string_of_int b ^ " " ^
+       string_of_int c ^ " " ^
+       String.concat "," (List.map string_of_int gp) ^ 
+       String.concat "," (List.map snd l))) stats;
+;;
+
+let report_error s =  prerr_endline (string_of_int (Unix.getpid())^": "^s);;
+
+module Main(O : Orderings.Blob with type t = leaf) = struct
+ module P = Paramod.Paramod(O)
+ module Utils = FoUtils.Utils(O)
+
+ let run ~useage ~printmsg stats (g_t,g_ty) hypotheses pp_clause name = 
+   let g_t,g_ty = saturate g_t g_ty in
+   let hypotheses = List.map (fun (t,(nlit,plit)) -> saturate t (nlit,plit)) hypotheses in
+   if printmsg then start_msg stats hypotheses (g_t,g_ty) pp_clause name;
+   match
+     P.paramod ~useage
+      ~max_steps:max_int (g_t,g_ty) ~print_problem:printmsg hypotheses
+   with
+   | P.Error s -> report_error s; 3
+   | P.Unsatisfiable ((bag,_,l)::_) -> 
+         success_msg bag l pp_clause name; 0
+   | P.Unsatisfiable ([]) -> 
+         report_error "Unsatisfiable but no solution output"; 3
+   | P.GaveUp -> 2
+   | P.Timeout _ -> 1
+ ;;
+end
+
+(* let compute_stats goal hypotheses =
+   let module C = 
+     struct type t = leaf let cmp (a,_) (b,_) = Pervasives.compare a b end 
+   in
+   let module B = MakeBlob(C) in
+   let module Pp = Pp.Pp(B) in
+   let module O = Orderings.NRKBO(B) in
+   let module P = Paramod.Paramod(O) in
+   let module Stats = Stats.Stats(O) in
+   let bag = Terms.empty_bag, 0 in
+   let bag, g_passives = P.mk_goal bag goal in
+   let bag, passives = 
+     HExtlib.list_mapi_acc (fun x _ b -> P.mk_passive b x) bag hypotheses 
+   in
+   let data = Stats.parse_symbols passives g_passives in
+   let data = 
+     List.map
+       (fun (name, n_occ, arity, n_gocc, g_pos) ->
+          name, (n_occ, arity, n_gocc, g_pos, Stats.dependencies name passives))
+       data
+   in
+   let oplist = List.map (fun ((_,x),_) -> x) data in
+   let deps op = 
+     (let _,(_,_,_,_,d) = List.find (fun ((_,op'),_) -> op = op') data 
+      in List.map snd d)
+   in 
+   let oplist = TS.topological_sort oplist deps in
+   List.sort 
+     (fun ((_,n1),(o1,a1,go1,p1,_)) ((_,n2),(o2,a2,go2,p2,_)) ->
+        if a1 = 0 && a2 = 0 then 0
+        else if a1 = 0 then -1
+        else if a2 = 0 then 1
+        else let res = Pervasives.compare (a1,o1,-go1,p1) (a2,o2,-go2,p2)
+             in if res = 0 then Pervasives.compare (HExtlib.list_index ((=) n1) oplist) (HExtlib.list_index ((=) n2) oplist)
+                else res)
+     data
+ ;;*)
+
+let worker order ~useage ~printmsg goal hypotheses =
+   (*let stats = compute_stats goal hypotheses in*)
+   let module C = 
+     struct
+      let cmp =
+        (*let raw = List.map snd stats in
+        let rec pos x = function
+          | ((y,_)::tl) when y = x -> 0
+          | _::tl -> 1 + pos x tl
+          | [] -> assert false
+        in
+        if List.length raw = 
+           List.length (HExtlib.list_uniq raw)
+        then
+          (prerr_endline "NO CLASH, using fixed ground order";
+           fun a b ->
+            Pervasives.compare 
+              (pos a stats)
+              (pos b stats))
+        else
+          (prerr_endline "CLASH, statistics insufficient";*)
+            fun (a,_) (b,_) -> Pervasives.compare a b(* ) *)
+      ;;
+     end
+   in
+   let module B = MakeBlob(C) in
+   let module Pp = Pp.Pp(B) in
+   let stats = [] in
+   match order with
+   | `NRKBO ->
+       let module O = Orderings.NRKBO(B) in
+       let module Main = Main(O) in
+       Main.run ~useage ~printmsg stats goal hypotheses Pp.pp_clause O.name
+   | `KBO ->
+       let module O = Orderings.KBO(B) in
+       let module Main = Main(O) in
+       Main.run ~useage ~printmsg stats goal hypotheses Pp.pp_clause O.name
+   | `LPO ->
+       let module O = Orderings.LPO(B) in
+       let module Main = Main(O) in
+       Main.run ~useage ~printmsg stats goal hypotheses Pp.pp_clause O.name
+;;
+
+let print_status p = 
+  let print_endline s = prerr_endline (string_of_int p ^ ": " ^ s) in
+    function
+    | Unix.WEXITED 0 -> 
+        print_endline ("status Unsatisfiable for " ^ 
+          Filename.basename !problem_file);
+    | Unix.WEXITED 1 -> 
+        print_endline ("status Timeout for " ^ 
+          Filename.basename !problem_file);
+    | Unix.WEXITED 2 -> 
+        print_endline ("status GaveUp for " ^ 
+          Filename.basename !problem_file);
+    | Unix.WEXITED 3 ->
+        print_endline ("status Error for " ^ 
+          Filename.basename !problem_file);
+    | Unix.WEXITED _ -> assert false
+    | Unix.WSIGNALED s -> print_endline ("killed by signal " ^ string_of_int s)
+    | Unix.WSTOPPED _ -> print_endline "stopped"
+ ;;
+
+let killall l = 
+  List.iter (fun pid -> try Unix.kill pid 9 with _ -> ()) l
+;;
+
 let main () =
-  let problem_file = ref "no-file-given" in
-  let tptppath = ref "./" in
+  let childs = ref [] in
+  let _ =
+    Sys.signal 24 (Sys.Signal_handle 
+      (fun _ -> fail_msg (); killall !childs; exit 1)) 
+  in
+  let _ =
+    Sys.signal Sys.sigalrm 
+      (Sys.Signal_handle (fun _ -> fail_msg (); killall !childs; exit 1)) 
+  in
   Arg.parse [
-   "--tptppath", Arg.String (fun p -> tptppath := p), "[path]  TPTP lib root"
-   ] (fun x -> problem_file := x) "matitaprover [problemfile]";
+   "--tptppath", Arg.String (fun p -> tptppath := p), 
+     ("[path]  TPTP lib root, default " ^ !tptppath);
+   "--timeout", Arg.Int (fun p -> seconds := p), 
+     ("[seconds]  timeout, default " ^ string_of_int !seconds);
+   ] (fun x -> problem_file := x) "
+Matitaprover is the first order automatic prover that equips the 
+Matita interactive theorem prover (http://matita.cs.unibo.it).
+
+Developed by A.Asperti, M.Denes and E.Tassi, released under GPL version 2
+or at your option any later version.
+
+If --tptppath is given, instead of the problem file you can just give the 
+problem name with the .p suffix (e.g. BOO001-1.p)
+
+If --tptppath is not given, included files (i.e. axiom sets) are searched 
+in the current directory only.
+
+usage: matitaprover [options] problemfile";
   let hypotheses, goals = Tptp_cnf.parse ~tptppath:!tptppath !problem_file in
   let goal = match goals with [x] -> x | _ -> assert false in
-  let module B : Terms.Blob with type t = Ast.term = struct
-        type t = Ast.term
-        let eq a b = a = b
-        let compare = Pervasives.compare
-        let eqP = Ast.Constant "=="
-        let pp = function
-          | Ast.Constant x -> x
-          | Ast.Variable _ -> assert false
-          | Ast.Function _ -> assert false
-        ;;
-        let embed x = 
-          let rec aux m = function
-            | Ast.Variable name ->
-                (try m, List.assoc name m
-                 with Not_found -> 
-                    let t = Terms.Var (List.length m) in
-                    (name,t)::m, t)
-            | Ast.Constant _ as t -> m, Terms.Leaf t
-            | Ast.Function (name,args) -> 
-                let m, args = 
-                  HExtlib.list_mapi_acc 
-                    (fun x _ m -> aux m x) m args
-                in
-                m, Terms.Node (Terms.Leaf (Ast.Constant name):: args) 
-          in
-            aux [] x
-        ;;
-        let saturate bo ty = 
-          let vars, ty = embed ty in
-          let _, bo = embed bo in
-          let bo = Terms.Node (bo :: List.map snd (List.rev vars)) in
-          bo, ty
-        ;;
-        let embed t = snd(embed t);;
-
-  end
-  in
-  let module P = Paramod.Paramod(B) in
-  let module Pp = Pp.Pp(B) in
-  let bag = Terms.M.empty, 0 in
-  let bag, g_passives = P.mk_goal bag goal in
-  let bag, passives = 
-    HExtlib.list_mapi_acc (fun x _ b -> P.mk_passive b x) bag hypotheses 
+  let _ = Unix.alarm !seconds in
+  childs := 
+    List.map 
+      (fun f -> 
+         let pid = Unix.fork () in 
+         if pid = 0 then (exit (f ())) else pid)
+    [ 
+      (fun () -> worker `NRKBO ~useage:true ~printmsg:true goal hypotheses)
+    ;
+      (fun () -> worker `KBO ~useage:true ~printmsg:false goal hypotheses)
+    ;
+      (fun () -> worker `LPO ~useage:true ~printmsg:false goal hypotheses)
+    ;
+      (fun () -> worker `NRKBO ~useage:false ~printmsg:false goal hypotheses)
+    ];
+  let rec aux () =
+    if List.length !childs = 0 then
+      (fail_msg (); exit 1)
+    else 
+     match Unix.wait () with
+     | p, (Unix.WEXITED 0 as s) -> 
+         print_status p s;            
+         killall !childs; exit 0;
+     | p, s -> 
+         print_status p s;            
+         childs := List.filter ((<>)p) !childs; aux ()
   in
-  prerr_endline "Facts";
-  prerr_endline (String.concat "\n" (List.map Pp.pp_unit_clause passives));
-  prerr_endline "Goal";
-  prerr_endline (Pp.pp_unit_clause g_passives);
-  ignore(P.paramod bag ~g_passives:[g_passives] ~passives);
-  ()
+   aux ()
 ;;
 
 main ()