]> matita.cs.unibo.it Git - helm.git/blobdiff - helm/software/components/cic_proof_checking/cicTypeChecker.ml
example:
[helm.git] / helm / software / components / cic_proof_checking / cicTypeChecker.ml
index 531705a3c2d40abf7d2699291e683b5da0b2e70f..9336cb84ab3c6e8af65624525867ee6f1b9035fc 100644 (file)
@@ -54,7 +54,7 @@ let rec split l n =
       raise (TypeCheckerFailure (lazy "Parameters number < left parameters number"))
 ;;
 
-let debrujin_constructor ?(cb=fun _ _ -> ()) uri number_of_types =
+let debrujin_constructor ?(cb=fun _ _ -> ()) ?(check_exp_named_subst=true) uri number_of_types context =
  let rec aux k t =
   let module C = Cic in
   let res =
@@ -75,7 +75,7 @@ let debrujin_constructor ?(cb=fun _ _ -> ()) uri number_of_types =
     | C.Cast (te,ty) -> C.Cast (aux k te, aux k ty)
     | C.Prod (n,s,t) -> C.Prod (n, aux k s, aux (k+1) t)
     | C.Lambda (n,s,t) -> C.Lambda (n, aux k s, aux (k+1) t)
-    | C.LetIn (n,s,t) -> C.LetIn (n, aux k s, aux (k+1) t)
+    | C.LetIn (n,s,ty,t) -> C.LetIn (n, aux k s, aux k ty, aux (k+1) t)
     | C.Appl l -> C.Appl (List.map (aux k) l)
     | C.Const (uri,exp_named_subst) ->
        let exp_named_subst' = 
@@ -83,7 +83,7 @@ let debrujin_constructor ?(cb=fun _ _ -> ()) uri number_of_types =
        in
         C.Const (uri,exp_named_subst')
     | C.MutInd (uri',tyno,exp_named_subst) when UriManager.eq uri uri' ->
-       if exp_named_subst != [] then
+       if check_exp_named_subst && exp_named_subst != [] then
         raise (TypeCheckerFailure
           (lazy ("non-empty explicit named substitution is applied to "^
            "a mutual inductive type which is being defined"))) ;
@@ -121,7 +121,7 @@ let debrujin_constructor ?(cb=fun _ _ -> ()) uri number_of_types =
    cb t res;
    res
  in
-  aux 0
+  aux (List.length context)
 ;;
 
 exception CicEnvironmentError;;
@@ -252,14 +252,14 @@ and does_not_occur ?(subst=[]) context n nn te =
          Failure _ -> assert false)
     | C.Sort _
     | C.Implicit _ -> true
-    | C.Meta (_,l) ->
+    | C.Meta (mno,l) ->
        List.fold_right
         (fun x i ->
           match x with
              None -> i
            | Some x -> i && does_not_occur ~subst context n nn x) l true &&
        (try
-         let (canonical_context,term,ty) = CicUtil.lookup_subst n subst in
+         let (canonical_context,term,ty) = CicUtil.lookup_subst mno subst in
           does_not_occur ~subst context n nn (CicSubstitution.subst_meta l term)
         with
          CicUtil.Subst_not_found _ -> true)
@@ -273,10 +273,11 @@ and does_not_occur ?(subst=[]) context n nn te =
        does_not_occur ~subst context n nn so &&
         does_not_occur ~subst ((Some (name,(C.Decl so)))::context) (n + 1) (nn + 1)
          dest
-    | C.LetIn (name,so,dest) ->
+    | C.LetIn (name,so,ty,dest) ->
        does_not_occur ~subst context n nn so &&
-        does_not_occur ~subst ((Some (name,(C.Def (so,None))))::context)
-         (n + 1) (nn + 1) dest
+        does_not_occur ~subst context n nn ty &&
+         does_not_occur ~subst ((Some (name,(C.Def (so,ty))))::context)
+          (n + 1) (nn + 1) dest
     | C.Appl l ->
        List.fold_right (fun x i -> i && does_not_occur ~subst context n nn x) l true
     | C.Var (_,exp_named_subst)
@@ -292,8 +293,12 @@ and does_not_occur ?(subst=[]) context n nn te =
        let len = List.length fl in
         let n_plus_len = n + len in
         let nn_plus_len = nn + len in
-        let tys =
-         List.map (fun (n,_,ty,_) -> Some (C.Name n,(Cic.Decl ty))) fl
+        let tys,_ =
+         List.fold_left
+          (fun (types,len) (n,_,ty,_) ->
+             (Some (C.Name n,(C.Decl (CicSubstitution.lift len ty)))::types,
+              len+1)
+         ) ([],0) fl
         in
          List.fold_right
           (fun (_,_,ty,bo) i ->
@@ -304,8 +309,12 @@ and does_not_occur ?(subst=[]) context n nn te =
        let len = List.length fl in
         let n_plus_len = n + len in
         let nn_plus_len = nn + len in
-        let tys =
-         List.map (fun (n,ty,_) -> Some (C.Name n,(Cic.Decl ty))) fl
+        let tys,_ =
+         List.fold_left
+          (fun (types,len) (n,ty,_) ->
+             (Some (C.Name n,(C.Decl (CicSubstitution.lift len ty)))::types,
+              len+1)
+         ) ([],0) fl
         in
          List.fold_right
           (fun (_,ty,bo) i ->
@@ -338,6 +347,10 @@ and weakly_positive context n nn uri te =
     | C.Lambda (name,so,ta) ->
        C.Lambda (name, subst_inductive_type_with_dummy_mutind so,
         subst_inductive_type_with_dummy_mutind ta)
+    | C.LetIn (name,so,ty,ta) ->
+       C.LetIn (name, subst_inductive_type_with_dummy_mutind so,
+        subst_inductive_type_with_dummy_mutind ty,
+        subst_inductive_type_with_dummy_mutind ta)
     | C.Appl tl ->
        C.Appl (List.map subst_inductive_type_with_dummy_mutind tl)
     | C.MutCase (uri,i,outtype,term,pl) ->
@@ -360,6 +373,13 @@ and weakly_positive context n nn uri te =
          exp_named_subst
        in
         C.Const (uri,exp_named_subst')
+    | C.Var (uri,exp_named_subst) ->
+       let exp_named_subst' =
+        List.map
+         (function (uri,t) -> (uri,subst_inductive_type_with_dummy_mutind t))
+         exp_named_subst
+       in
+        C.Var (uri,exp_named_subst')
     | C.MutInd (uri,typeno,exp_named_subst) ->
        let exp_named_subst' =
         List.map
@@ -377,25 +397,23 @@ and weakly_positive context n nn uri te =
     | t -> t
   in
   match CicReduction.whd context te with
+(*
      C.Appl ((C.MutInd (uri',0,_))::tl) when UriManager.eq uri' uri -> true
+*)
+     C.Appl ((C.MutInd (uri',_,_))::tl) when UriManager.eq uri' uri -> true
    | C.MutInd (uri',0,_) when UriManager.eq uri' uri -> true
-   | C.Prod (C.Anonymous,source,dest) ->
-      strictly_positive context n nn
-       (subst_inductive_type_with_dummy_mutind source) &&
-       weakly_positive ((Some (C.Anonymous,(C.Decl source)))::context)
-        (n + 1) (nn + 1) uri dest
    | C.Prod (name,source,dest) when
-      does_not_occur ((Some (name,(C.Decl source)))::context) 0 n dest ->
+      does_not_occur ((Some (name,(C.Decl source)))::context) 0 1 dest ->
        (* dummy abstraction, so we behave as in the anonimous case *)
        strictly_positive context n nn
         (subst_inductive_type_with_dummy_mutind source) &&
-        weakly_positive ((Some (name,(C.Decl source)))::context)
+         weakly_positive ((Some (name,(C.Decl source)))::context)
          (n + 1) (nn + 1) uri dest
    | C.Prod (name,source,dest) ->
-      does_not_occur context n nn
-       (subst_inductive_type_with_dummy_mutind source)&&
-       weakly_positive ((Some (name,(C.Decl source)))::context)
-        (n + 1) (nn + 1) uri dest
+       does_not_occur context n nn
+        (subst_inductive_type_with_dummy_mutind source)&&
+        weakly_positive ((Some (name,(C.Decl source)))::context)
+         (n + 1) (nn + 1) uri dest
    | _ ->
      raise (TypeCheckerFailure (lazy "Malformed inductive constructor type"))
 
@@ -415,7 +433,8 @@ and strictly_positive context n nn te =
  let module C = Cic in
  let module U = UriManager in
   match CicReduction.whd context te with
-     C.Rel _ -> true
+   | t when does_not_occur context n nn t -> true
+   | C.Rel _ -> true
    | C.Cast (te,ty) ->
       (*CSC: bisogna controllare ty????*)
       strictly_positive context n nn te
@@ -424,40 +443,43 @@ and strictly_positive context n nn te =
        strictly_positive ((Some (name,(C.Decl so)))::context) (n+1) (nn+1) ta
    | C.Appl ((C.Rel m)::tl) when m > n && m <= nn ->
       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) -> 
+   | C.Appl ((C.MutInd (uri,i,exp_named_subst))::_) 
+   | (C.MutInd (uri,i,exp_named_subst)) as t -> 
+      let tl = match t with C.Appl (_::tl) -> tl | _ -> [] in
       let (ok,paramsno,ity,cl,name) =
        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)
-         | _ ->
-           raise (TypeCheckerFailure
-            (lazy ("Unknown inductive type:" ^ U.string_of_uri uri)))
-      in
-       let (params,arguments) = split tl paramsno in
-       let lifted_params = List.map (CicSubstitution.lift 1) params in
-       let cl' =
+         match o with
+              C.InductiveDefinition (tl,_,paramsno,_) ->
+               let (name,_,ity,cl) = List.nth tl i in
+                (List.length tl = 1, paramsno, ity, cl, name) 
+                (* (true, paramsno, ity, cl, name) *)
+            | _ ->
+               raise 
+                 (TypeCheckerFailure
+                    (lazy ("Unknown inductive type:" ^ U.string_of_uri uri)))
+      in 
+      let (params,arguments) = split tl paramsno in
+      let lifted_params = List.map (CicSubstitution.lift 1) params in
+      let cl' =
         List.map
-         (fun (_,te) ->
-           instantiate_parameters lifted_params
-            (CicSubstitution.subst_vars exp_named_subst te)
-         ) cl
-       in
+          (fun (_,te) ->
+             instantiate_parameters lifted_params
+               (CicSubstitution.subst_vars exp_named_subst te)
+          ) cl
+      in
         ok &&
-         List.fold_right
+          List.fold_right
           (fun x i -> i && does_not_occur context n nn x)
           arguments true &&
-         (*CSC: MEGAPATCH3 (sara' quella giusta?)*)
-         List.fold_right
+          List.fold_right
           (fun x i ->
-            i &&
-             weakly_positive
-              ((Some (C.Name name,(Cic.Decl ity)))::context) (n+1) (nn+1) uri
-              x
+             i &&
+               weakly_positive
+               ((Some (C.Name name,(Cic.Decl ity)))::context) (n+1) (nn+1) uri
+               x
           ) cl' true
-   | t -> does_not_occur context n nn t
-
+   | t -> false
+       
 (* the inductive type indexes are s.t. n < x <= nn *)
 and are_all_occurrences_positive context uri indparamsno i n nn te =
  let module C = Cic in
@@ -493,13 +515,8 @@ and are_all_occurrences_positive context uri indparamsno i n nn te =
         raise (TypeCheckerFailure
          (lazy ("Non-positive occurence in mutual inductive definition(s) [3]"^
           UriManager.string_of_uri uri)))
-   | C.Prod (C.Anonymous,source,dest) ->
-      strictly_positive context n nn source &&
-       are_all_occurrences_positive
-        ((Some (C.Anonymous,(C.Decl source)))::context) uri indparamsno
-        (i+1) (n + 1) (nn + 1) dest
    | C.Prod (name,source,dest) when
-      does_not_occur ((Some (name,(C.Decl source)))::context) 0 n dest ->
+      does_not_occur ((Some (name,(C.Decl source)))::context) 0 1 dest ->
       (* dummy abstraction, so we behave as in the anonimous case *)
       strictly_positive context n nn source &&
        are_all_occurrences_positive
@@ -540,7 +557,7 @@ and typecheck_mutual_inductive_defs ~logger uri (itl,_,indparamsno) ugraph =
        let ugraph'' = 
           List.fold_left
             (fun ugraph (name,te) -> 
-              let debrujinedte = debrujin_constructor uri len te in
+              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))
@@ -553,9 +570,12 @@ and typecheck_mutual_inductive_defs ~logger uri (itl,_,indparamsno) ugraph =
                  (are_all_occurrences_positive tys uri indparamsno i 0 len
                      debrujinedte)
               then
+                begin
+                prerr_endline (UriManager.string_of_uri uri);
+                prerr_endline (string_of_int (List.length tys));
                raise
                  (TypeCheckerFailure
-                    (lazy ("Non positive occurence in " ^ U.string_of_uri uri)))
+                    (lazy ("Non positive occurence in " ^ U.string_of_uri uri)))                end 
               else
                ugraph'
             ) ugraph cl in
@@ -646,58 +666,45 @@ and type_of_mutual_inductive_constr ~logger uri i j ugraph =
 
 and recursive_args context n nn te =
  let module C = Cic in
 match CicReduction.whd context te with
-     C.Rel _ -> []
-   | C.Var _
-   | C.Meta _
-   | C.Sort _
-   | C.Implicit _
-   | C.Cast _ (*CSC ??? *) ->
-      raise (AssertFailure (lazy "3")) (* due to type-checking *)
-   | C.Prod (name,so,de) ->
-      (not (does_not_occur context n nn so)) ::
-       (recursive_args ((Some (name,(C.Decl so)))::context) (n+1) (nn + 1) de)
-   | C.Lambda _
-   | C.LetIn _ ->
-      raise (AssertFailure (lazy "4")) (* due to type-checking *)
-   | C.Appl _ -> []
-   | C.Const _ -> raise (AssertFailure (lazy "5"))
-   | C.MutInd _
-   | C.MutConstruct _
-   | C.MutCase _
-   | C.Fix _
-   | C.CoFix _ -> raise (AssertFailure (lazy "6")) (* due to type-checking *)
+ match CicReduction.whd context te with
+    C.Rel _ 
+  | C.MutInd _ -> []
+  | C.Var _
+  | C.Meta _
+  | C.Sort _
+  | C.Implicit _
+  | C.Cast _ (*CSC ??? *) ->
+     raise (AssertFailure (lazy "3")) (* due to type-checking *)
+  | C.Prod (name,so,de) ->
+     (not (does_not_occur context n nn so)) ::
+      (recursive_args ((Some (name,(C.Decl so)))::context) (n+1) (nn + 1) de)
+  | C.Lambda _
+  | C.LetIn _ ->
+     raise (AssertFailure (lazy "4")) (* due to type-checking *)
+  | C.Appl _ -> []
+  | C.Const _ -> raise (AssertFailure (lazy "5"))
+  | C.MutConstruct _
+  | C.MutCase _
+  | C.Fix _
+  | C.CoFix _ -> raise (AssertFailure (lazy "6")) (* due to type-checking *)
 
-and get_new_safes ~subst context p rl safes n nn x =
+and get_new_safes ~subst context p rl safes n nn x =
  let module C = Cic in
  let module U = UriManager in
  let module R = CicReduction in
-  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 ...               *)
-       let safes' =
-        List.map (fun x -> x + 1) safes
-       in
-        let safes'' =
-         if b then 1::safes' else safes'
-        in
-         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), _)
-   | (C.MutInd _, e, [])
-   | (C.Appl _, e, []) -> (e,safes,n,nn,x,context)
-   | (c,p,l) ->
-      (* CSC: If the next exception is raised, it just means that   *)
-      (* CSC: the proof-assistant allows to use very strange things *)
-      (* CSC: as a branch of a case whose type is a Prod. In        *)
-      (* CSC: particular, this means that a new (C.Prod, x,_) case  *)
-      (* CSC: must be considered in this match. (e.g. x = MutCase)  *)
+  match R.whd ~subst context p, rl with
+   | C.Lambda (name,so,ta), b::tl ->
+       let safes = List.map (fun x -> x + 1) safes in
+       let safes = if b then 1::safes else safes in
+       get_new_safes ~subst ((Some (name,(C.Decl so)))::context)
+          ta tl safes (n+1) (nn+1) (x+1)
+   | C.MutConstruct _ as e, _
+   | (C.Rel _ as e), _
+   | e, [] -> (e,safes,n,nn,x,context)
+   | p,_::_ ->
       raise
        (AssertFailure (lazy
-         (Printf.sprintf "Get New Safes: c=%s ; p=%s"
-           (CicPp.ppterm c) (CicPp.ppterm p))))
+         (Printf.sprintf "Get New Safes: p=%s" (CicPp.ppterm p))))
 
 and split_prods ~subst context n te =
  let module C = Cic in
@@ -721,183 +728,122 @@ and eat_lambdas ~subst context n te =
    | (n, te) ->
        raise (AssertFailure (lazy (sprintf "9 (%d, %s)" n (CicPp.ppterm 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                             *)
+and specialize_inductive_type ~logger ~subst ~metasenv context t = 
+  let ty,_= type_of_aux' ~logger ~subst metasenv context t CicUniv.oblivion_ugraph in
+  match CicReduction.whd ~subst context ty with
+  | Cic.MutInd (uri,_,exp) 
+  | Cic.Appl (Cic.MutInd (uri,_,exp) :: _) as ty ->
+      let args = match ty with Cic.Appl (_::tl) -> tl | _ -> [] in
+      let o,_ = CicEnvironment.get_obj CicUniv.oblivion_ugraph uri in
+      (match o with
+      | Cic.InductiveDefinition (tl,_,paramsno,_) ->
+          let left_args,_ = HExtlib.split_nth paramsno args in
+          List.map (fun (name, isind, arity, cl) ->
+            let arity = CicSubstitution.subst_vars exp arity in
+            let arity = instantiate_parameters left_args arity in
+            let cl =
+              List.map
+               (fun (id,ty) -> 
+                 let ty = CicSubstitution.subst_vars exp ty in
+                 id, instantiate_parameters left_args ty) 
+               cl 
+            in
+            name, isind, arity, cl)
+          tl
+      | _ -> assert false)
+  | _ -> assert false
+
+and check_is_really_smaller_arg 
+  ~logger ~metasenv ~subst rec_uri rec_uri_len context n nn kl x safes te 
+=
  let module C = Cic in
  let module U = UriManager in
+ (*CSC: we could perform beta-iota(-zeta?) immediately, and
+   delta only on-demand when it fails without *)
  match CicReduction.whd ~subst context te with
      C.Rel m when List.mem m safes -> true
-   | C.Rel _ -> false
-   | C.Var _
-   | C.Meta _
-   | C.Sort _
-   | C.Implicit _
-   | C.Cast _
-(*   | C.Cast (te,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 ~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 (lazy "10"))
-   | C.Lambda (name,so,ta) ->
-      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 ~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 ~subst context n nn kl x safes he
-   | C.Appl [] -> raise (AssertFailure (lazy "11"))
+   | C.Rel _ 
+   | C.MutConstruct _
    | C.Const _
-   | C.MutInd _ -> raise (AssertFailure (lazy "12"))
-   | C.MutConstruct _ -> false
+   | C.Var _ -> false
+   | C.Appl (he::_) ->
+        check_is_really_smaller_arg rec_uri rec_uri_len 
+          ~logger ~metasenv ~subst context n nn kl x safes he
+   | C.Lambda (name,ty,ta) ->
+      check_is_really_smaller_arg rec_uri rec_uri_len 
+        ~logger ~metasenv ~subst (Some (name,Cic.Decl ty)::context)
+        (n+1) (nn+1) kl (x+1) (List.map (fun n -> n+1) safes) ta
    | C.MutCase (uri,i,outtype,term,pl) ->
       (match term with
-          C.Rel m when List.mem m safes || m = x ->
-           let (tys,len,isinductive,paramsno,cl) =
-           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
-                in
-                 let (_,isinductive,_,cl) = List.nth tl i in
-                  let cl' =
-                   List.map
-                    (fun (id,ty) ->
-                      (id, snd (split_prods ~subst tys paramsno ty))) cl
-                  in
-                   (tys,List.length tl,isinductive,paramsno,cl')
-             | _ ->
-                raise (TypeCheckerFailure
-                  (lazy ("Unknown mutual inductive definition:" ^
-                  UriManager.string_of_uri uri)))
-           in
-            if not isinductive then
-              List.fold_right
-               (fun p i ->
-                 i && check_is_really_smaller_arg ~subst context n nn kl x safes p)
-               pl true
-            else
-             let pl_and_cl =
-              try
-               List.combine pl cl
-              with
-               Invalid_argument _ ->
-                raise (TypeCheckerFailure (lazy "not enough patterns"))
-             in
-              List.fold_right
-               (fun (p,(_,c)) i ->
-                 let rl' =
-                  let debrujinedte = debrujin_constructor uri len c in
-                   recursive_args tys 0 len debrujinedte
-                 in
-                  let (e,safes',n',nn',x',context') =
-                   get_new_safes ~subst context p c rl' safes n nn x
-                  in
-                   i &&
-                   check_is_really_smaller_arg ~subst context' n' nn' kl x' safes' e
-               ) pl_and_cl true
-        | C.Appl ((C.Rel m)::tl) when List.mem m safes || m = x ->
-           let (tys,len,isinductive,paramsno,cl) =
-            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,_) ->
-                   Some(Cic.Name n,(Cic.Decl ty))) tl
-                 in
-                  let cl' =
-                   List.map
-                    (fun (id,ty) ->
-                      (id, snd (split_prods ~subst tys paramsno ty))) cl
-                  in
-                   (tys,List.length tl,isinductive,paramsno,cl')
-             | _ ->
-                raise (TypeCheckerFailure
-                  (lazy ("Unknown mutual inductive definition:" ^
-                  UriManager.string_of_uri uri)))
-           in
-            if not isinductive then
-              List.fold_right
-               (fun p i ->
-                 i && check_is_really_smaller_arg ~subst context n nn kl x safes p)
-               pl true
-            else
-             let pl_and_cl =
-              try
-               List.combine pl cl
-              with
-               Invalid_argument _ ->
-                raise (TypeCheckerFailure (lazy "not enough patterns"))
-             in
-              (*CSC: supponiamo come prima che nessun controllo sia necessario*)
-              (*CSC: sugli argomenti di una applicazione                      *)
-              List.fold_right
-               (fun (p,(_,c)) i ->
-                 let rl' =
-                  let debrujinedte = debrujin_constructor uri len c in
-                   recursive_args tys 0 len debrujinedte
-                 in
-                  let (e, safes',n',nn',x',context') =
-                   get_new_safes ~subst context p c rl' safes n nn x
-                  in
-                   i &&
-                   check_is_really_smaller_arg ~subst context' n' nn' kl x' safes' e
-               ) pl_and_cl true
+      | C.Rel m | C.Appl ((C.Rel m)::_) when List.mem m safes || m = x ->
+         let tys = 
+           specialize_inductive_type ~logger ~subst ~metasenv context term 
+         in
+         let tys_ctx = 
+           List.map (fun (name,_,ty,_) -> Some (Cic.Name name, Cic.Decl ty)) tys
+         in
+         let _,isinductive,_,cl = List.nth tys i in
+         if not isinductive then
+           List.for_all
+            (check_is_really_smaller_arg rec_uri rec_uri_len 
+              ~logger ~metasenv ~subst context n nn kl x safes)
+            pl
+         else
+           List.for_all2
+            (fun p (_,c) ->
+              let rec_params =
+               let c = 
+                 debrujin_constructor ~check_exp_named_subst:false
+                  rec_uri rec_uri_len context c in
+               let len_ctx = List.length context in
+               recursive_args (context@tys_ctx) len_ctx (len_ctx+rec_uri_len) c
+              in
+              let (e, safes',n',nn',x',context') =
+                get_new_safes ~subst context p rec_params safes n nn x
+              in
+               check_is_really_smaller_arg rec_uri rec_uri_len 
+                ~logger ~metasenv ~subst context' n' nn' kl x' safes' e
+            ) pl cl
         | _ ->
-          List.fold_right
-           (fun p i ->
-             i && check_is_really_smaller_arg ~subst context n nn kl x safes p
-           ) pl true
+          List.for_all
+           (check_is_really_smaller_arg 
+             rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst 
+             context n nn kl x safes) pl
       )
    | C.Fix (_, fl) ->
       let len = List.length fl in
        let n_plus_len = n + len
        and nn_plus_len = nn + len
        and x_plus_len = x + len
-       and tys = List.map (fun (n,_,ty,_) -> Some (C.Name n,(C.Decl ty))) fl
-       and safes' = List.map (fun x -> x + len) safes in
-        List.fold_right
-         (fun (_,_,ty,bo) i ->
-           i &&
-            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) ->
-      let len = List.length fl in
-       let n_plus_len = n + len
-       and nn_plus_len = nn + len
-       and x_plus_len = x + len
-       and tys = List.map (fun (n,ty,_) -> Some (C.Name n,(C.Decl ty))) fl
+       and tys,_ =
+        List.fold_left
+          (fun (types,len) (n,_,ty,_) ->
+             (Some (C.Name n,(C.Decl (CicSubstitution.lift len ty)))::types,
+              len+1)
+         ) ([],0) fl
        and safes' = List.map (fun x -> x + len) safes in
-        List.fold_right
-         (fun (_,ty,bo) i ->
-           i &&
-            check_is_really_smaller_arg ~subst (tys@context) n_plus_len nn_plus_len kl
+        List.for_all
+         (fun (_,_,_,bo) ->
+            check_is_really_smaller_arg 
+              rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst 
+                (tys@context) n_plus_len nn_plus_len kl
              x_plus_len safes' bo
-         ) fl true
+         ) fl
+   | t ->
+      raise (AssertFailure (lazy ("An inhabitant of an inductive type in normal form cannot have this shape: " ^ CicPp.ppterm t)))
 
-and guarded_by_destructors ~subst context n nn kl x safes =
+and guarded_by_destructors 
+  ~logger ~metasenv ~subst rec_uri rec_uri_len context n nn kl x safes t 
+=
  let module C = Cic in
  let module U = UriManager in
-  function
+  match CicReduction.whd ~subst context t with
      C.Rel m when m > n && m <= nn -> false
    | C.Rel m ->
-      (match List.nth context (n-1) with
+      (match List.nth context (m-1) with
           Some (_,C.Decl _) -> true
         | Some (_,C.Def (bo,_)) ->
-           guarded_by_destructors ~subst context m nn kl x safes
+           guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst context n nn kl x safes
             (CicSubstitution.lift m bo)
         | None -> raise (TypeCheckerFailure (lazy "Reference to deleted hypothesis"))
       )
@@ -905,184 +851,146 @@ and guarded_by_destructors ~subst context n nn kl x safes =
    | C.Sort _
    | C.Implicit _ -> true
    | C.Cast (te,ty) ->
-      guarded_by_destructors ~subst context n nn kl x safes te &&
-       guarded_by_destructors ~subst context n nn kl x safes ty
+      guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst context n nn kl x safes te &&
+       guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst context n nn kl x safes ty
    | C.Prod (name,so,ta) ->
-      guarded_by_destructors ~subst context n nn kl x safes so &&
-       guarded_by_destructors ~subst ((Some (name,(C.Decl so)))::context)
+      guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst context n nn kl x safes so &&
+       guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst ((Some (name,(C.Decl so)))::context)
         (n+1) (nn+1) kl (x+1) (List.map (fun x -> x + 1) safes) ta
    | C.Lambda (name,so,ta) ->
-      guarded_by_destructors ~subst context n nn kl x safes so &&
-       guarded_by_destructors ~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) ->
-      guarded_by_destructors ~subst context n nn kl x safes so &&
-       guarded_by_destructors ~subst ((Some (name,(C.Def (so,None))))::context)
+      guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst context n nn kl x safes so &&
+       guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~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,ty,ta) ->
+      guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst context n nn kl x safes so &&
+       guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst context n nn kl x safes ty &&
+        guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst ((Some (name,(C.Def (so,ty))))::context)
+         (n+1) (nn+1) kl (x+1) (List.map (fun x -> x + 1) safes) ta
    | C.Appl ((C.Rel m)::tl) when m > n && m <= nn ->
       let k = List.nth kl (m - n - 1) in
        if not (List.length tl > k) then false
        else
-        List.fold_right
-         (fun param i ->
-           i && guarded_by_destructors ~subst context n nn kl x safes param
-         ) tl true &&
-         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 ~subst context n nn kl x safes t)
-       tl true
+        List.for_all
+         (guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst context n nn kl x safes) tl &&
+        check_is_really_smaller_arg 
+          rec_uri rec_uri_len 
+          ~logger ~metasenv ~subst context n nn kl x safes (List.nth tl k)
    | C.Var (_,exp_named_subst)
    | C.Const (_,exp_named_subst)
    | C.MutInd (_,_,exp_named_subst)
    | C.MutConstruct (_,_,_,exp_named_subst) ->
-      List.fold_right
-       (fun (_,t) i -> i && guarded_by_destructors ~subst context n nn kl x safes t)
-       exp_named_subst true
+      List.for_all
+       (fun (_,t) -> guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst context n nn kl x safes t)
+       exp_named_subst 
    | C.MutCase (uri,i,outtype,term,pl) ->
       (match CicReduction.whd ~subst context term with
-          C.Rel m when List.mem m safes || m = x ->
-           let (tys,len,isinductive,paramsno,cl) =
-           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 =
-                   List.map (fun (n,_,ty,_) ->
-                    Some(Cic.Name n,(Cic.Decl ty))) tl
-                  in
-                   let cl' =
-                    List.map
-                     (fun (id,ty) ->
-                      let debrujinedty = debrujin_constructor uri len ty in
-                       (id, snd (split_prods ~subst tys paramsno ty),
-                        snd (split_prods ~subst tys paramsno debrujinedty)
-                       )) cl
-                   in
-                    (tys,len,isinductive,paramsno,cl')
-             | _ ->
-                raise (TypeCheckerFailure
-                  (lazy ("Unknown mutual inductive definition:" ^
-                  UriManager.string_of_uri uri)))
+        | C.Rel m 
+        | C.Appl ((C.Rel m)::_) as t when List.mem m safes || m = x ->
+           let tl = match t with C.Appl (_::tl) -> tl | _ -> [] in
+           List.for_all
+             (guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst context n nn kl x safes)
+             tl &&
+           let tys = 
+             specialize_inductive_type ~logger ~subst ~metasenv context t
            in
-            if not isinductive then
-             guarded_by_destructors ~subst context n nn kl x safes outtype &&
-              guarded_by_destructors ~subst context n nn kl x safes term &&
-              (*CSC: manca ??? il controllo sul tipo di term? *)
-              List.fold_right
-               (fun p i ->
-                 i && guarded_by_destructors ~subst context n nn kl x safes p)
-               pl true
-            else
-             let pl_and_cl =
-              try
-               List.combine pl cl
-              with
-               Invalid_argument _ ->
-                raise (TypeCheckerFailure (lazy "not enough patterns"))
-             in
-             guarded_by_destructors ~subst context n nn kl x safes outtype &&
-              (*CSC: manca ??? il controllo sul tipo di term? *)
-              List.fold_right
-               (fun (p,(_,c,brujinedc)) i ->
-                 let rl' = recursive_args tys 0 len brujinedc in
-                  let (e,safes',n',nn',x',context') =
-                   get_new_safes ~subst context p c rl' safes n nn x
-                  in
-                   i &&
-                   guarded_by_destructors ~subst context' n' nn' kl x' safes' e
-               ) pl_and_cl true
-        | C.Appl ((C.Rel m)::tl) when List.mem m safes || m = x ->
-           let (tys,len,isinductive,paramsno,cl) =
-           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,_) -> Some(Cic.Name n,(Cic.Decl ty))) tl
-                 in
-                  let cl' =
-                   List.map
-                    (fun (id,ty) ->
-                      (id, snd (split_prods ~subst tys paramsno ty))) cl
-                  in
-                   (tys,List.length tl,isinductive,paramsno,cl')
-             | _ ->
-                raise (TypeCheckerFailure
-                  (lazy ("Unknown mutual inductive definition:" ^
-                  UriManager.string_of_uri uri)))
+           let tys_ctx = 
+             List.map 
+               (fun (name,_,ty,_) -> Some (Cic.Name name, Cic.Decl ty)) tys
            in
+           let _,isinductive,_,cl = List.nth tys i in
             if not isinductive then
-             guarded_by_destructors ~subst context n nn kl x safes outtype &&
-              guarded_by_destructors ~subst context n nn kl x safes term &&
-              (*CSC: manca ??? il controllo sul tipo di term? *)
-              List.fold_right
-               (fun p i ->
-                 i && guarded_by_destructors ~subst context n nn kl x safes p)
-               pl true
+             guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst context n nn kl x safes outtype &&
+              guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst context n nn kl x safes term &&
+              List.for_all
+               (guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst context n nn kl x safes)
+               pl
             else
-             let pl_and_cl =
-              try
-               List.combine pl cl
-              with
-               Invalid_argument _ ->
-                raise (TypeCheckerFailure (lazy "not enough patterns"))
-             in
-             guarded_by_destructors ~subst context n nn kl x safes outtype &&
-              (*CSC: manca ??? il controllo sul tipo di term? *)
-              List.fold_right
-               (fun t i ->
-                 i && guarded_by_destructors ~subst context n nn kl x safes t)
-               tl true &&
-              List.fold_right
-               (fun (p,(_,c)) i ->
-                 let rl' =
-                  let debrujinedte = debrujin_constructor uri len c in
-                   recursive_args tys 0 len debrujinedte
-                 in
-                  let (e, safes',n',nn',x',context') =
-                   get_new_safes ~subst context p c rl' safes n nn x
-                  in
-                   i &&
-                   guarded_by_destructors ~subst context' n' nn' kl x' safes' e
-               ) pl_and_cl true
+             guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst context n nn kl x safes outtype &&
+             List.for_all2
+              (fun p (_,c) ->
+               let rec_params =
+                let c = 
+                 debrujin_constructor ~check_exp_named_subst:false 
+                  rec_uri rec_uri_len context c in
+                let len_ctx = List.length context in
+                recursive_args (context@tys_ctx) len_ctx (len_ctx+rec_uri_len) c
+               in
+               let (e, safes',n',nn',x',context') =
+                get_new_safes ~subst context p rec_params safes n nn x
+               in
+                guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst context' n' nn' kl x' safes' e
+               ) pl cl
         | _ ->
-          guarded_by_destructors ~subst context n nn kl x safes outtype &&
-           guarded_by_destructors ~subst context n nn kl x safes term &&
+          guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst context n nn kl x safes outtype &&
+           guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst context n nn kl x safes term &&
            (*CSC: manca ??? il controllo sul tipo di term? *)
            List.fold_right
-            (fun p i -> i && guarded_by_destructors ~subst context n nn kl x safes p)
+            (fun p i -> i && guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst context n nn kl x safes p)
             pl true
       )
-   | C.Fix (_, fl) ->
+   | C.Appl (C.Fix (fixno, fl)::_) | C.Fix (fixno,fl) as t->
+      let l = match t with C.Appl (_::tl) -> tl | _ -> [] in
       let len = List.length fl in
-       let n_plus_len = n + len
-       and nn_plus_len = nn + len
-       and x_plus_len = x + len
-       and tys = List.map (fun (n,_,ty,_) -> Some (C.Name n,(C.Decl ty))) fl
-       and safes' = List.map (fun x -> x + len) safes in
-        List.fold_right
-         (fun (_,_,ty,bo) i ->
-           i && guarded_by_destructors ~subst context n nn kl x_plus_len safes' ty &&
-            guarded_by_destructors ~subst (tys@context) n_plus_len nn_plus_len kl
-             x_plus_len safes' bo
-         ) fl true
+      let n_plus_len = n + len in
+      let nn_plus_len = nn + len in
+      let x_plus_len = x + len in
+      let tys,_ =
+        List.fold_left
+          (fun (types,len) (n,_,ty,_) ->
+             (Some (C.Name n,(C.Decl (CicSubstitution.lift len ty)))::types,
+              len+1)
+         ) ([],0) fl in
+       let safes' = List.map (fun x -> x + len) safes in
+        List.for_all
+         (guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst context n nn kl x safes) l &&
+        snd (List.fold_left
+         (fun (fixno',i) (_,recno,ty,bo) ->
+           fixno'+1,
+           i &&
+           guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst context n nn kl x_plus_len safes' ty &&
+           if
+            fixno' = fixno &&
+            List.length l > recno &&
+            (*case where the recursive argument is already really_smaller *)
+            check_is_really_smaller_arg 
+              rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst context n nn kl x safes
+              (List.nth l recno)
+           then
+            let bo_without_lambdas,_,context =
+             eat_lambdas ~subst (tys@context) (recno+1) bo
+            in
+             (* we assume the formal argument to be safe *)
+             guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst context (n_plus_len+recno+1)
+              (nn_plus_len+recno+1) kl (x_plus_len+recno+1)
+              (1::List.map (fun x -> x+recno+1) safes')
+              bo_without_lambdas
+           else
+            guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst (tys@context) n_plus_len nn_plus_len
+             kl x_plus_len safes' bo
+         ) (0,true) fl)
    | C.CoFix (_, fl) ->
       let len = List.length fl in
        let n_plus_len = n + len
        and nn_plus_len = nn + len
        and x_plus_len = x + len
-       and tys = List.map (fun (n,ty,_) -> Some (C.Name n,(C.Decl ty))) fl
+       and tys,_ =
+        List.fold_left
+          (fun (types,len) (n,ty,_) ->
+             (Some (C.Name n,(C.Decl (CicSubstitution.lift len ty)))::types,
+              len+1)
+         ) ([],0) fl
        and safes' = List.map (fun x -> x + len) safes in
         List.fold_right
          (fun (_,ty,bo) i ->
            i &&
-            guarded_by_destructors ~subst context n nn kl x_plus_len safes' ty &&
-            guarded_by_destructors ~subst (tys@context) n_plus_len nn_plus_len kl
+            guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst context n nn kl x_plus_len safes' ty &&
+            guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst (tys@context) n_plus_len nn_plus_len kl
              x_plus_len safes' bo
          ) fl true
+   | C.Appl tl ->
+      List.fold_right
+       (fun t i -> i && guarded_by_destructors rec_uri rec_uri_len ~logger ~metasenv ~subst context n nn kl x safes t)
+       tl true
 
 (* the boolean h means already protected *)
 (* args is the list of arguments the type of the constructor that may be *)
@@ -1227,7 +1135,13 @@ and guarded_by_constructors ~subst context n nn h te args coInductiveTypeURI =
         let n_plus_len = n + len
         and nn_plus_len = nn + len
         (*CSC: Is a Decl of the ty ok or should I use Def of a Fix? *)
-        and tys = List.map (fun (n,ty,_) -> Some (C.Name n,(C.Decl ty))) fl in
+        and tys,_ =
+          List.fold_left
+            (fun (types,len) (n,ty,_) ->
+               (Some (C.Name n,(C.Decl (CicSubstitution.lift len ty)))::types,
+                len+1)
+           ) ([],0) fl
+        in
          List.fold_right
           (fun (_,ty,bo) i ->
             i && does_not_occur ~subst context n nn ty &&
@@ -1268,7 +1182,13 @@ and guarded_by_constructors ~subst context n nn h te args coInductiveTypeURI =
        let n_plus_len = n + len
        and nn_plus_len = nn + len
        (*CSC: Is a Decl of the ty ok or should I use Def of a Fix? *)
-       and tys = List.map (fun (n,_,ty,_)-> Some (C.Name n,(C.Decl ty))) fl in
+       and tys,_ =
+        List.fold_left
+          (fun (types,len) (n,_,ty,_) ->
+             (Some (C.Name n,(C.Decl (CicSubstitution.lift len ty)))::types,
+              len+1)
+         ) ([],0) fl
+       in
         List.fold_right
          (fun (_,_,ty,bo) i ->
            i && does_not_occur ~subst context n nn ty &&
@@ -1279,7 +1199,13 @@ and guarded_by_constructors ~subst context n nn h te args coInductiveTypeURI =
        let n_plus_len = n + len
        and nn_plus_len = nn + len
        (*CSC: Is a Decl of the ty ok or should I use Def of a Fix? *)
-       and tys = List.map (fun (n,ty,_) -> Some (C.Name n,(C.Decl ty))) fl in
+       and tys,_ =
+        List.fold_left
+          (fun (types,len) (n,ty,_) ->
+             (Some (C.Name n,(C.Decl (CicSubstitution.lift len ty)))::types,
+              len+1)
+         ) ([],0) fl
+       in
         List.fold_right
          (fun (_,ty,bo) i ->
            i && does_not_occur ~subst context n nn ty &&
@@ -1295,11 +1221,12 @@ and check_allowed_sort_elimination ~subst ~metasenv ~logger context uri i
   let arity1 = CicReduction.whd ~subst context arity1 in
   let rec check_allowed_sort_elimination_aux ugraph context arity2 need_dummy =
    match arity1, CicReduction.whd ~subst context arity2 with
-     (C.Prod (_,so1,de1), C.Prod (_,so2,de2)) ->
+     (C.Prod (name,so1,de1), C.Prod (_,so2,de2)) ->
        let b,ugraph1 =
         CicReduction.are_convertible ~subst ~metasenv context so1 so2 ugraph in
        if b then
-        check_allowed_sort_elimination ~subst ~metasenv ~logger context uri i
+        check_allowed_sort_elimination ~subst ~metasenv ~logger 
+           ((Some (name,C.Decl so1))::context) uri i
           need_dummy (C.Appl [CicSubstitution.lift 1 ind ; C.Rel 1]) de1 de2
           ugraph1
        else
@@ -1415,11 +1342,9 @@ and check_metasenv_consistency ~logger ~subst metasenv context
          [] -> []
        | (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)
+       | (Some (n,C.Def (t,ty)))::tl ->
+           (Some (n,C.Def ((S.subst_meta l (S.lift i t)),S.subst_meta l (S.lift i ty))))::(aux (i+1) tl)
     in
      aux 1 canonical_context
    in
@@ -1428,8 +1353,25 @@ and check_metasenv_consistency ~logger ~subst metasenv context
        match (t,ct) with
        | _,None -> ugraph
        | Some t,Some (_,C.Def (ct,_)) ->
+          (*CSC: the following optimization is to avoid a possibly expensive
+                 reduction that can be easily avoided and that is quite
+                 frequent. However, this is better handled using levels to
+                 control reduction *)
+          let optimized_t =
+           match t with
+              Cic.Rel n ->
+               (try
+                 match List.nth context (n - 1) with
+                    Some (_,C.Def (te,_)) -> S.lift n te
+                  | _ -> t
+                with
+                 Failure _ -> t)
+            | _ -> t
+          in
+(*if t <> optimized_t && optimized_t = ct then prerr_endline "!!!!!!!!!!!!!!!"
+else if t <> optimized_t then prerr_endline ("@@ " ^ CicPp.ppterm t ^ " ==> " ^ CicPp.ppterm optimized_t ^ " <==> " ^ CicPp.ppterm ct);*)
           let b,ugraph1 = 
-            R.are_convertible ~subst ~metasenv context t ct ugraph 
+            R.are_convertible ~subst ~metasenv context optimized_t ct ugraph 
           in
           if not b then
             raise 
@@ -1474,10 +1416,7 @@ and type_of_aux' ~logger ?(subst = []) metasenv context t ugraph =
        (try
          match List.nth context (n - 1) with
             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 (lazy "##### CASO DA INVESTIGARE E CAPIRE") ;
-              type_of_aux ~logger context (S.lift n bo) ugraph
+          | Some (_,C.Def (_,ty)) -> S.lift n ty,ugraph
           | None -> raise 
              (TypeCheckerFailure (lazy "Reference to deleted hypothesis"))
         with
@@ -1513,11 +1452,13 @@ and type_of_aux' ~logger ?(subst = []) metasenv context t ugraph =
       (* TASSI: CONSTRAINTS *)
     | C.Sort (C.Type t) -> 
        let t' = CicUniv.fresh() in
-       let ugraph1 = CicUniv.add_gt t' t ugraph in
-         (C.Sort (C.Type t')),ugraph1
-      (* TASSI: CONSTRAINTS *)
+       (try
+         let ugraph1 = CicUniv.add_gt t' t ugraph in
+           (C.Sort (C.Type t')),ugraph1
+        with
+         CicUniv.UniverseInconsistency msg -> raise (TypeCheckerFailure msg))
     | C.Sort s -> (C.Sort (C.Type (CicUniv.fresh ()))),ugraph
-    | C.Implicit _ -> raise (AssertFailure (lazy "21"))
+    | C.Implicit _ -> raise (AssertFailure (lazy "Implicit found"))
     | C.Cast (te,ty) as t ->
        let _,ugraph1 = type_of_aux ~logger context ty ugraph in
        let ty_te,ugraph2 = type_of_aux ~logger context te ugraph1 in
@@ -1550,9 +1491,20 @@ and type_of_aux' ~logger ?(subst = []) metasenv context t ugraph =
         type_of_aux ~logger ((Some (n,(C.Decl s)))::context) t ugraph1 
        in
         (C.Prod (n,s,type2)),ugraph2
-   | C.LetIn (n,s,t) ->
+   | C.LetIn (n,s,ty,t) ->
       (* only to check if s is well-typed *)
-      let ty,ugraph1 = type_of_aux ~logger context s ugraph in
+      let ty',ugraph1 = type_of_aux ~logger context s ugraph in
+      let _,ugraph1 = type_of_aux ~logger context ty ugraph1 in
+      let b,ugraph1 =
+       R.are_convertible ~subst ~metasenv context ty ty' ugraph1
+      in 
+       if not b then
+        raise 
+         (TypeCheckerFailure 
+           (lazy (sprintf
+             "The type of %s is %s but it is expected to be %s" 
+               (CicPp.ppterm s) (CicPp.ppterm ty') (CicPp.ppterm ty))))
+       else
        (* 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))
@@ -1567,7 +1519,7 @@ and type_of_aux' ~logger ?(subst = []) metasenv context t ugraph =
           Moreover the inferred type is closer to the expected one. *)
        let ty1,ugraph2 = 
         type_of_aux ~logger 
-          ((Some (n,(C.Def (s,Some ty))))::context) t ugraph1 
+          ((Some (n,(C.Def (s,ty))))::context) t ugraph1 
        in
        (CicSubstitution.subst ~avoid_beta_redexes:true s ty1),ugraph2
    | C.Appl (he::tl) when List.length tl > 0 ->
@@ -1576,7 +1528,7 @@ and type_of_aux' ~logger ?(subst = []) metasenv context t ugraph =
         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
+            (*let _,ugraph1 = type_of_aux ~logger  context ty ugraph1 in*)
               ((x,ty)::l,ugraph1)) 
           tl ([],ugraph1) 
        in
@@ -1736,21 +1688,28 @@ and type_of_aux' ~logger ?(subst = []) metasenv context t ugraph =
       in
        if not b then
         raise
-          (TypeCheckerFailure (lazy ("Case analasys: sort elimination not allowed")));
+          (TypeCheckerFailure (lazy ("Case analysis: sort elimination not allowed")));
         (* let's check if the type of branches are right *)
-      let parsno =
+      let parsno,constructorsno =
         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
+            C.InductiveDefinition (il,_,parsno,_) ->
+             let _,_,_,cl =
+              try List.nth il i with Failure _ -> assert false
+             in
+              parsno, List.length cl
           | _ ->
               raise (TypeCheckerFailure
                 (lazy ("Unknown mutual inductive definition:" ^
                   UriManager.string_of_uri uri)))
-       in
+      in
+      if List.length pl <> constructorsno then
+       raise (TypeCheckerFailure
+        (lazy ("Wrong number of cases in case analysis"))) ;
       let (_,branches_ok,ugraph5) =
         List.fold_left
           (fun (j,b,ugraph) p ->
@@ -1802,16 +1761,14 @@ end;
           in
            outtype,ugraph5
    | C.Fix (i,fl) ->
-      let types_times_kl,ugraph1 =
-       (* WAS: list rev list map *)
+      let types,kl,ugraph1,len =
         List.fold_left
-          (fun (l,ugraph) (n,k,ty,_) ->
+          (fun (types,kl,ugraph,len) (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
+             (Some (C.Name n,(C.Decl (CicSubstitution.lift len ty)))::types,
+              k::kl,ugraph1,len+1)
+         ) ([],[],ugraph,0) fl
       in
-      let (types,kl) = List.split types_times_kl in
-      let len = List.length types in
       let ugraph2 = 
        List.fold_left
           (fun ugraph (name,x,ty,bo) ->
@@ -1826,15 +1783,36 @@ end;
                   let (m, eaten, context') =
                     eat_lambdas ~subst (types @ context) (x + 1) bo
                   in
+                   let rec_uri, rec_uri_len =
+                    let he =
+                     match List.hd context' with
+                        Some (_,Cic.Decl he) -> he
+                      | _ -> assert false
+                    in
+                     match CicReduction.whd ~subst (List.tl context') he with
+                     | Cic.MutInd (uri,_,_)
+                     | Cic.Appl (Cic.MutInd (uri,_,_)::_) ->
+                         uri,
+                           (match
+                            CicEnvironment.get_obj
+                             CicUniv.oblivion_ugraph uri
+                           with
+                           | Cic.InductiveDefinition (tl,_,_,_), _ ->
+                               List.length tl
+                           | _ -> assert false)
+                     | _ -> assert false
+                   in 
                     (*
                       let's control the guarded by 
                       destructors conditions D{f,k,x,M}
                     *)
-                    if not (guarded_by_destructors ~subst context' eaten 
-                              (len + eaten) kl 1 [] m) then
+                    if not (guarded_by_destructors ~logger ~metasenv ~subst 
+                       rec_uri rec_uri_len context' eaten (len + eaten) kl 
+                       1 [] m) 
+                     then
                       raise
                         (TypeCheckerFailure 
-                          (lazy ("Fix: not guarded by destructors")))
+                          (lazy ("Fix: not guarded by destructors:"^CicPp.ppterm t)))
                     else
                       ugraph2
                 end
@@ -1845,15 +1823,15 @@ end;
       let (_,_,ty,_) = List.nth fl i in
        ty,ugraph2
    | C.CoFix (i,fl) ->
-       let types,ugraph1 =
+       let types,ugraph1,len =
         List.fold_left
-          (fun (l,ugraph) (n,ty,_) -> 
+          (fun (l,ugraph,len) (n,ty,_) -> 
               let _,ugraph1 = 
                type_of_aux ~logger context ty ugraph in 
-               (Some (C.Name n,(C.Decl ty))::l,ugraph1)
-          ) ([],ugraph) fl
+               (Some (C.Name n,(C.Decl (CicSubstitution.lift len ty)))::l,
+                 ugraph1,len+1)
+          ) ([],ugraph,0) fl
        in
-       let len = List.length types in
        let ugraph2 = 
         List.fold_left
            (fun ugraph (_,ty,bo) ->
@@ -1893,7 +1871,7 @@ end;
        let (_,ty,_) = List.nth fl i in
         ty,ugraph2
 
- and check_exp_named_subst ~logger ~subst context ugraph =
+ and check_exp_named_subst ~logger ~subst context =
    let rec check_exp_named_subst_aux ~logger esubsts l ugraph =
      match l with
         [] -> ugraph
@@ -1919,7 +1897,7 @@ end;
                 raise (TypeCheckerFailure (lazy "Wrong Explicit Named Substitution"))
                end
    in
-     check_exp_named_subst_aux ~logger [] ugraph 
+     check_exp_named_subst_aux ~logger []
        
  and sort_of_prod ~subst context (name,s) (t1, t2) ugraph =
   let module C = Cic in
@@ -1933,9 +1911,12 @@ end;
     | (C.Sort (C.Type t1), C.Sort (C.Type t2)) -> 
       (* TASSI: CONSRTAINTS: the same in doubletypeinference, cicrefine *)
        let t' = CicUniv.fresh() in
-       let ugraph1 = CicUniv.add_ge t' t1 ugraph in
-       let ugraph2 = CicUniv.add_ge t' t2 ugraph1 in
-       C.Sort (C.Type t'),ugraph2
+        (try
+         let ugraph1 = CicUniv.add_ge t' t1 ugraph in
+         let ugraph2 = CicUniv.add_ge t' t2 ugraph1 in
+          C.Sort (C.Type t'),ugraph2
+        with
+         CicUniv.UniverseInconsistency msg -> raise (TypeCheckerFailure msg))
     | (C.Sort _,C.Sort (C.Type t1)) -> 
         (* TASSI: CONSRTAINTS: the same in doubletypeinference, cicrefine *)
         C.Sort (C.Type t1),ugraph (* c'e' bisogno di un fresh? *)
@@ -1956,6 +1937,8 @@ end;
         (match (CicReduction.whd ~subst context hetype) with 
               Cic.Prod (n,s,t) ->
                let b,ugraph1 = 
+(*if (match hety,s with Cic.Sort _,Cic.Sort _ -> false | _,_ -> true) && hety <> s then(
+prerr_endline ("AAA22: " ^ CicPp.ppterm hete ^ ": " ^ CicPp.ppterm hety ^ " <==> " ^ CicPp.ppterm s); let res = CicReduction.are_convertible ~subst ~metasenv context hety s ugraph in prerr_endline "#"; res) else*)
                  CicReduction.are_convertible 
                    ~subst ~metasenv context hety s ugraph 
                in      
@@ -2089,6 +2072,9 @@ let typecheck_obj0 ~logger uri ugraph =
       let _,ugraph = type_of ~logger ty ugraph in
        ugraph
    | C.CurrentProof (_,conjs,te,ty,_,_) ->
+      (* this block is broken since the metasenv should 
+       * be topologically sorted before typing metas *)
+      ignore(assert false);
       let _,ugraph =
        List.fold_left
         (fun (metasenv,ugraph) ((_,context,ty) as conj) ->
@@ -2190,3 +2176,20 @@ let check_allowed_sort_elimination uri i s1 s2 =
   ~logger:(new CicLogger.logger) [] uri i true
   (Cic.Implicit None) (* never used *) (Cic.Sort s1) (Cic.Sort s2)
   CicUniv.empty_ugraph)
+;;
+
+Deannotate.type_of_aux' :=
+ fun context t ->
+  ignore (
+  List.fold_right
+   (fun el context ->
+      (match el with
+          None -> ()
+        | Some (_,Cic.Decl ty) ->
+           ignore (type_of_aux' [] context ty CicUniv.oblivion_ugraph)
+        | Some (_,Cic.Def (bo,ty)) ->
+           ignore (type_of_aux' [] context ty CicUniv.oblivion_ugraph);
+           ignore (type_of_aux' [] context bo CicUniv.oblivion_ugraph));
+      el::context
+   ) context []);
+  fst (type_of_aux' [] context t CicUniv.oblivion_ugraph);;