]> matita.cs.unibo.it Git - helm.git/blobdiff - helm/software/components/ng_paramodulation/superposition.ml
Active goals are now demodulated after selecting a positive clause.
[helm.git] / helm / software / components / ng_paramodulation / superposition.ml
index 1729919af30556c5e48f78b844bb92be93a4f03c..5b88f90cd7a6f47b7a368102a6b5943984a645c4 100644 (file)
@@ -19,6 +19,12 @@ module Superposition (B : Terms.Blob) =
     module Order = Orderings.Orderings(B)
     module Utils = FoUtils.Utils(B)
     module Pp = Pp.Pp(B)
+    
+    exception Success of B.t Terms.bag * int * B.t Terms.unit_clause
+
+    let debug s =
+      ()(* prerr_endline s *)
+    ;;
 
     let rec list_first f = function
       | [] -> None
@@ -104,7 +110,7 @@ module Superposition (B : Terms.Blob) =
                  if o = Terms.Incomparable then
                    let side = Subst.apply_subst subst side in
                    let newside = Subst.apply_subst subst newside in
-                   let o = Order.compare_terms side newside in
+                   let o = Order.compare_terms newside side in
                    (* Riazanov, pp. 45 (ii) *)
                    if o = Terms.Lt then  
                      Some (context newside, subst, varlist, id, pos, dir)
@@ -121,7 +127,8 @@ module Superposition (B : Terms.Blob) =
 
     (* XXX: possible optimization, if the literal has a "side" already
      * in normal form we should not traverse it again *)
-    let demodulate_once bag (id, literal, vl, _) table =
+    let demodulate_once bag (id, literal, vl, pr) table =
+      debug ("Demodulating : " ^ (Pp.pp_unit_clause (id, literal, vl, pr)));
       let t = 
         match literal with
         | Terms.Predicate t -> t
@@ -147,12 +154,14 @@ module Superposition (B : Terms.Blob) =
       | _ -> false
     ;;
 
-    let is_subsumed (id, lit, vl, _) table =
+    let is_subsumed ~unify (id, lit, vl, _) table =
       match lit with
       | Terms.Predicate _ -> assert false
       | Terms.Equation (l,r,ty,_) -> 
-          let lcands = IDX.DT.retrieve_generalizations table l in
-          let rcands = IDX.DT.retrieve_generalizations table l in
+         let retrieve = if unify then IDX.DT.retrieve_unifiables
+         else IDX.DT.retrieve_generalizations in
+          let lcands = retrieve table l in
+          let rcands = retrieve table r in
           let f b c = 
             let dir, l, r, vl = 
               match c with
@@ -165,11 +174,12 @@ module Superposition (B : Terms.Blob) =
           let cands1 = List.map (f true) (IDX.ClauseSet.elements lcands) in
           let cands2 = List.map (f false) (IDX.ClauseSet.elements rcands) in
           let t = Terms.Node [ Terms.Leaf B.eqP; ty; l; r ] in
-          List.exists 
-            (fun (c, vl1) ->
-               try ignore(Unif.unification (vl@vl1) vl c t); true
-               with FoUnif.UnificationFailure _ -> false)
-            (cands1 @ cands2)
+         let locked_vars = if unify then [] else vl in
+            List.exists 
+              (fun (c, vl1) ->
+                try ignore(Unif.unification (vl@vl1) locked_vars c t); true
+                with FoUnif.UnificationFailure _ -> false)
+              (cands1 @ cands2)
     ;;
 
     (* demodulate and check for subsumption *)
@@ -177,13 +187,22 @@ module Superposition (B : Terms.Blob) =
       let bag, clause = demodulate bag clause table in
       if is_identity_clause clause then None
       else
-        if is_subsumed clause table then None
+        if is_subsumed ~unify:false clause table then None
         else Some (bag, clause)
     ;;
 
+    (* this is like forward_simplify but raises Success *)
+    let backward_simplify maxvar table bag clause = 
+      let bag, clause = demodulate bag clause table in
+      if (is_identity_clause clause) || (is_subsumed ~unify:true clause table)
+      then raise (Success (bag, maxvar, clause))
+      else bag, clause
+    ;;
+
     (* =================== inference ===================== *)
 
-    let superposition_right table varlist subterm pos context =
+    (* this is OK for both the sup_left and sup_right inference steps *)
+    let superposition table varlist subterm pos context =
       let cands = IDX.DT.retrieve_unifiables table subterm in
       HExtlib.filter_map
         (fun (dir, (id,lit,vl,_ (*as uc*))) ->
@@ -232,63 +251,99 @@ module Superposition (B : Terms.Blob) =
        bag, maxvar, res
     ;;
 
-    let superposition_right_with_table bag maxvar (id,selected,vl,_) table =
+    (* Superposes selected equation with equalities in table *)
+    let superposition_with_table bag maxvar (id,selected,vl,_) table =
       match selected with 
       | Terms.Predicate _ -> assert false
       | Terms.Equation (l,r,ty,Terms.Lt) ->
-          fold_build_new_clause bag maxvar id Terms.SuperpositionRight 
+          fold_build_new_clause bag maxvar id Terms.Superposition
             (fun _ -> true)
             (all_positions [3] 
               (fun x -> Terms.Node [ Terms.Leaf B.eqP; ty; l; x ])
-              r (superposition_right table vl))          
+              r (superposition table vl))          
       | Terms.Equation (l,r,ty,Terms.Gt) ->
-          fold_build_new_clause bag maxvar id Terms.SuperpositionRight
+          fold_build_new_clause bag maxvar id Terms.Superposition
             (fun _ -> true)
             (all_positions [2] 
               (fun x -> Terms.Node [ Terms.Leaf B.eqP; ty; x; r ])
-              l (superposition_right table vl))
+              l (superposition table vl))
       | Terms.Equation (l,r,ty,Terms.Incomparable) -> 
-          fold_build_new_clause bag maxvar id Terms.SuperpositionRight
+          fold_build_new_clause bag maxvar id Terms.Superposition
             (function (* Riazanov: p.33 condition (iv) *)
               | Terms.Node [Terms.Leaf eq; ty; l; r ] when B.eq B.eqP eq -> 
                   Order.compare_terms l r <> Terms.Eq
               | _ -> assert false)
             ((all_positions [3] 
                (fun x -> Terms.Node [ Terms.Leaf B.eqP; ty; l; x ])
-               r (superposition_right table vl)) @         
+               r (superposition table vl)) @         
              (all_positions [2] 
                (fun x -> Terms.Node [ Terms.Leaf B.eqP; ty; x; r ])
-               l (superposition_right table vl)))
+               l (superposition table vl)))
       | _ -> assert false
     ;;
 
     (* the current equation is normal w.r.t. demodulation with atable
      * (and is not the identity) *)
     let infer_right bag maxvar current (alist,atable) = 
+      (* We demodulate actives clause with current *)
       let ctable = IDX.index_unit_clause IDX.DT.empty current in
+      let bag, (alist, atable) = 
+        let bag, alist = 
+          HExtlib.filter_map_acc (forward_simplify ctable) bag alist
+        in
+        bag, (alist, List.fold_left IDX.index_unit_clause IDX.DT.empty alist)
+      in
+       debug "Simplified active clauses with fact";
+      (* We superpose active clauses with current *)
       let bag, maxvar, new_clauses =
         List.fold_left 
           (fun (bag, maxvar, acc) active ->
              let bag, maxvar, newc = 
-               superposition_right_with_table bag maxvar active ctable 
+               superposition_with_table bag maxvar active ctable 
              in
              bag, maxvar, newc @ acc)
           (bag, maxvar, []) alist
       in
+       debug "First superpositions";
+       (* We add current to active clauses so that it can be *
+        * superposed with itself                             *)
       let alist, atable = 
         current :: alist, IDX.index_unit_clause atable current
       in
+       debug "Indexed";
       let fresh_current, maxvar = Utils.fresh_unit_clause maxvar current in
+       (* We need to put fresh_current into the bag so that all *
+        * variables clauses refer to are known.                 *)
+      let bag, fresh_current = Utils.add_to_bag bag fresh_current in
+       (* We superpose current with active clauses *)
       let bag, maxvar, additional_new_clauses =
-        superposition_right_with_table bag maxvar fresh_current atable 
+        superposition_with_table bag maxvar fresh_current atable 
       in
+       debug "Another superposition";
       let new_clauses = new_clauses @ additional_new_clauses in
       let bag, new_clauses = 
         HExtlib.filter_map_acc (forward_simplify atable) bag new_clauses
       in
+       debug "Demodulated new clauses";
       bag, maxvar, (alist, atable), new_clauses
     ;;
 
+    let infer_left bag maxvar goal (_alist, atable) =
+       (* We superpose the goal with active clauses *)
+      let bag, maxvar, new_goals =
+        superposition_with_table bag maxvar goal atable 
+      in
+       (* We demodulate the goal with active clauses *)
+      let bag, new_goals = 
+        List.fold_left
+         (fun (bag, acc) g -> 
+            let bag, g = demodulate bag g atable in
+            bag, g :: acc) 
+         (bag, []) new_goals
+      in
+      bag, maxvar, List.rev new_goals
+    ;;
+
   end