]> matita.cs.unibo.it Git - helm.git/blobdiff - helm/software/components/ng_paramodulation/superposition.ml
Implemented LPO
[helm.git] / helm / software / components / ng_paramodulation / superposition.ml
index 84de696df9f088f3c0e7cbc4a244e86952355176..eca23e720dd9909f23ce10e2004ce6023d649470 100644 (file)
@@ -15,7 +15,7 @@ module Superposition (B : Terms.Blob) =
   struct
     module IDX = Index.Index(B)
     module Unif = FoUnif.Founif(B)
-    module Subst = FoSubst (*.Subst(B)*)
+    module Subst = FoSubst 
     module Order = Orderings.Orderings(B)
     module Utils = FoUtils.Utils(B)
     module Pp = Pp.Pp(B)
@@ -31,12 +31,16 @@ module Superposition (B : Terms.Blob) =
     ;;
 
     let first_position pos ctx t f =
+      let inject_pos pos ctx = function
+       | None -> None
+       | Some (a,b,c,d,e) -> Some(ctx a,b,c,d,e,pos)
+      in
       let rec aux pos ctx = function
-      | Terms.Leaf _ as t -> f t pos ctx 
+      | Terms.Leaf _ as t -> inject_pos pos ctx (f t)
       | Terms.Var _ -> None
       | Terms.Node l as t->
-          match f t pos ctx with
-          | Some _ as x -> x
+          match f t with
+          | Some _ as x -> inject_pos pos ctx x
           | None ->
               let rec first pre post = function
                 | [] -> None
@@ -72,12 +76,27 @@ module Superposition (B : Terms.Blob) =
         aux pos ctx t
     ;;
 
-    let vars_of_term t =
-      let rec aux acc = function
-       | Terms.Leaf _ -> acc
-       | Terms.Var i -> if (List.mem i acc) then acc else i::acc
-       | Terms.Node l -> List.fold_left aux acc l
-      in aux [] t
+    let parallel_positions bag pos ctx id t f =
+      let rec aux bag pos ctx id = function
+      | Terms.Leaf _ as t -> f bag t pos ctx id
+      | Terms.Var _ as t -> bag,t,id
+      | Terms.Node l as t->
+          let bag,t,id1 = f bag t pos ctx id in
+           if id = id1 then
+              let bag, l, _, id = 
+               List.fold_left
+                 (fun (bag,pre,post,id) t ->
+                     let newctx = fun x -> ctx (Terms.Node (pre@[x]@post)) in
+                    let newpos = (List.length pre)::pos in
+                    let bag,newt,id = aux bag newpos newctx id t in
+                      if post = [] then bag, pre@[newt], [], id
+                       else bag, pre @ [newt], List.tl post, id)
+                 (bag, [], List.tl l, id) l
+              in
+               bag, Terms.Node l, id
+           else bag,t,id1
+      in
+        aux bag pos ctx id t
     ;;
     
     let build_clause bag filter rule t subst vl id id2 pos dir =
@@ -92,7 +111,7 @@ module Superposition (B : Terms.Blob) =
           | t -> Terms.Predicate t
         in
         let bag, uc = 
-          Utils.add_to_bag bag (0, literal, vars_of_term t, proof)
+          Terms.add_to_bag (0, literal, Terms.vars_of_term t, proof) bag
         in
         Some (bag, uc)
       else
@@ -102,7 +121,7 @@ module Superposition (B : Terms.Blob) =
     
     (* ============ simplification ================= *)
 
-    let demod table varlist subterm pos context =
+    let demod table varlist subterm =
       let cands = IDX.DT.retrieve_generalizations table subterm in
       list_first
         (fun (dir, (id,lit,vl,_)) ->
@@ -114,26 +133,25 @@ module Superposition (B : Terms.Blob) =
                  let subst, varlist = 
                    Unif.unification (varlist@vl) varlist subterm side 
                  in
+                 let side = Subst.apply_subst subst side in
+                 let newside = Subst.apply_subst subst newside in
                  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 newside side in
                    (* Riazanov, pp. 45 (ii) *)
                    if o = Terms.Lt then
-                     Some (context newside, subst, varlist, id, pos, dir)
+                     Some (newside, subst, varlist, id, dir)
                    else 
                      ((*prerr_endline ("Filtering: " ^ 
                         Pp.pp_foterm side ^ " =(< || =)" ^ 
                         Pp.pp_foterm newside ^ " coming from " ^ 
                         Pp.pp_unit_clause uc );*)None)
                  else
-                   Some (context newside, subst, varlist, id, pos, dir)
+                   Some (newside, subst, varlist, id, dir)
                with FoUnif.UnificationFailure _ -> None)
         (IDX.ClauseSet.elements cands)
     ;;
 
-    let demodulate_once ~jump_to_right bag (id, literal, vl, pr) table =
-      (* debug ("Demodulating : " ^ (Pp.pp_unit_clause (id, literal, vl, pr)));*)
+    let demodulate_once_old ~jump_to_right bag (id, literal, vl, pr) table =
       match literal with
       | Terms.Predicate t -> assert false
       | Terms.Equation (l,r,ty,_) ->
@@ -143,7 +161,7 @@ module Superposition (B : Terms.Blob) =
            (demod table vl)
        in
         match left_position with
-         | Some (newt, subst, varlist, id2, pos, dir) ->
+         | Some (newt, subst, varlist, id2, dir, pos) ->
              begin
                match build_clause bag (fun _ -> true) Terms.Demodulation 
                  newt subst varlist id id2 pos dir
@@ -157,7 +175,7 @@ module Superposition (B : Terms.Blob) =
                (demod table vl)
              with
                | None -> None
-               | Some (newt, subst, varlist, id2, pos, dir) ->
+               | Some (newt, subst, varlist, id2, dir, pos) ->
                    match build_clause bag (fun _ -> true)
                      Terms.Demodulation newt subst varlist id id2 pos dir
                    with
@@ -165,6 +183,39 @@ module Superposition (B : Terms.Blob) =
                        | Some x -> Some (x,true)
     ;;
 
+    let parallel_demod table vl bag t pos ctx id =
+      match demod table vl t with
+       | None -> (bag,t,id)
+       | Some (newside, subst, vl, id2, dir) ->
+           match build_clause bag (fun _ -> true)
+             Terms.Demodulation (ctx newside) subst vl id id2 pos dir
+           with
+             | None -> assert false
+             | Some (bag,(id,_,_,_)) ->
+                   (bag,newside,id)
+    ;;
+
+    let demodulate_once ~jump_to_right bag (id, literal, vl, pr) table =
+      match literal with
+      | Terms.Predicate t -> assert false
+      | Terms.Equation (l,r,ty,_) ->
+         let bag,l,id1 = if jump_to_right then (bag,l,id) else
+           parallel_positions bag [2]
+             (fun x -> Terms.Node [ Terms.Leaf B.eqP; ty; x; r ]) id l
+             (parallel_demod table vl)
+         in
+         let jump_to_right = id1 = id in
+         let bag,r,id2 =
+           parallel_positions bag [3]
+             (fun x -> Terms.Node [ Terms.Leaf B.eqP; ty; l; x ]) id1 r
+             (parallel_demod table vl)
+         in
+           if id = id2 then None
+           else
+             let cl,_,_ = Terms.get_from_bag id2 bag in
+               Some ((bag,cl),jump_to_right)
+    ;;
+
     let rec demodulate ~jump_to_right bag clause table =
       match demodulate_once ~jump_to_right bag clause table with
       | None -> bag, clause
@@ -172,8 +223,37 @@ module Superposition (B : Terms.Blob) =
          bag clause table
     ;;
 
-    let demodulate bag clause table = demodulate ~jump_to_right:false
-      bag clause table
+    let rec demodulate_old ~jump_to_right bag clause table =
+      match demodulate_once_old ~jump_to_right bag clause table with
+       | None -> bag, clause
+       | Some ((bag, clause),r) -> demodulate_old ~jump_to_right:r
+         bag clause table
+    ;;
+
+    let are_alpha_eq cl1 cl2 =
+      let get_term (_,lit,_,_) =
+       match lit with
+         | Terms.Predicate _ -> assert false
+         | Terms.Equation (l,r,ty,_) ->
+             Terms.Node [Terms.Leaf B.eqP; ty; l ; r]
+      in
+       try ignore(Unif.alpha_eq (get_term cl1) (get_term cl2)) ; true
+       with FoUnif.UnificationFailure _ -> false
+    ;;
+
+    let demodulate bag clause table =
+(*      let (bag1,c1), (_,c2) =*)
+       demodulate ~jump_to_right:false bag clause table
+(*     demodulate_old ~jump_to_right:false bag clause table*)
+(*      in
+       if are_alpha_eq c1 c2 then bag1,c1
+       else begin
+         prerr_endline (Pp.pp_unit_clause c1);
+         prerr_endline (Pp.pp_unit_clause c2);
+         prerr_endline "Bag :";
+         prerr_endline (Pp.pp_bag bag1);
+         assert false
+       end*)
     ;;
 
     (* move away *)
@@ -303,10 +383,10 @@ module Superposition (B : Terms.Blob) =
     ;;
 
     let rec orphan_murder bag acc i =
-      match Terms.M.find i bag with
-       | (_,_,_,Terms.Exact _),discarded -> (discarded,acc)
-       | (_,_,_,Terms.Step (_,i1,i2,_,_,_)),true -> (true,acc)
-       | (_,_,_,Terms.Step (_,i1,i2,_,_,_)),false ->
+      match Terms.get_from_bag i bag with
+       | (_,_,_,Terms.Exact _),discarded,_ -> (discarded,acc)
+       | (_,_,_,Terms.Step (_,i1,i2,_,_,_)),true,_ -> (true,acc)
+       | (_,_,_,Terms.Step (_,i1,i2,_,_,_)),false,_ ->
             if (List.mem i acc) then (false,acc)
             else match orphan_murder bag acc i1 with
              | (true,acc) -> (true,acc)
@@ -336,8 +416,10 @@ module Superposition (B : Terms.Blob) =
 
     let simplify table maxvar bag clause =
       match simplify table maxvar bag clause with
-       | bag, None -> let (id,_,_,_) = clause in
-           Terms.M.add id (clause,true) bag, None
+       | bag, None ->
+           let (id,_,_,_) = clause in
+           let (_,_,iter) = Terms.get_from_bag id bag in
+           Terms.replace_in_bag (clause,true,iter) bag, None
        | bag, Some clause -> bag, Some clause
     (*let (id,_,_,_) = clause in
            if orphan_murder bag clause then
@@ -433,17 +515,6 @@ module Superposition (B : Terms.Blob) =
        keep_simplified_aux ~new_cl:true cl (alist,atable) bag []
     ;;
 
-    let are_alpha_eq cl1 cl2 =
-      let get_term (_,lit,_,_) =
-       match lit with
-         | Terms.Predicate _ -> assert false
-         | Terms.Equation (l,r,ty,_) ->
-             Terms.Node [Terms.Leaf B.eqP; ty; l ; r]
-      in
-       try ignore(Unif.alpha_eq (get_term cl1) (get_term cl2)) ; true
-       with FoUnif.UnificationFailure _ -> false
-;;
-
     (* this is like simplify but raises Success *)
     let simplify_goal ~no_demod maxvar table bag g_actives clause = 
       let bag, clause = 
@@ -501,8 +572,7 @@ module Superposition (B : Terms.Blob) =
                    else 
                      ((*prerr_endline ("Filtering: " ^ 
                         Pp.pp_foterm side ^ " =(< || =)" ^ 
-                        Pp.pp_foterm newside ^ " coming from " ^ 
-                        Pp.pp_unit_clause uc );*)None)
+                        Pp.pp_foterm newside);*)None)
                  else
                    Some (context newside, subst, varlist, id, pos, dir)
                with FoUnif.UnificationFailure _ -> None)
@@ -574,7 +644,7 @@ module Superposition (B : Terms.Blob) =
       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
+      let bag, fresh_current = Terms.add_to_bag fresh_current bag in
        (* We superpose current with active clauses *)
       let bag, maxvar, additional_new_clauses =
         superposition_with_table bag maxvar fresh_current atable