]> matita.cs.unibo.it Git - helm.git/blobdiff - helm/software/components/ng_refiner/nCicMetaSubst.ml
occurr check fixed
[helm.git] / helm / software / components / ng_refiner / nCicMetaSubst.ml
index cbcd8153cc2db8741da71c1715cd8e264244b9a8..4c44221ad0dc5e1845b039773e647ba7cb92679d 100644 (file)
 exception MetaSubstFailure of string Lazy.t
 exception Uncertain of string Lazy.t
 
-(*
-(*** Functions to apply a substitution ***)
-
-let apply_subst_gen ~appl_fun subst term =
- let rec um_aux =
-  let module C = Cic in
-  let module S = CicSubstitution in 
-   function
-      C.Rel _ as t -> t
-    | C.Var (uri,exp_named_subst) ->
-       let exp_named_subst' =
-         List.map (fun (uri, t) -> (uri, um_aux t)) exp_named_subst
-       in
-       C.Var (uri, exp_named_subst')
-    | C.Meta (i, l) -> 
-        (try
-          let (_, t,_) = lookup_subst i subst in
-          um_aux (S.subst_meta l t)
-        with CicUtil.Subst_not_found _ -> 
-         (* unconstrained variable, i.e. free in subst*)
-          let l' =
-            List.map (function None -> None | Some t -> Some (um_aux t)) l
-          in
-           C.Meta (i,l'))
-    | C.Sort _
-    | C.Implicit _ as t -> t
-    | C.Cast (te,ty) -> C.Cast (um_aux te, um_aux ty)
-    | C.Prod (n,s,t) -> C.Prod (n, um_aux s, um_aux t)
-    | C.Lambda (n,s,t) -> C.Lambda (n, um_aux s, um_aux t)
-    | C.LetIn (n,s,ty,t) -> C.LetIn (n, um_aux s, um_aux ty, um_aux t)
-    | C.Appl (hd :: tl) -> appl_fun um_aux hd tl
-    | C.Appl _ -> assert false
-    | C.Const (uri,exp_named_subst) ->
-       let exp_named_subst' =
-         List.map (fun (uri, t) -> (uri, um_aux t)) exp_named_subst
-       in
-       C.Const (uri, exp_named_subst')
-    | C.MutInd (uri,typeno,exp_named_subst) ->
-       let exp_named_subst' =
-         List.map (fun (uri, t) -> (uri, um_aux t)) exp_named_subst
-       in
-       C.MutInd (uri,typeno,exp_named_subst')
-    | C.MutConstruct (uri,typeno,consno,exp_named_subst) ->
-       let exp_named_subst' =
-         List.map (fun (uri, t) -> (uri, um_aux t)) exp_named_subst
-       in
-       C.MutConstruct (uri,typeno,consno,exp_named_subst')
-    | C.MutCase (sp,i,outty,t,pl) ->
-       let pl' = List.map um_aux pl in
-       C.MutCase (sp, i, um_aux outty, um_aux t, pl')
-    | C.Fix (i, fl) ->
-       let fl' =
-         List.map (fun (name, i, ty, bo) -> (name, i, um_aux ty, um_aux bo)) fl
-       in
-       C.Fix (i, fl')
-    | C.CoFix (i, fl) ->
-       let fl' =
-         List.map (fun (name, ty, bo) -> (name, um_aux ty, um_aux bo)) fl
-       in
-       C.CoFix (i, fl')
- in
-  um_aux term
-;;
-
-let apply_subst =
-  let appl_fun um_aux he tl =
-    let tl' = List.map um_aux tl in
-    let t' =
-     match um_aux he with
-        Cic.Appl l -> Cic.Appl (l@tl')
-      | he' -> Cic.Appl (he'::tl')
-    in
-     begin
-      match he with
-         Cic.Meta (m,_) -> CicReduction.head_beta_reduce t'
-       | _ -> t'
-     end
-  in
-  fun subst t ->
-(*     incr apply_subst_counter; *)
-match subst with
-   [] -> t
- | _ -> apply_subst_gen ~appl_fun subst t
-;;
-
-let profiler = HExtlib.profile "U/CicMetaSubst.apply_subst"
-let apply_subst s t = 
-  profiler.HExtlib.profile (apply_subst s) t
-
-
-let apply_subst_context subst context =
- match subst with
-    [] -> context
-  | _ ->
-(*
-  incr apply_subst_context_counter;
-  context_length := !context_length + List.length context;
-*)
-  List.fold_right
-    (fun item context ->
-      match item with
-      | Some (n, Cic.Decl t) ->
-          let t' = apply_subst subst t in
-          Some (n, Cic.Decl t') :: context
-      | Some (n, Cic.Def (t, ty)) ->
-          let ty' = apply_subst subst ty in
-          let t' = apply_subst subst t in
-          Some (n, Cic.Def (t', ty')) :: context
-      | None -> None :: context)
-    context []
-
-let apply_subst_metasenv subst metasenv =
-(*
-  incr apply_subst_metasenv_counter;
-  metasenv_length := !metasenv_length + List.length metasenv;
-*)
-match subst with
-   [] -> metasenv
- | _ ->
-  List.map
-    (fun (n, context, ty) ->
-      (n, apply_subst_context subst context, apply_subst subst ty))
-    (List.filter
-      (fun (i, _, _) -> not (List.mem_assoc i subst))
-      metasenv)
-
-let tempi_type_of_aux_subst = ref 0.0;;
-let tempi_subst = ref 0.0;;
-let tempi_type_of_aux = ref 0.0;;
-*)
-
 let newmeta = 
   let maxmeta = ref 0 in
   fun () -> incr maxmeta; !maxmeta
@@ -179,15 +48,6 @@ let pack_lc orig =
 ;;
 
 
-let mk_restricted_irl shift len restrictions =
-  let rec aux n =
-    if n = 0 then 0 else
-     if List.mem (n+shift) restrictions then aux (n-1)
-     else 1+aux (n-1)
-  in
-    pack_lc (shift, NCic.Irl (aux len))
-;;
-
 
 let mk_perforated_irl shift len restrictions =
   let rec aux n =
@@ -208,28 +68,24 @@ let rec force_does_not_occur metasenv subst restrictions t =
           List.length (List.filter (fun x -> x < r - k) restrictions) 
         in
         if amount > 0 then ms, NCic.Rel (r - amount) else ms, orig
-    | NCic.Meta (n, l) as orig ->
+    | NCic.Meta (n, (shift,lc as l)) as orig ->
        (* we ignore the subst since restrict will take care of already
         * instantiated/restricted metavariabels *)
        let (metasenv,subst as ms), restrictions_for_n, l' =
-         match l with
-         | shift, NCic.Irl len -> 
-             let restrictions = 
-               List.filter 
-                (fun i -> i > shift && i <= shift + len) restrictions in
-             ms, restrictions, mk_restricted_irl shift len restrictions
-         | shift, NCic.Ctx l ->
-            let ms, _, restrictions_for_n, l =
-             List.fold_right
-               (fun t (ms, i, restrictions_for_n, l) ->
-                 try 
-                   let ms, t = aux (k-shift) ms t in
-                   ms, i-1, restrictions_for_n, t::l
-                 with Occur ->
-                   ms, i-1, i::restrictions_for_n, l)
-               l (ms, List.length l, [], [])
-            in
-             ms, restrictions_for_n, pack_lc (shift, NCic.Ctx l)
+         let l = NCicUtils.expand_local_context lc in
+
+         let ms, _, restrictions_for_n, l =
+          List.fold_right
+            (fun t (ms, i, restrictions_for_n, l) ->
+              try 
+                let ms, t = aux (k-shift) ms t in
+                ms, i-1, restrictions_for_n, t::l
+              with Occur ->
+                ms, i-1, i::restrictions_for_n, l)
+            l (ms, List.length l, [], [])
+         in
+             
+          ms, restrictions_for_n, pack_lc (shift, NCic.Ctx l)
        in
        if restrictions_for_n = [] then
          ms, if l = l' then orig else NCic.Meta (n, l')
@@ -287,13 +143,23 @@ and restrict metasenv subst i restrictions =
         let (metasenv, subst), newbo =  
           force_does_not_occur metasenv subst restrictions bo in
         let j = newmeta () in
-        let subst_entry_j = j, (name, newctx, newty, newbo) in
+        let subst_entry_j = j, (name, newctx, newbo, newty) in
         let reloc_irl = mk_perforated_irl 0 (List.length ctx) restrictions in
         let subst_entry_i = i, (name, ctx, NCic.Meta (j, reloc_irl), ty) in
-        metasenv,
-        subst_entry_j :: List.map 
-          (fun (n,_) as orig -> if i = n then subst_entry_i else orig) subst,
-        j
+        let new_subst = 
+          subst_entry_j :: List.map 
+            (fun (n,_) as orig -> if i = n then subst_entry_i else orig) subst
+        in
+(*
+    prerr_endline ("restringo nella subst: " ^string_of_int i ^ " -> " ^ 
+      string_of_int j ^ "\n" ^ 
+      NCicPp.ppsubst ~metasenv [subst_entry_j] ^ "\n\n" ^
+      NCicPp.ppsubst ~metasenv [subst_entry_i] ^ "\n" ^
+      NCicPp.ppterm ~metasenv ~subst ~context:ctx bo ^ " ---- " ^
+      NCicPp.ppterm ~metasenv ~subst ~context:newctx newbo
+            );
+*)
+        metasenv, new_subst, j
       with Occur -> raise (MetaSubstFailure (lazy (Printf.sprintf
             ("Cannot restrict the context of the metavariable ?%d over "^^
             "the hypotheses %s since ?%d is already instantiated "^^
@@ -345,58 +211,85 @@ let delift metasenv subst context n l t =
                   aux k ms (NCicSubstitution.lift n bo))
           | _,NCic.Decl _ -> ms, NCic.Rel ((position (n-k) l) + k)
         with Failure _ -> assert false) (*Unbound variable found in delift*)
+    | NCic.Meta (i,_) when i=n ->
+         raise (MetaSubstFailure (lazy (Printf.sprintf (
+           "Cannot unify the metavariable ?%d with a term that has "^^
+           "as subterm %s in which the same metavariable "^^
+           "occurs (occur check)") i 
+            (NCicPp.ppterm ~context ~metasenv ~subst t))))
     | NCic.Meta (i,l1) as orig ->
         (try
            let _,_,t,_ = NCicUtils.lookup_subst i subst in
            aux k ms (NCicSubstitution.subst_meta l1 t)
          with NCicUtils.Subst_not_found _ ->
-           (* see the top level invariant *)
-           if (i = n) then 
-            raise (MetaSubstFailure (lazy (Printf.sprintf (
-              "Cannot unify the metavariable ?%d with a term that has "^^
-              "as subterm %s in which the same metavariable "^^
-              "occurs (occur check)") i 
-               (NCicPp.ppterm ~context ~metasenv ~subst t))))
+           if snd l1 = NCic.Irl 0 || snd l1 = NCic.Ctx [] then ms, orig
            else
               let shift1,lc1 = l1 in
               let shift,lc = l in
+              let shift = shift + k in
               match lc, lc1 with
               | NCic.Irl len, NCic.Irl len1 
-                when shift1 - k < shift || len1 + shift1 - k > len + shift ->
-                  let low_gap = max 0 (shift - (shift1 - k)) in
-                  let high_gap = max 0 (shift1 + len1 - k - (shift + len)) in
-                  let restrictions = 
-                     HExtlib.list_seq 1 (low_gap+1) @
-                     HExtlib.list_seq (len1-high_gap) len1
-                  in
-(*
-                  prerr_endline ("RESTRICTIONS FOR: " ^ 
-                    NCicPp.ppterm ~metasenv ~subst ~context:[] 
-                    (NCic.Meta (i,l1)) ^ 
-                    " that was part of a term unified with " ^
-                    NCicPp.ppterm ~metasenv ~subst ~context:[] 
-                    (NCic.Meta (n,l)) ^ " ====> " ^ 
-                    String.concat "," (List.map string_of_int restrictions));
-*)
+                when shift1 + len1 < shift || shift1 > shift + len ->
+                  let restrictions = HExtlib.list_seq 1 (len1 + 1) in
                   let metasenv, subst, newmeta = 
                      restrict metasenv subst i restrictions 
                   in
-                  let meta = 
-                    NCic.Meta(newmeta,(k,NCic.Irl (len - low_gap - high_gap))) 
+                  (metasenv, subst), 
+                    NCic.Meta (newmeta, (0,NCic.Irl (max 0 (k-shift1))))
+              | NCic.Irl len, NCic.Irl len1 ->
+                  let low_restrictions, new_shift = 
+                    if k <= shift1 && shift1 < shift then 
+                      HExtlib.list_seq 1 (shift - shift1 + 1), k
+                    else if shift1 < k (* <= shift *) then
+                      let save_below = k - shift1 in
+                      HExtlib.list_seq (save_below + 1) (shift - shift1 + 1),
+                      shift1
+                    else [], shift1 - shift + k
                   in
-                  (metasenv, subst), meta
-                  
-              | NCic.Irl _, NCic.Irl _ when shift = 0 -> ms, orig
-              | NCic.Irl _, NCic.Irl _ ->
-                   ms, NCic.Meta (i, (shift1 - shift, lc1))
-              | _ -> 
+                  let high_restrictions = 
+                    let last = shift + len in
+                    let last1 = shift1 + len1 in
+                    if last1 > last then
+                      let high_gap = last1 - last in
+                      HExtlib.list_seq (len1 - high_gap + 1) (len1 + 1)
+                    else []
+                  in
+                  let restrictions = low_restrictions @ high_restrictions in
+                  if restrictions = [] then
+                    if shift = k then ms, orig
+                    else ms, NCic.Meta (i, (new_shift, lc1))
+                  else
+                    let metasenv, subst, newmeta = 
+                       restrict metasenv subst i restrictions
+                    in
+(* {{{
+                  prerr_endline ("RESTRICTIONS FOR: " ^ 
+                    NCicPp.ppterm ~metasenv ~subst ~context:[] 
+                    (NCic.Meta (i,l1))^" that was part of a term unified with "
+                    ^ NCicPp.ppterm ~metasenv ~subst ~context:[] (NCic.Meta
+                    (n,l)) ^ " ====> " ^ String.concat "," (List.map
+                    string_of_int restrictions) ^ "\nMENV:\n" ^
+                    NCicPp.ppmetasenv ~subst metasenv ^ "\nSUBST:\n" ^
+                    NCicPp.ppsubst subst ~metasenv);
+}}} *)
+                    let newlc_len = len1 - List.length restrictions in 
+                    let meta = 
+                       NCic.Meta(newmeta,(new_shift, NCic.Irl newlc_len))
+                    in
+                    assert (
+                      let _, cctx, _ = NCicUtils.lookup_meta newmeta metasenv in
+                      List.length cctx = newlc_len);
+                    (metasenv, subst), meta
+
+              | _ ->
                   let lc1 = NCicUtils.expand_local_context lc1 in
+                  let lc1 = List.map (NCicSubstitution.lift shift1) lc1 in
                   let rec deliftl tbr j ms = function
                     | [] -> ms, tbr, []
                     | t::tl ->
                         let ms, tbr, tl = deliftl tbr (j+1) ms tl in
                         try 
-                          let ms, t = aux (k-shift1) ms t in 
+                          let ms, t = aux k ms t in 
                           ms, tbr, t::tl
                         with
                         | NotInTheList | MetaSubstFailure _ -> ms, j::tbr, tl
@@ -406,7 +299,11 @@ let delift metasenv subst context n l t =
                   prerr_endline ("TO BE RESTRICTED: " ^ 
                    (String.concat "," (List.map string_of_int to_be_r)));
 *)
-                  let l1 = pack_lc (shift, NCic.Ctx lc1') in
+                  let l1 = pack_lc (0, NCic.Ctx lc1') in
+(*
+                  prerr_endline ("newmeta:" ^ NCicPp.ppterm
+                   ~metasenv ~subst ~context (NCic.Meta (999,l1)));
+*)
                   if to_be_r = [] then
                     (metasenv, subst), 
                     (if lc1' = lc1 then orig else NCic.Meta (i,l1))
@@ -414,6 +311,7 @@ let delift metasenv subst context n l t =
                     let metasenv, subst, newmeta = 
                       restrict metasenv subst i to_be_r in
                     (metasenv, subst), NCic.Meta(newmeta,l1))
+
     | t -> NCicUntrusted.map_term_fold_a (fun _ k -> k+1) k aux ms t
   in
    try aux 0 (metasenv,subst) t
@@ -434,7 +332,8 @@ let delift metasenv subst context n l t =
       let l = List.map (NCicSubstitution.lift shift) lc in
        if
          List.exists
-          (fun t -> NCicUntrusted.metas_of_term subst context t = [])
+          (fun t -> 
+                  NCicUntrusted.metas_of_term subst context t = [])
             l
        then
         raise (Uncertain msg)
@@ -442,146 +341,6 @@ let delift metasenv subst context n l t =
         raise (MetaSubstFailure msg)
 ;;
 
-(*
-(* delifts a term t of n levels strating from k, that is changes (Rel m)
- * to (Rel (m - n)) when m > (k + n). if k <= m < k + n delift fails
- *)
-let delift_rels_from subst metasenv k n =
- let rec liftaux subst metasenv k =
-  let module C = Cic in
-   function
-      C.Rel m as t ->
-       if m < k then
-        t, subst, metasenv
-       else if m < k + n then
-         raise DeliftingARelWouldCaptureAFreeVariable
-       else
-        C.Rel (m - n), subst, metasenv
-    | C.Var (uri,exp_named_subst) ->
-       let exp_named_subst',subst,metasenv = 
-        List.fold_right
-         (fun (uri,t) (l,subst,metasenv) ->
-           let t',subst,metasenv = liftaux subst metasenv k t in
-            (uri,t')::l,subst,metasenv) exp_named_subst ([],subst,metasenv)
-       in
-        C.Var (uri,exp_named_subst'),subst,metasenv
-    | C.Meta (i,l) ->
-        (try
-          let (_, t,_) = lookup_subst i subst in
-           liftaux subst metasenv k (CicSubstitution.subst_meta l t)
-         with CicUtil.Subst_not_found _ -> 
-          let l',to_be_restricted,subst,metasenv =
-           let rec aux con l subst metasenv =
-            match l with
-               [] -> [],[],subst,metasenv
-             | he::tl ->
-                let tl',to_be_restricted,subst,metasenv =
-                 aux (con + 1) tl subst metasenv in
-                let he',more_to_be_restricted,subst,metasenv =
-                 match he with
-                    None -> None,[],subst,metasenv
-                  | Some t ->
-                     try
-                      let t',subst,metasenv = liftaux subst metasenv k t in
-                       Some t',[],subst,metasenv
-                     with
-                      DeliftingARelWouldCaptureAFreeVariable ->
-                       None,[i,con],subst,metasenv
-                in
-                 he'::tl',more_to_be_restricted@to_be_restricted,subst,metasenv
-           in
-            aux 1 l subst metasenv in
-          let metasenv,subst = restrict subst to_be_restricted metasenv in
-           C.Meta(i,l'),subst,metasenv)
-    | C.Sort _ as t -> t,subst,metasenv
-    | C.Implicit _ as t -> t,subst,metasenv
-    | C.Cast (te,ty) ->
-       let te',subst,metasenv = liftaux subst metasenv k te in
-       let ty',subst,metasenv = liftaux subst metasenv k ty in
-        C.Cast (te',ty'),subst,metasenv
-    | C.Prod (n,s,t) ->
-       let s',subst,metasenv = liftaux subst metasenv k s in
-       let t',subst,metasenv = liftaux subst metasenv (k+1) t in
-        C.Prod (n,s',t'),subst,metasenv
-    | C.Lambda (n,s,t) ->
-       let s',subst,metasenv = liftaux subst metasenv k s in
-       let t',subst,metasenv = liftaux subst metasenv (k+1) t in
-        C.Lambda (n,s',t'),subst,metasenv
-    | C.LetIn (n,s,ty,t) ->
-       let s',subst,metasenv = liftaux subst metasenv k s in
-       let ty',subst,metasenv = liftaux subst metasenv k ty in
-       let t',subst,metasenv = liftaux subst metasenv (k+1) t in
-        C.LetIn (n,s',ty',t'),subst,metasenv
-    | C.Appl l ->
-       let l',subst,metasenv =
-        List.fold_right
-         (fun t (l,subst,metasenv) ->
-           let t',subst,metasenv = liftaux subst metasenv k t in
-            t'::l,subst,metasenv) l ([],subst,metasenv) in
-       C.Appl l',subst,metasenv
-    | C.Const (uri,exp_named_subst) ->
-       let exp_named_subst',subst,metasenv = 
-        List.fold_right
-         (fun (uri,t) (l,subst,metasenv) ->
-           let t',subst,metasenv = liftaux subst metasenv k t in
-            (uri,t')::l,subst,metasenv) exp_named_subst ([],subst,metasenv)
-       in
-        C.Const (uri,exp_named_subst'),subst,metasenv
-    | C.MutInd (uri,tyno,exp_named_subst) ->
-       let exp_named_subst',subst,metasenv = 
-        List.fold_right
-         (fun (uri,t) (l,subst,metasenv) ->
-           let t',subst,metasenv = liftaux subst metasenv k t in
-            (uri,t')::l,subst,metasenv) exp_named_subst ([],subst,metasenv)
-       in
-        C.MutInd (uri,tyno,exp_named_subst'),subst,metasenv
-    | C.MutConstruct (uri,tyno,consno,exp_named_subst) ->
-       let exp_named_subst',subst,metasenv = 
-        List.fold_right
-         (fun (uri,t) (l,subst,metasenv) ->
-           let t',subst,metasenv = liftaux subst metasenv k t in
-            (uri,t')::l,subst,metasenv) exp_named_subst ([],subst,metasenv)
-       in
-        C.MutConstruct (uri,tyno,consno,exp_named_subst'),subst,metasenv
-    | C.MutCase (sp,i,outty,t,pl) ->
-       let outty',subst,metasenv = liftaux subst metasenv k outty in
-       let t',subst,metasenv = liftaux subst metasenv k t in
-       let pl',subst,metasenv =
-        List.fold_right
-         (fun t (l,subst,metasenv) ->
-           let t',subst,metasenv = liftaux subst metasenv k t in
-            t'::l,subst,metasenv) pl ([],subst,metasenv)
-       in
-        C.MutCase (sp,i,outty',t',pl'),subst,metasenv
-    | C.Fix (i, fl) ->
-       let len = List.length fl in
-       let liftedfl,subst,metasenv =
-        List.fold_right
-         (fun (name, i, ty, bo) (l,subst,metasenv) ->
-           let ty',subst,metasenv = liftaux subst metasenv k ty in
-           let bo',subst,metasenv = liftaux subst metasenv (k+len) bo in
-            (name,i,ty',bo')::l,subst,metasenv
-         ) fl ([],subst,metasenv)
-       in
-        C.Fix (i, liftedfl),subst,metasenv
-    | C.CoFix (i, fl) ->
-       let len = List.length fl in
-       let liftedfl,subst,metasenv =
-        List.fold_right
-         (fun (name, ty, bo) (l,subst,metasenv) ->
-           let ty',subst,metasenv = liftaux subst metasenv k ty in
-           let bo',subst,metasenv = liftaux subst metasenv (k+len) bo in
-            (name,ty',bo')::l,subst,metasenv
-         ) fl ([],subst,metasenv)
-       in
-        C.CoFix (i, liftedfl),subst,metasenv
- in
-  liftaux subst metasenv k
-
-let delift_rels subst metasenv n t =
-  delift_rels_from subst metasenv 1 n t
-*) 
-
 let mk_meta ?name metasenv context ty = 
   match ty with
   | `Typeless ->