]> matita.cs.unibo.it Git - helm.git/blobdiff - helm/software/components/tactics/auto.ml
parameter sintax added to axiom statement
[helm.git] / helm / software / components / tactics / auto.ml
index fabfcf4de2c961dbdb57e0cb81fb4f0b2006401c..a89bbd4a164b9e1c673b9ea9a7a0e2620788904d 100644 (file)
@@ -30,7 +30,118 @@ let debug = false;;
 let debug_print s = 
   if debug then prerr_endline (Lazy.force s);;
 
-type auto_params = Cic.term list * (string * string) list 
+
+let mk_irl ctx = CicMkImplicit.identity_relocation_list_for_metavariable ctx;;
+let ugraph = CicUniv.oblivion_ugraph;;
+let typeof = CicTypeChecker.type_of_aux';;
+let ppterm ctx t = 
+  let names = List.map (function None -> None | Some (x,_) -> Some x) ctx in
+  CicPp.pp t names
+;;
+
+let is_propositional context sort = 
+  match CicReduction.whd context sort with
+  | Cic.Sort Cic.Prop 
+  | Cic.Sort (Cic.CProp _) -> true
+  | _-> false
+;;
+
+let is_in_prop context subst metasenv ty =
+  let sort,u = typeof ~subst metasenv context ty CicUniv.oblivion_ugraph in
+  is_propositional context sort
+;;
+
+exception NotConvertible;;
+
+let check_proof_is_valid proof metasenv context goalty =
+  if debug then
+    begin
+      try
+       let ty,u = typeof metasenv context proof CicUniv.oblivion_ugraph in
+       let b,_ = CicReduction.are_convertible context ty goalty u in
+       if not b then raise NotConvertible else b
+      with _ ->
+        let names = 
+          List.map (function None -> None | Some (x,_) -> Some x) context 
+        in
+          debug_print (lazy ("PROOF:" ^ CicPp.pp proof names));
+          (* debug_print (lazy ("PROOFTY:" ^ CicPp.pp ty names)); *)
+          debug_print (lazy ("GOAL:" ^ CicPp.pp goalty names));
+          debug_print (lazy ("MENV:" ^ CicMetaSubst.ppmetasenv [] metasenv));
+        false
+    end
+  else true
+;;
+
+let assert_proof_is_valid proof metasenv context goalty =
+  assert (check_proof_is_valid proof metasenv context goalty)
+;;
+
+let assert_subst_are_disjoint subst subst' =
+  if debug then
+    assert(List.for_all
+             (fun (i,_) -> List.for_all (fun (j,_) -> i<>j) subst') 
+             subst)
+  else ()
+;;
+
+let split_goals_in_prop metasenv subst gl =
+  List.partition 
+    (fun g ->
+      let _,context,ty = CicUtil.lookup_meta g metasenv in
+      try
+        let sort,u = typeof ~subst metasenv context ty ugraph in
+        is_propositional context sort
+      with 
+      | CicTypeChecker.AssertFailure s 
+      | CicTypeChecker.TypeCheckerFailure s -> 
+          debug_print 
+            (lazy ("NON TIPA" ^ ppterm context (CicMetaSubst.apply_subst subst ty)));
+          debug_print s;
+          false)
+    (* FIXME... they should type! *)
+    gl
+;;
+
+let split_goals_with_metas metasenv subst gl =
+  List.partition 
+    (fun g ->
+      let _,context,ty = CicUtil.lookup_meta g metasenv in
+      let ty = CicMetaSubst.apply_subst subst ty in
+      CicUtil.is_meta_closed ty)
+    gl
+;;
+
+let order_new_goals metasenv subst open_goals ppterm =
+  let prop,rest = split_goals_in_prop metasenv subst open_goals in
+  let closed_prop, open_prop = split_goals_with_metas metasenv subst prop in
+  let closed_type, open_type = split_goals_with_metas metasenv subst rest in
+  let open_goals =
+    (List.map (fun x -> x,P) (open_prop @ closed_prop)) 
+    @ 
+    (List.map (fun x -> x,T) (open_type @ closed_type))
+  in
+  let tys = 
+    List.map 
+      (fun (i,sort) -> 
+        let _,_,ty = CicUtil.lookup_meta i metasenv in i,ty,sort) open_goals 
+  in
+  debug_print (lazy ("   OPEN: "^
+    String.concat "\n" 
+      (List.map 
+         (function
+            | (i,t,P) -> string_of_int i   ^ ":"^ppterm t^ "Prop" 
+            | (i,t,T) -> string_of_int i  ^ ":"^ppterm t^ "Type")
+         tys)));
+  open_goals
+;;
+
+let is_an_equational_goal = function
+  | Cic.Appl [Cic.MutInd(u,_,_);_;_;_] when LibraryObjects.is_eq_URI u -> true
+  | _ -> false
+;;
+
+type auto_params = Cic.term list option * (string * string) list 
 
 let elems = ref [] ;;
 
@@ -38,6 +149,10 @@ let elems = ref [] ;;
    very naif version: it does not take dependencies properly into account *)
 
 let naif_closure ?(prefix_name="xxx_") t metasenv context =
+  let in_term t (i,_,_) =
+    List.exists (fun (j,_) -> j=i) (CicUtil.metas_of_term t)
+  in
+  let metasenv = List.filter (in_term t) metasenv in
   let metasenv = ProofEngineHelpers.sort_metasenv metasenv in
   let n = List.length metasenv in
   let what = List.map (fun (i,cc,ty) -> Cic.Meta(i,[])) metasenv in
@@ -62,22 +177,23 @@ let naif_closure ?(prefix_name="xxx_") t metasenv context =
                CicSubstitution.lift n ty,t))
       (n-1,body) metasenv 
   in
-  t
+  t, List.length metasenv
 ;;
 
 let lambda_close ?prefix_name t menv ctx =
-  let t = naif_closure ?prefix_name t menv ctx in
+  let t, num_lambdas = naif_closure ?prefix_name t menv ctx in
     List.fold_left
       (fun (t,i) -> function 
         | None -> CicSubstitution.subst (Cic.Implicit None) t,i (* delift *)
         | Some (name, Cic.Decl ty) -> Cic.Lambda (name, ty, t),i+1
         | Some (name, Cic.Def (bo, ty)) -> Cic.LetIn (name, bo, ty, t),i+1)
-      (t,List.length menv) ctx
+      (t,num_lambdas) ctx
 ;;
   
 (* functions for retrieving theorems *)
 
-exception FillingFailure of AutoCache.cache * int
+
+exception FillingFailure of AutoCache.cache * AutomationCache.tables
 
 let rec unfold context = function
   | Cic.Prod(name,s,t) -> 
@@ -117,8 +233,17 @@ let partition_equalities =
   List.partition (fun (_,ty) -> is_an_equality ty)
 
 
-let default_auto maxm _ _ cache _ _ _ _ = [],cache,maxm ;; 
+let default_auto tables _ cache _ _ _ _ = [],cache,tables ;; 
 
+(* giusto per provare che succede 
+let is_unit_equation context metasenv oldnewmeta term =
+  let head, metasenv, args, newmeta =
+    TermUtil.saturate_term oldnewmeta metasenv context term 0
+  in
+  let newmetas = 
+    List.filter (fun (i,_,_) -> i >= oldnewmeta) metasenv 
+  in
+    Some (args,metasenv,newmetas,head,newmeta) *)
 
 let is_unit_equation context metasenv oldnewmeta term = 
   let head, metasenv, args, newmeta =
@@ -133,11 +258,7 @@ let is_unit_equation context metasenv oldnewmeta term =
             CicTypeChecker.type_of_aux' metasenv context mt 
               CicUniv.oblivion_ugraph
           in
-          let b, _ = 
-            CicReduction.are_convertible ~metasenv context 
-              sort (Cic.Sort Cic.Prop) u
-          in
-          if b then Some i else None 
+          if is_propositional context sort then Some i else None 
       | _ -> assert false)
     args
   in
@@ -149,7 +270,8 @@ let is_unit_equation context metasenv oldnewmeta term =
     else None
 ;;
 
-let get_candidates universe cache t =
+let get_candidates skip_trie_filtering universe cache t =
+  let t = if skip_trie_filtering then Cic.Meta(0,[]) else t in
   let candidates= 
     (Universe.get_candidates universe t)@(AutoCache.get_candidates cache t)
   in 
@@ -167,11 +289,17 @@ let only signature context metasenv t =
     in
     let consts = MetadataConstraints.constants_of ty in
     let b = MetadataConstraints.UriManagerSet.subset consts signature in
+(*     if b then (prerr_endline ("keeping " ^ (CicPp.ppterm t)); b)  *)
     if b then b 
     else
       let ty' = unfold context ty in
       let consts' = MetadataConstraints.constants_of ty' in
-      MetadataConstraints.UriManagerSet.subset consts' signature 
+      let b = MetadataConstraints.UriManagerSet.subset consts' signature  in
+(*
+       if not b then prerr_endline ("filtering " ^ (CicPp.ppterm t))
+       else prerr_endline ("keeping " ^ (CicPp.ppterm t)); 
+*)
+      b
   with 
   | CicTypeChecker.TypeCheckerFailure _ -> assert false
   | ProofEngineTypes.Fail _ -> false (* unfold may fail *)
@@ -190,13 +318,15 @@ let retrieve_equations dont_filter signature universe cache context metasenv =
         let eq_uri = UriManager.strip_xpointer eq_uri in
         let fake= Cic.Meta(-1,[]) in
         let fake_eq = Cic.Appl [Cic.MutInd (eq_uri,0, []);fake;fake;fake] in
-        let candidates = get_candidates universe cache fake_eq in
+        let candidates = get_candidates false universe cache fake_eq in
         if dont_filter then candidates
-        else 
-          let candidates = List.filter not_default_eq_term candidates in
-          List.filter (only signature context metasenv) candidates 
+        else let eq_uri = UriManager.uri_of_uriref eq_uri 0 None in
+          (* let candidates = List.filter not_default_eq_term candidates in *)
+          List.filter 
+           (only (MetadataConstraints.UriManagerSet.add eq_uri signature) 
+              context metasenv) candidates 
 
-let build_equality bag head args proof newmetas maxmeta 
+let build_equality bag head args proof newmetas = 
   match head with
   | Cic.Appl [Cic.MutInd (uri, _, _); ty; t1; t2] ->
       let p =
@@ -207,104 +337,101 @@ let build_equality bag head args proof newmetas maxmeta =
       (* let w = compute_equality_weight stat in *)
       let w = 0 in 
       let proof = Equality.Exact p in
-      let e = Equality.mk_equality bag (w, proof, stat, newmetas) in
+      let bag, e = Equality.mk_equality bag (w, proof, stat, newmetas) in
       (* to clean the local context of metas *)
-      Equality.fix_metas bag maxmeta e
+      Equality.fix_metas bag e
   | _ -> assert false
 ;;
 
 let partition_unit_equalities context metasenv newmeta bag equations =
   List.fold_left
-    (fun (units,other,maxmeta)(t,ty) ->
+    (fun (bag,units,other,maxmeta)(t,ty) ->
        if not (CicUtil.is_meta_closed t && CicUtil.is_meta_closed ty) then
          let _ = 
            HLog.warn 
            ("Skipping " ^ CicMetaSubst.ppterm_in_context ~metasenv [] t context
              ^ " since it is not meta closed")
          in
-         units,(t,ty)::other,maxmeta
+         bag, units,(t,ty)::other,maxmeta
        else
        match is_unit_equation context metasenv maxmeta ty with
          | Some (args,metasenv,newmetas,head,newmeta') ->
-             let maxmeta,equality =
-               build_equality bag head args t newmetas newmeta' in
-             equality::units,other,maxmeta
+             let bag, equality =
+               build_equality bag head args t newmetas in
+             bag, equality::units,other,maxmeta
          | None -> 
-             units,(t,ty)::other,maxmeta)
-    ([],[],newmeta) equations
-
-let empty_tables = 
-  (Saturation.make_active [], 
-   Saturation.make_passive [],
-   Equality.mk_equality_bag)
+             bag, units,(t,ty)::other,maxmeta)
+    (bag,[],[],newmeta) equations
+;;
 
 let init_cache_and_tables 
-  ?dbd use_library paramod use_context dont_filter universe (proof, goal) 
+  ?dbd ~use_library ~use_context 
+  automation_cache restricted_univ (proof, goal) 
 =
-  (* the local cache in initially empty  *)
-  let cache = AutoCache.cache_empty in
-  let _, metasenv, _subst,_, _, _ = proof in
-  let signature = MetadataQuery.signature_of metasenv goal in
-  let newmeta = CicMkImplicit.new_meta metasenv [] in
+  let _, metasenv, subst, _, _, _ = proof in
   let _,context,_ = CicUtil.lookup_meta goal metasenv in
-  let ct = if use_context then find_context_theorems context metasenv else [] in
-  debug_print 
-    (lazy ("ho trovato nel contesto " ^ (string_of_int (List.length ct))));
-  let lt = 
-    match use_library, dbd with
-    | true, Some dbd -> find_library_theorems dbd metasenv goal 
-    | _ -> []
-  in
-  debug_print 
-    (lazy ("ho trovato nella libreria " ^ (string_of_int (List.length lt))));
-  let cache = cache_add_list cache context (ct@lt) in  
-  let equations = 
-    retrieve_equations dont_filter signature universe cache context metasenv 
-  in
-  debug_print 
-    (lazy ("ho trovato equazioni n. "^(string_of_int (List.length equations))));
-  let eqs_and_types =
-    HExtlib.filter_map 
-      (fun t -> 
-         let ty,_ =
-           CicTypeChecker.type_of_aux' 
-             metasenv context t CicUniv.oblivion_ugraph
-         in
-         (* retrieve_equations could also return flexible terms *)
-         if is_an_equality ty then Some(t,ty) 
-         else
-           try
-             let ty' = unfold context ty in
-             if is_an_equality ty' then Some(t,ty') else None
-           with ProofEngineTypes.Fail _ -> None) 
-      equations
-  in
-  let bag = Equality.mk_equality_bag () in
-  let units, other_equalities, newmeta = 
-    partition_unit_equalities context metasenv newmeta bag eqs_and_types 
+  let add_list_to_tables metasenv subst automation_cache ct =
+    List.fold_left 
+      (fun automation_cache (t,_) -> 
+          AutomationCache.add_term_to_active automation_cache
+           metasenv subst context t None)
+      automation_cache ct
   in
-  (* SIMPLIFICATION STEP 
-  let equalities = 
-    let env = (metasenv, context, CicUniv.oblivion_ugraph) in 
-    let eq_uri = HExtlib.unopt (LibraryObjects.eq_URI()) in
-    Saturation.simplify_equalities bag eq_uri env units 
-  in 
-  *)
-  let passive = Saturation.make_passive units in
-  let no = List.length units in
-  let active = Saturation.make_active [] in
-  let active,passive,newmeta = 
-    if paramod then active,passive,newmeta
-    else
-      Saturation.pump_actives 
-        context bag newmeta active passive (no+1) infinity
-  in 
-    (active,passive,bag),cache,newmeta
+  match restricted_univ with
+    | None ->
+       let ct = 
+         if use_context then find_context_theorems context metasenv else [] 
+       in
+       let lt = 
+         match use_library, dbd with
+           | true, Some dbd -> find_library_theorems dbd metasenv goal 
+           | _ -> []
+       in
+       let cache = AutoCache.cache_empty in
+       let cache = cache_add_list cache context (ct@lt) in  
+       let automation_cache = 
+         add_list_to_tables metasenv subst automation_cache ct 
+       in
+(*     AutomationCache.pp_cache automation_cache; *)
+         automation_cache.AutomationCache.univ, 
+       automation_cache.AutomationCache.tables, 
+       cache
+    | Some restricted_univ ->
+       let t_ty = 
+         List.map
+            (fun  t ->
+               let ty, _ = CicTypeChecker.type_of_aux' 
+                metasenv ~subst:[] context t CicUniv.oblivion_ugraph
+               in
+                t, ty)
+            restricted_univ
+       in
+         (* let automation_cache = AutomationCache.empty () in *) 
+       let automation_cache = 
+         let universe = Universe.empty in
+         let universe = 
+            Universe.index_list universe context t_ty
+         in
+           { automation_cache with AutomationCache.univ = universe }
+       in
+       let ct = 
+         if use_context then find_context_theorems context metasenv else t_ty
+       in
+       let automation_cache = 
+         add_list_to_tables metasenv subst automation_cache ct
+       in
+    (* AutomationCache.pp_cache automation_cache; *)
+         automation_cache.AutomationCache.univ, 
+       automation_cache.AutomationCache.tables, 
+       cache_empty
+;;
 
-let fill_hypothesis context metasenv oldnewmeta term tables (universe:Universe.universe) cache auto fast = 
-  let head, metasenv, args, newmeta =
-    TermUtil.saturate_term oldnewmeta metasenv context term 0
+let fill_hypothesis context metasenv subst term tables (universe:Universe.universe) cache auto fast = 
+  let actives, passives, bag = tables in 
+  let bag, head, metasenv, args = 
+    Equality.saturate_term bag metasenv subst context term 
   in
+  let tables = actives, passives, bag in 
   let propositional_args = 
     HExtlib.filter_map
       (function 
@@ -314,18 +441,15 @@ let fill_hypothesis context metasenv oldnewmeta term tables (universe:Universe.u
             CicTypeChecker.type_of_aux' metasenv context mt 
               CicUniv.oblivion_ugraph
           in
-          let b, _ = 
-            CicReduction.are_convertible ~metasenv context 
-              sort (Cic.Sort Cic.Prop) u
-          in
-          if b then Some i else None 
+          if is_propositional context sort then Some i else None 
       | _ -> assert false)
     args
   in
-  let results,cache,newmeta = 
+  let results,cache,tables = 
     if propositional_args = [] then 
-      let newmetas = List.filter (fun (i,_,_) -> i >= oldnewmeta) metasenv in
-      [args,metasenv,newmetas,head,newmeta],cache,newmeta
+      let _,_,bag = tables in
+      let newmetas = Equality.filter_metasenv_gt_maxmeta bag metasenv in
+      [args,metasenv,newmetas,head],cache,tables
     else
       (*
       let proof = 
@@ -343,57 +467,61 @@ let fill_hypothesis context metasenv oldnewmeta term tables (universe:Universe.u
            maxwidth = 2;maxdepth = 4;
            use_paramod=true;use_only_paramod=false} 
       in
-      match auto newmeta tables universe cache context metasenv propositional_args flags with
-      | [],cache,newmeta -> raise (FillingFailure (cache,newmeta))
-      | substs,cache,newmeta ->
-          List.map 
-            (fun subst ->
+      match auto tables universe cache context metasenv propositional_args flags with
+      | [],cache,tables -> raise (FillingFailure (cache,tables))
+      | substs,cache,tables ->
+          let actives, passaives, bag = tables in 
+          let bag, res = 
+          List.fold_right 
+            (fun subst (bag,acc) ->
               let metasenv = 
                 CicMetaSubst.apply_subst_metasenv subst metasenv
               in
               let head = CicMetaSubst.apply_subst subst head in
-              let newmetas = 
-                List.filter (fun (i,_,_) ->i >= oldnewmeta) metasenv 
-              in
+              let newmetas = Equality.filter_metasenv_gt_maxmeta bag metasenv in
               let args = List.map (CicMetaSubst.apply_subst subst) args in
               let newm = CicMkImplicit.new_meta metasenv subst in
-                args,metasenv,newmetas,head,max newm newmeta)
-            substs, cache, newmeta
+              let bag = Equality.push_maxmeta bag newm in
+              bag, ((args,metasenv,newmetas,head) :: acc))
+            substs (bag,[])
+          in
+          let tables = actives, passives, bag in 
+           res, cache, tables
   in
-  results,cache,newmeta
+  results,cache,tables
+;;
 
-let build_equalities auto context metasenv tables universe cache newmeta equations =
+let build_equalities auto context metasenv subst tables universe cache equations =
   List.fold_left 
-    (fun (facts,cache,newmeta) (t,ty) ->
+    (fun (tables,facts,cache) (t,ty) ->
        (* in any case we add the equation to the cache *)
        let cache = AutoCache.cache_add_list cache context [(t,ty)] in
        try
-         let saturated,cache,newmeta = 
-           fill_hypothesis context metasenv newmeta ty tables universe cache auto true
+         let saturated, cache, tables = 
+           fill_hypothesis context metasenv subst ty tables universe cache auto true
          in
-         let (active,passive,bag) = tables in
-         let eqs,bag,newmeta = 
+         let eqs, tables = 
            List.fold_left 
-             (fun (acc,bag,newmeta) (args,metasenv,newmetas,head,newmeta') ->
-                let maxmeta,equality =
-                  build_equality bag head args t newmetas newmeta'
+             (fun (acc, tables) (args,metasenv,newmetas,head) ->
+                let actives, passives, bag = tables in 
+                let bag, equality =
+                  build_equality bag head args t newmetas 
                 in
-                  equality::acc,bag,maxmeta)
-             ([],bag,newmeta) saturated
+                let tables = actives, passives, bag in
+                  equality::acc,tables)
+             ([],tables) saturated
          in
-           (eqs@facts, cache, newmeta)
-       with FillingFailure (cache,newmeta) ->
+           (tables, eqs@facts, cache)
+       with FillingFailure (cache,tables) ->
          (* if filling hypothesis fails we add the equation to
             the cache *)
-         (facts,cache,newmeta)
+         (tables,facts,cache)
       )
-    ([],cache,newmeta) equations
+    (tables,[],cache) equations
 
-let close_more tables maxmeta context status auto universe cache =
-  let (active,passive,bag) = tables in
+let close_more tables context status auto signature universe cache =
   let proof, goalno = status in
-  let _, metasenv,_subst,_,_, _ = proof in  
-  let signature = MetadataQuery.signature_of metasenv goalno in
+  let _, metasenv,subst,_,_, _ = proof in  
   let equations = 
     retrieve_equations false signature universe cache context metasenv 
   in
@@ -406,81 +534,75 @@ let close_more tables maxmeta context status auto universe cache =
            (* retrieve_equations could also return flexible terms *)
            if is_an_equality ty then Some(t,ty) else None)
       equations in
-  let units, cache, maxm = 
-      build_equalities auto context metasenv tables universe cache maxmeta eqs_and_types in
-  debug_print (lazy (">>>>>>> gained from a new context saturation >>>>>>>>>" ^
-    string_of_int maxm));
-  List.iter
-    (fun e -> debug_print (lazy (Equality.string_of_equality e))) 
-    units;
-  debug_print (lazy ">>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>");
+  let tables, units, cache = 
+    build_equalities auto context metasenv subst tables universe cache eqs_and_types 
+  in
+  let active,passive,bag = tables in
   let passive = Saturation.add_to_passive units passive in
   let no = List.length units in
-  debug_print (lazy ("No = " ^ (string_of_int no)));
-  let active,passive,newmeta = 
-    Saturation.pump_actives context bag maxm active passive (no+1) infinity
+  let active, passive, bag = 
+    Saturation.pump_actives context bag active passive (no+1) infinity
   in 
-    (active,passive,bag),cache,newmeta
+    (active,passive,bag), cache
+;;
 
-let find_context_equalities 
-  maxmeta bag context proof (universe:Universe.universe) cache 
+let find_context_equalities dbd tables context proof (universe:Universe.universe) cache 
 =
   let module C = Cic in
   let module S = CicSubstitution in
   let module T = CicTypeChecker in
-  let _,metasenv,_subst,_,_, _ = proof in
-  let newmeta = max (ProofEngineHelpers.new_meta_of_proof ~proof) maxmeta in
+  let _,metasenv,subst,_,_, _ = proof in
   (* if use_auto is true, we try to close the hypothesis of equational
     statements using auto; a naif, and probably wrong approach *)
-  let rec aux cache index newmeta = function
-    | [] -> [], newmeta,cache
+  let rec aux tables cache index = function
+    | [] -> tables, [], cache
     | (Some (_, C.Decl (term)))::tl ->
         debug_print
           (lazy
              (Printf.sprintf "Examining: %d (%s)" index (CicPp.ppterm term)));
-        let do_find context term =
+        let do_find tables context term =
           match term with
           | C.Prod (name, s, t) when is_an_equality t ->
               (try 
-                
                 let term = S.lift index term in
-                let saturated,cache,newmeta = 
-                  fill_hypothesis context metasenv newmeta term 
-                    empty_tables universe cache default_auto false
+                let saturated, cache, tables = 
+                  fill_hypothesis context metasenv subst term 
+                    tables universe cache default_auto false
                 in
-                let eqs,newmeta = 
+                let actives, passives, bag = tables in 
+                let bag,eqs = 
                   List.fold_left 
-                   (fun (acc,newmeta) (args,metasenv,newmetas,head,newmeta') ->
-                     let newmeta, equality = 
-                       build_equality
-                         bag head args (Cic.Rel index) newmetas (max newmeta newmeta')
+                   (fun (bag,acc) (args,metasenv,newmetas,head) ->
+                     let bag, equality = 
+                       build_equality bag head args (Cic.Rel index) newmetas 
                      in
-                     equality::acc, newmeta + 1)
-                   ([],newmeta) saturated
+                     bag, equality::acc)
+                   (bag,[]) saturated
                 in
-                 eqs, newmeta, cache
-              with FillingFailure (cache,newmeta) ->
-                [],newmeta,cache)
+                let tables = actives, passives, bag in
+                 tables, eqs, cache
+              with FillingFailure (cache,tables) ->
+                tables, [], cache)
           | C.Appl [C.MutInd (uri, _, _); ty; t1; t2]
               when LibraryObjects.is_eq_URI uri ->
               let term = S.lift index term in
-              let newmeta, e = 
-                build_equality bag term [] (Cic.Rel index) [] newmeta
+              let actives, passives, bag = tables in 
+              let bag, e = 
+                build_equality bag term [] (Cic.Rel index) [] 
               in
-              [e], (newmeta+1),cache
-          | _ -> [], newmeta, cache
+              let tables = actives, passives, bag in
+              tables, [e], cache
+          | _ -> tables, [], cache
         in 
-        let eqs, newmeta, cache = do_find context term in
-        let rest, newmeta,cache = aux cache (index+1) newmeta tl in
-        List.map (fun x -> index,x) eqs @ rest, newmeta, cache
+        let tables, eqs, cache = do_find tables context term in
+        let tables, rest, cache = aux tables cache (index+1) tl in
+        tables, List.map (fun x -> index,x) eqs @ rest, cache
     | _::tl ->
-        aux cache (index+1) newmeta tl
-  in
-  let il, maxm, cache = 
-    aux cache 1 newmeta context 
+        aux tables cache (index+1) tl
   in
+  let tables, il, cache = aux tables cache 1 context in
   let indexes, equalities = List.split il in
-  indexes, equalities, maxm, cache
+  tables, indexes, equalities, cache
 ;;
 
 (********** PARAMETERS PASSING ***************)
@@ -514,6 +636,8 @@ let flags_of_params params ?(for_applyS=false) () =
  let bool = bool params in
  let close_more = bool "close_more" false in
  let use_paramod = bool "use_paramod" true in
+ let skip_trie_filtering = bool "skip_trie_filtering" false in
+ let skip_context = bool "skip_context" false in
  let use_only_paramod =
   if for_applyS then true else bool "paramodulation" false in
  let use_library = bool "library"  
@@ -542,93 +666,412 @@ let flags_of_params params ?(for_applyS=false) () =
     AutoTypes.dont_cache_failures = false;
     AutoTypes.maxgoalsizefactor = gsize;
     AutoTypes.do_types = do_type;
+    AutoTypes.skip_trie_filtering = skip_trie_filtering;
+    AutoTypes.skip_context = skip_context;
   }
 
-let universe_of_params metasenv context universe tl =
-  if tl = [] then universe else 
-   let tys =
-     List.map 
-       (fun term ->
-         fst (CicTypeChecker.type_of_aux' metasenv context term
-                CicUniv.oblivion_ugraph))
-       tl          
-   in
-     Universe.index_list Universe.empty context (List.combine tl tys)
+
+let eq_of_goal = function
+  | Cic.Appl [Cic.MutInd(uri,0,_);_;_;_] when LibraryObjects.is_eq_URI uri ->
+      uri
+  | _ -> raise (ProofEngineTypes.Fail (lazy ("The goal is not an equality ")))
+;;
+
+(* performs steps of rewrite with the universe, obtaining if possible 
+ * a trivial goal *)
+let solve_rewrite ~automation_cache ~params:(univ,params) (proof,goal)= 
+  let steps = int_of_string (string params "steps" "4") in 
+  let use_context = bool params "use_context" true in 
+  let universe, tables, cache =
+   init_cache_and_tables ~use_library:false ~use_context
+     automation_cache univ (proof,goal) 
+  in
+  let actives, passives, bag = tables in 
+  let pa,metasenv,subst,pb,pc,pd = proof in
+  let _,context,ty = CicUtil.lookup_meta goal metasenv in
+  let metasenv = CicMetaSubst.apply_subst_metasenv subst metasenv in
+  let context = CicMetaSubst.apply_subst_context subst context in
+  let ty = CicMetaSubst.apply_subst subst ty in
+  let eq_uri = eq_of_goal ty in
+  let initgoal = [], metasenv, ty in
+  let table = 
+    let equalities = (Saturation.list_of_passive passives) in
+    List.fold_left (fun tbl eq -> Indexing.index tbl eq) (snd actives) equalities
+  in
+  let env = metasenv,context,CicUniv.oblivion_ugraph in
+  debug_print (lazy ("demod to solve: " ^ CicPp.ppterm ty));
+  match Indexing.solve_demodulating bag env table initgoal steps with 
+  | Some (bag, gproof, metasenv, sub_subst, proof) ->
+      let subst_candidates,extra_infos = 
+        List.split 
+          (HExtlib.filter_map 
+             (fun (i,c,_) -> 
+                if i <> goal && c = context then Some (i,(c,ty)) else None) 
+             metasenv)
+      in
+      let proofterm,proto_subst = 
+        let proof = Equality.add_subst sub_subst proof in
+        Equality.build_goal_proof 
+          bag eq_uri gproof proof ty subst_candidates context metasenv
+      in
+      let proofterm = Subst.apply_subst sub_subst proofterm in
+      let extrasubst = 
+        HExtlib.filter_map
+          (fun (i,((c,ty),t)) -> 
+             match t with
+             | Cic.Meta (j,_) when i=j -> None
+             | _ -> Some (i,(c,t,ty)))
+          (List.combine subst_candidates 
+            (List.combine extra_infos proto_subst))
+      in
+      let subst = subst @ extrasubst in
+      let metasenv = CicMetaSubst.apply_subst_metasenv subst metasenv in
+      let proofterm, _, metasenv,subst, _ =
+        CicRefine.type_of metasenv subst context proofterm
+          CicUniv.oblivion_ugraph
+      in
+      let status = (pa,metasenv,subst,pb,pc,pd), goal in
+      ProofEngineTypes.apply_tactic 
+        (PrimitiveTactics.apply_tac ~term:proofterm) status
+  | None -> 
+      raise 
+        (ProofEngineTypes.Fail (lazy 
+          ("Unable to solve with " ^ string_of_int steps ^ " demodulations")))
+;;
+
+(* Demodulate thorem *)
+let open_type ty bo =
+  let rec open_type_aux context ty k args =
+    match ty with 
+      | Cic.Prod (n,s,t) ->
+         let n' = 
+           FreshNamesGenerator.mk_fresh_name [] context n ~typ:s ~subst:[] in
+          let entry = match n' with
+           | Cic.Name _    -> Some (n',(Cic.Decl s))
+           | Cic.Anonymous -> None
+         in
+           open_type_aux (entry::context) t (k+1) ((Cic.Rel k)::args)
+      | Cic.LetIn (n,s,sty,t) ->
+          let entry = Some (n,(Cic.Def (s,sty)))
+         in
+           open_type_aux (entry::context) t (k+1) args
+      | _  -> context, ty, args
+  in
+  let context, ty, args = open_type_aux [] ty 1 [] in
+  match args with
+    | [] -> context, ty, bo
+    | _ -> context, ty, Cic.Appl (bo::args)
+;; 
+
+let rec close_type bo ty context =
+  match context with 
+    | [] -> assert_proof_is_valid bo [] [] ty; (bo,ty)
+    | Some (n,(Cic.Decl s))::tl ->
+       close_type (Cic.Lambda (n,s,bo)) (Cic.Prod (n,s,ty)) tl
+    | Some (n,(Cic.Def (s,sty)))::tl ->
+       close_type (Cic.LetIn (n,s,sty,bo)) (Cic.LetIn (n,s,sty,ty)) tl
+    | _ -> assert false
+;; 
+
+let is_subsumed univ context ty =
+  let candidates = Universe.get_candidates univ ty in
+    List.fold_left 
+      (fun res cand ->
+        match res with
+          | Some found -> Some found
+          | None -> 
+              try 
+                 let mk_irl = 
+                   CicMkImplicit.identity_relocation_list_for_metavariable in
+                let metasenv = [(0,context,ty)] in
+                let fake_proof = 
+                   None,metasenv,[] , (lazy (Cic.Meta(0,mk_irl context))),ty,[]
+                 in
+                let (_,metasenv,subst,_,_,_), open_goals =
+                   ProofEngineTypes.apply_tactic 
+                     (PrimitiveTactics.apply_tac ~term:cand) 
+                     (fake_proof,0)
+                in
+                 let prop_goals, other = 
+                   split_goals_in_prop metasenv subst open_goals 
+                 in
+                 if prop_goals = [] then Some cand else None
+              with 
+                | ProofEngineTypes.Fail s -> None
+                | CicUnification.Uncertain s ->  None
+      ) None candidates
 ;;
 
+let demodulate_theorem ~automation_cache uri =
+  let eq_uri = 
+    match LibraryObjects.eq_URI () with
+      | Some (uri) -> uri
+      | None -> raise (ProofEngineTypes.Fail (lazy "equality not declared")) in
+  let obj,_ = CicEnvironment.get_cooked_obj CicUniv.empty_ugraph uri
+  in
+  let context,ty,bo =
+    match obj with 
+      | Cic.Constant(n, _, ty ,_, _) -> open_type ty (Cic.Const(uri,[]))
+      | _ -> raise (ProofEngineTypes.Fail (lazy "not a theorem"))
+  in
+  if CicUtil.is_closed ty then 
+    raise (ProofEngineTypes.Fail (lazy ("closed term: dangerous reduction")));
+  let initgoal = [], [], ty in
+  (* compute the signature *)
+  let signature = 
+    let ty_set = MetadataConstraints.constants_of ty in
+    let hyp_set = MetadataQuery.signature_of_hypothesis context [] in
+    let set = MetadataConstraints.UriManagerSet.union ty_set hyp_set in
+      MetadataQuery.close_with_types set [] context 
+  in
+  (* retrieve equations from the universe universe *)
+  (* XXX automation_cache *)
+  let universe = automation_cache.AutomationCache.univ in
+  let equations = 
+    retrieve_equations true signature universe AutoCache.cache_empty context []
+  in
+  debug_print 
+    (lazy ("ho trovato equazioni n. "^(string_of_int (List.length equations))));
+  let eqs_and_types =
+    HExtlib.filter_map 
+      (fun t -> 
+         let ty,_ =
+           CicTypeChecker.type_of_aux' [] context t CicUniv.oblivion_ugraph
+         in
+         (* retrieve_equations could also return flexible terms *)
+         if is_an_equality ty then Some(t,ty) 
+         else
+           try
+             let ty' = unfold context ty in
+             if is_an_equality ty' then Some(t,ty') else None
+           with ProofEngineTypes.Fail _ -> None) 
+      equations
+  in
+  let bag = Equality.mk_equality_bag () in
+
+  let bag, units, _, newmeta = 
+    partition_unit_equalities context [] (CicMkImplicit.new_meta [] []) bag eqs_and_types 
+  in
+  let table =
+    List.fold_left 
+      (fun tbl eq -> Indexing.index tbl eq) 
+      Indexing.empty units
+  in 
+  let changed,(newproof,newmetasenv, newty) =
+    Indexing.demod bag
+      ([],context,CicUniv.oblivion_ugraph) table initgoal in
+  if changed then
+    begin
+      let oldproof = Equality.Exact bo in
+      let proofterm,_ = 
+        Equality.build_goal_proof (~contextualize:false) (~forward:true) bag
+          eq_uri newproof oldproof ty [] context newmetasenv
+      in
+      if newmetasenv <> [] then 
+       raise (ProofEngineTypes.Fail (lazy ("metasenv not empty")))
+      else
+       begin
+         assert_proof_is_valid proofterm newmetasenv context newty;
+         match is_subsumed universe context newty with
+           | Some t -> raise 
+               (ProofEngineTypes.Fail (lazy ("subsumed by " ^ CicPp.ppterm t)))
+           | None -> close_type proofterm newty context 
+       end
+    end
+  else (* if newty = ty then *)
+    raise (ProofEngineTypes.Fail (lazy "no progress"))
+  (*else ProofEngineTypes.apply_tactic 
+    (ReductionTactics.simpl_tac
+      ~pattern:(ProofEngineTypes.conclusion_pattern None)) initialstatus*)
+;;      
+
+
+(* NEW DEMODULATE *)
+let demodulate ~dbd ~automation_cache ~params:(univ, params) (proof,goal)= 
+  let universe, tables, cache =
+     init_cache_and_tables 
+       ~dbd ~use_library:false ~use_context:true
+       automation_cache univ (proof,goal) 
+  in
+  let eq_uri = 
+    match LibraryObjects.eq_URI () with
+      | Some (uri) -> uri
+      | None -> raise (ProofEngineTypes.Fail (lazy "equality not declared")) in
+  let active, passive, bag = tables in
+  let curi,metasenv,subst,pbo,pty, attrs = proof in
+  let metano,context,ty = CicUtil.lookup_meta goal metasenv in
+  let irl = CicMkImplicit.identity_relocation_list_for_metavariable context in
+  let initgoal = [], metasenv, ty in
+  let equalities = (Saturation.list_of_passive passive) in
+  (* we demodulate using both actives passives *)
+  let env = metasenv,context,CicUniv.empty_ugraph in
+  debug_print (lazy ("PASSIVES:" ^ string_of_int(List.length equalities)));
+  List.iter (fun e -> debug_print (lazy (Equality.string_of_equality ~env e)))
+    equalities;
+  let table = 
+    List.fold_left 
+      (fun tbl eq -> Indexing.index tbl eq) 
+      (snd active) equalities
+  in
+  let changed,(newproof,newmetasenv, newty) =
+    (* Indexing.demodulation_goal bag *)
+      Indexing.demod bag
+      (metasenv,context,CicUniv.oblivion_ugraph) table initgoal 
+  in
+  if changed then
+    begin
+      let maxm = CicMkImplicit.new_meta metasenv subst in
+      let opengoal = Equality.Exact (Cic.Meta(maxm,irl)) in
+      let subst_candidates = List.map (fun (i,_,_) -> i) metasenv in
+      let subst_candidates = List.filter (fun x-> x <> goal) subst_candidates in
+      let proofterm, proto_subst = 
+        Equality.build_goal_proof (~contextualize:false) bag
+          eq_uri newproof opengoal ty subst_candidates context metasenv
+      in
+      (* XXX understan what to do with proto subst *)
+      let metasenv = (maxm,context,newty)::metasenv in
+      let proofterm, _, metasenv, subst, _ =
+        CicRefine.type_of metasenv subst context proofterm
+          CicUniv.oblivion_ugraph
+      in
+      let extended_status = (curi,metasenv,subst,pbo,pty, attrs),goal in
+      let proof,gl = 
+        ProofEngineTypes.apply_tactic 
+          (PrimitiveTactics.apply_tac ~term:proofterm) extended_status
+      in
+        proof,maxm::gl
+    end
+  else 
+    raise (ProofEngineTypes.Fail (lazy "no progress"))
+;;
 
+let demodulate_tac ~dbd ~params:(_,flags as params) ~automation_cache =
+ ProofEngineTypes.mk_tactic 
+  (fun status -> 
+    let all = bool flags "all" false in
+    if all then
+      solve_rewrite ~params ~automation_cache status
+    else
+      demodulate ~dbd ~params ~automation_cache status)
+;;
 (***************** applyS *******************)
 
-let new_metasenv_and_unify_and_t 
- dbd flags universe proof goal ?tables newmeta' metasenv' 
- context term' ty termty goal_arity 
-=
- let (consthead,newmetasenv,arguments,_) =
+let apply_smart_aux 
+ dbd automation_cache (params:auto_params) proof goal newmeta' metasenv' subst
 context term' ty termty goal_arity 
+= 
+ let consthead,newmetasenv,arguments,_ =
    TermUtil.saturate_term newmeta' metasenv' context termty goal_arity in
  let term'' = 
-   match arguments with [] -> term' | _ -> Cic.Appl (term'::arguments) 
+   match arguments with 
+   | [] -> term' 
+   | _ -> Cic.Appl (term'::arguments) 
  in
- let proof',oldmetasenv =
-  let (puri,metasenv,_subst,pbo,pty, attrs) = proof in
-   (puri,newmetasenv,_subst,pbo,pty, attrs),metasenv
+ let consthead = 
+   let rec aux t = function
+     | [] -> 
+        let t = CicReduction.normalize ~delta:false context t in
+        (match t, ty with
+        | Cic.Appl (hd1::_), Cic.Appl (hd2::_) when hd1 <> hd2 ->
+             let t = ProofEngineReduction.unfold context t in
+             (match t with
+             | Cic.Appl (hd1'::_) when hd1' = hd2 -> t
+             | _ -> raise (ProofEngineTypes.Fail (lazy "incompatible head")))
+        | _ -> t)
+     | arg :: tl -> 
+         match CicReduction.whd context t with
+         | Cic.Prod (_,_,tgt) -> 
+             aux (CicSubstitution.subst arg tgt) tl
+         | _ -> assert false
+   in
+    aux termty arguments
  in
  let goal_for_paramod =
   match LibraryObjects.eq_URI () with
   | Some uri -> 
-      Cic.Appl [Cic.MutInd (uri,0,[]); Cic.Sort Cic.Prop; consthead; ty]
+      Cic.Appl [Cic.MutInd (uri,0,[]); Cic.Implicit (Some `Type); consthead; ty]
   | None -> raise (ProofEngineTypes.Fail (lazy "No equality defined"))
  in
- let newmeta = CicMkImplicit.new_meta newmetasenv (*subst*) [] in
- let metasenv_for_paramod = (newmeta,context,goal_for_paramod)::newmetasenv in
- let proof'' = 
-   let uri,_,_subst,p,ty, attrs = proof' in 
-   uri,metasenv_for_paramod,_subst,p,ty, attrs 
- in
- let irl = CicMkImplicit.identity_relocation_list_for_metavariable context in
- let proof''',goals =
-  ProofEngineTypes.apply_tactic
-    (EqualityTactics.rewrite_tac ~direction:`RightToLeft
-      ~pattern:(ProofEngineTypes.conclusion_pattern None) 
-        (Cic.Meta(newmeta,irl)) [])
-   (proof'',goal)
- in
- let goal = match goals with [g] -> g | _ -> assert false in
- let  proof'''', _  =
-   ProofEngineTypes.apply_tactic 
-     (PrimitiveTactics.apply_tac term'')
-     (proof''',goal) 
- in
- match 
-   let (active, passive,bag), cache, maxmeta =
-     init_cache_and_tables ~dbd flags.use_library true true false universe
-     (proof'''',newmeta)
+ try 
+   let goal_for_paramod, _, newmetasenv, subst, _ = 
+     CicRefine.type_of newmetasenv subst context goal_for_paramod 
+       CicUniv.oblivion_ugraph
+   in
+   let newmeta = CicMkImplicit.new_meta newmetasenv subst in
+   let metasenv_for_paramod = (newmeta,context,goal_for_paramod)::newmetasenv in
+   let proof'' = 
+     let uri,_,_,p,ty, attrs = proof in 
+     uri,metasenv_for_paramod,subst,p,ty, attrs 
+   in
+   let irl = CicMkImplicit.identity_relocation_list_for_metavariable context in
+(*
+   prerr_endline ("------ prima di rewrite su ------ " ^ string_of_int goal);
+   prerr_endline ("menv:\n"^CicMetaSubst.ppmetasenv [] metasenv_for_paramod);
+   prerr_endline ("subst:\n"^CicMetaSubst.ppsubst
+     ~metasenv:(metasenv_for_paramod)
+     subst);
+*)
+
+   let (proof''',goals) =
+      ProofEngineTypes.apply_tactic 
+        (EqualityTactics.rewrite_tac ~direction:`RightToLeft
+        ~pattern:(ProofEngineTypes.conclusion_pattern None)
+        (Cic.Meta(newmeta,irl)) []) (proof'',goal)
+   in
+   let goal = match goals with [g] -> g | _ -> assert false in
+   let  proof'''', _  =
+     ProofEngineTypes.apply_tactic 
+       (PrimitiveTactics.apply_tac term'')
+       (proof''',goal) 
+   in
+
+
+   let (_,m,_,_,_,_ as p) = 
+        let pu,metasenv,subst,proof,px,py = proof'''' in
+        let metasenv = CicMetaSubst.apply_subst_metasenv subst metasenv in
+        let proof'''' = pu,metasenv,subst,proof,px,py in
+        let univ, params = params in
+        let use_context = bool params "use_context" true in 
+        let universe, (active,passive,bag), cache =
+         init_cache_and_tables ~use_library:false ~use_context
+           automation_cache univ (proof'''',newmeta)
+        in
+        match
+          Saturation.solve_narrowing bag (proof'''',newmeta) active passive 
+            2 (*0 infinity*)
+        with 
+          | None, active, passive, bag -> 
+              raise (ProofEngineTypes.Fail (lazy ("paramod fails")))
+          | Some(subst',(pu,metasenv,_,proof,px, py),open_goals),active,
+            passive,bag ->
+              assert_subst_are_disjoint subst subst';
+              let subst = subst@subst' in
+              pu,metasenv,subst,proof,px,py
+   in
+
+(*
+   let (_,m,_,_,_,_ as p),_ = 
+      solve_rewrite ~params ~automation_cache (proof'''',newmeta)
+   in
+*)
+
+   let open_goals = 
+     ProofEngineHelpers.compare_metasenvs ~oldmetasenv:metasenv' ~newmetasenv:m
    in
-     Saturation.given_clause bag maxmeta (proof'''',newmeta) active passive 
-       max_int max_int flags.timeout
+   p, open_goals 
  with
- | None, _,_,_ -> 
-     raise (ProofEngineTypes.Fail (lazy ("FIXME: propaga le tabelle"))) 
- | Some (_,proof''''',_), active,passive,_  ->
-     proof''''',
-     ProofEngineHelpers.compare_metasenvs ~oldmetasenv
-       ~newmetasenv:(let _,m,_subst,_,_, _ = proof''''' in m),  active, passive
+   CicRefine.RefineFailure msg -> 
+     raise (ProofEngineTypes.Fail msg)
 ;;
 
-let rec count_prods context ty =
- match CicReduction.whd context ty with
-    Cic.Prod (n,s,t) -> 1 + count_prods (Some (n,Cic.Decl s)::context) t
-  | _ -> 0
-
 let apply_smart 
-  ~dbd ~term ~subst ~universe ?tables ~params:(univ,params) (proof, goal) 
+  ~dbd ~term ~automation_cache ~params (proof, goal) 
 =
  let module T = CicTypeChecker in
  let module R = CicReduction in
  let module C = Cic in
-  let (_,metasenv,_subst,_,_, _) = proof in
+  let (_,metasenv,subst,_,_, _) = proof in
   let metano,context,ty = CicUtil.lookup_meta goal metasenv in
-  let flags = flags_of_params params ~for_applyS:true () in
-  let universe = universe_of_params metasenv context universe univ in
   let newmeta = CicMkImplicit.new_meta metasenv subst in
    let exp_named_subst_diff,newmeta',newmetasenvfragment,term' =
     match term with
@@ -664,120 +1107,35 @@ let apply_smart
    in
    let metasenv' = metasenv@newmetasenvfragment in
    let termty,_ = 
-     CicTypeChecker.type_of_aux' metasenv' context term' CicUniv.oblivion_ugraph
+     CicTypeChecker.type_of_aux' 
+      metasenv' ~subst context term' CicUniv.oblivion_ugraph
    in
    let termty = CicSubstitution.subst_vars exp_named_subst_diff termty in
-   let goal_arity = count_prods context ty in
-   let proof, gl, active, passive =
-    new_metasenv_and_unify_and_t dbd flags universe proof goal ?tables
-     newmeta' metasenv' context term' ty termty goal_arity
+   let goal_arity = 
+     let rec count_prods context ty =
+      match CicReduction.whd ~subst context ty with
+      | Cic.Prod (n,s,t) -> 1 + count_prods (Some (n,Cic.Decl s)::context) t
+      | _ -> 0
+     in
+       count_prods context ty
    in
-    proof, gl, active, passive
-;;
-
-(****************** AUTO ********************)
-
-let mk_irl ctx = CicMkImplicit.identity_relocation_list_for_metavariable ctx;;
-let ugraph = CicUniv.oblivion_ugraph;;
-let typeof = CicTypeChecker.type_of_aux';;
-let ppterm ctx t = 
-  let names = List.map (function None -> None | Some (x,_) -> Some x) ctx in
-  CicPp.pp t names
-;;
-let is_in_prop context subst metasenv ty =
-  let sort,u = typeof ~subst metasenv context ty CicUniv.oblivion_ugraph in
-  fst (CicReduction.are_convertible context sort (Cic.Sort Cic.Prop) u)
-;;
-
-let assert_proof_is_valid proof metasenv context goalty =
-  if debug then
-    begin
-      let ty,u = typeof metasenv context proof CicUniv.oblivion_ugraph in
-      let b,_ = CicReduction.are_convertible context ty goalty u in
-        if not b then
-          begin
-            let names = 
-              List.map (function None -> None | Some (x,_) -> Some x) context 
-            in
-              debug_print (lazy ("PROOF:" ^ CicPp.pp proof names));
-              debug_print (lazy ("PROOFTY:" ^ CicPp.pp ty names));
-              debug_print (lazy ("GOAL:" ^ CicPp.pp goalty names));
-              debug_print (lazy ("MENV:" ^ CicMetaSubst.ppmetasenv [] metasenv));
-          end;
-        assert b
-    end
-  else ()
-;;
-
-let assert_subst_are_disjoint subst subst' =
-  if debug then
-    assert(List.for_all
-             (fun (i,_) -> List.for_all (fun (j,_) -> i<>j) subst') 
-             subst)
-  else ()
-;;
-
-let split_goals_in_prop metasenv subst gl =
-  List.partition 
-    (fun g ->
-      let _,context,ty = CicUtil.lookup_meta g metasenv in
-      try
-        let sort,u = typeof ~subst metasenv context ty ugraph in
-        let b,_ = 
-          CicReduction.are_convertible 
-            ~subst ~metasenv context sort (Cic.Sort Cic.Prop) u in
-        b
-      with 
-      | CicTypeChecker.AssertFailure s 
-      | CicTypeChecker.TypeCheckerFailure s -> 
-          debug_print 
-            (lazy ("NON TIPA" ^ ppterm context (CicMetaSubst.apply_subst subst ty)));
-          debug_print s;
-          false)
-    (* FIXME... they should type! *)
-    gl
-;;
-
-let split_goals_with_metas metasenv subst gl =
-  List.partition 
-    (fun g ->
-      let _,context,ty = CicUtil.lookup_meta g metasenv in
-      let ty = CicMetaSubst.apply_subst subst ty in
-      CicUtil.is_meta_closed ty)
-    gl
+    apply_smart_aux dbd automation_cache params proof goal 
+     newmeta' metasenv' subst context term' ty termty goal_arity
 ;;
 
-let order_new_goals metasenv subst open_goals ppterm =
-  let prop,rest = split_goals_in_prop metasenv subst open_goals in
-  let closed_prop, open_prop = split_goals_with_metas metasenv subst prop in
-  let open_goals =
-    (List.map (fun x -> x,P) (closed_prop @ open_prop)) 
-    @ 
-    (List.map (fun x -> x,T) rest)
-  in
-  let tys = 
-    List.map 
-      (fun (i,sort) -> 
-        let _,_,ty = CicUtil.lookup_meta i metasenv in i,ty,sort) open_goals 
-  in
-  debug_print (lazy ("   OPEN: "^
-    String.concat "\n" 
-      (List.map 
-         (function
-            | (i,t,P) -> string_of_int i   ^ ":"^ppterm t^ "Prop" 
-            | (i,t,T) -> string_of_int i  ^ ":"^ppterm t^ "Type")
-         tys)));
-  open_goals
+let applyS_tac ~dbd ~term ~params ~automation_cache =
+ ProofEngineTypes.mk_tactic
+  (fun status ->
+    try 
+      apply_smart ~dbd ~term ~params ~automation_cache status
+    with 
+    | CicUnification.UnificationFailure msg
+    | CicTypeChecker.TypeCheckerFailure msg ->
+        raise (ProofEngineTypes.Fail msg))
 ;;
 
-let is_an_equational_goal = function
-  | Cic.Appl [Cic.MutInd(u,_,_);_;_;_] when LibraryObjects.is_eq_URI u -> true
-  | _ -> false
-;;
 
-(*
-let prop = function (_,depth,P) -> depth < 9 | _ -> false;;
-*)
+(****************** AUTO ********************)
 
 let calculate_timeout flags = 
     if flags.timeout = 0. then 
@@ -790,29 +1148,17 @@ let is_equational_case goalty flags =
   let ensure_equational t = 
     if is_an_equational_goal t then true 
     else false
-    (*
-      let msg="Not an equational goal.\nYou cant use the paramodulation flag"in
-      raise (ProofEngineTypes.Fail (lazy msg))
-    *)
   in
   (flags.use_paramod && is_an_equational_goal goalty) || 
   (flags.use_only_paramod && ensure_equational goalty)
 ;;
-(*
-let cache_add_success sort cache k v =
-  if sort = P then cache_add_success cache k v else cache_remove_underinspection
-  cache k
-;;
-*)
 
 type menv = Cic.metasenv
 type subst = Cic.substitution
 type goal = ProofEngineTypes.goal * int * AutoTypes.sort
 let candidate_no = ref 0;;
-type candidate = int * Cic.term
+type candidate = int * Cic.term Lazy.t
 type cache = AutoCache.cache
-type tables = 
-  Saturation.active_table * Saturation.passive_table * Equality.equality_bag
 
 type fail = 
   (* the goal (mainly for depth) and key of the goal *)
@@ -831,16 +1177,16 @@ type status =
    * end with the same (S(g,_)) *)
   elem list
 type auto_result = 
-  (* menv, subst, alternatives, tables, cache, maxmeta *)
-  | Proved of menv * subst * elem list * tables * cache * int
-  | Gaveup of tables * cache * int 
+  (* menv, subst, alternatives, tables, cache *)
+  | Proved of menv * subst * elem list * AutomationCache.tables * cache 
+  | Gaveup of AutomationCache.tables * cache 
 
 
 (* the status exported to the external observer *)  
 type auto_status = 
   (* context, (goal,candidate) list, and_list, history *)
-  Cic.context * (int * Cic.term * bool * int * (int * Cic.term) list) list * 
-  (int * Cic.term * int) list * Cic.term list
+  Cic.context * (int * Cic.term * bool * int * (int * Cic.term Lazy.t) list) list * 
+  (int * Cic.term * int) list * Cic.term Lazy.t list
 
 let d_prefix l =
   let rec aux acc = function
@@ -861,6 +1207,7 @@ let d_goals l =
   in
     aux [] l
 ;;
+
 let calculate_goal_ty (goalno,_,_) s m = 
   try
     let _,cc,goalty = CicUtil.lookup_meta goalno m in
@@ -868,13 +1215,16 @@ let calculate_goal_ty (goalno,_,_) s m =
     Some (cc, CicMetaSubst.apply_subst s goalty)
   with CicUtil.Meta_not_found i when i = goalno -> None
 ;;
+
 let calculate_closed_goal_ty (goalno,_,_) s = 
   try
     let cc,_,goalty = List.assoc goalno s in
     (* XXX applicare la subst al contesto? *)
     Some (cc, CicMetaSubst.apply_subst s goalty)
-  with Not_found -> None
+  with Not_found -> 
+    None
 ;;
+
 let pp_status ctx status = 
   if debug then 
   let names = Utils.names_of_context ctx in
@@ -892,7 +1242,7 @@ let pp_status ctx status =
     | None -> Printf.sprintf "D(%d, _, %d)" gi d
   in
   let string_of_s m su k (ci,ct) gi =
-    Printf.sprintf "S(%d, %s, %s, %d)" gi (pp k) (pp ct) ci
+    Printf.sprintf "S(%d, %s, %s, %d)" gi (pp k) (pp (Lazy.force ct)) ci
   in
   let string_of_ol m su l =
     String.concat " | " 
@@ -1030,6 +1380,15 @@ let list_union l1 l2 =
   (* TODO ottimizzare compare *)
   HExtlib.list_uniq (List.sort compare (l1 @ l1))
 ;;
+let rec eq_todo l1 l2 =
+  match l1,l2 with
+  | (D g1) :: tl1,(D g2) :: tl2 when g1=g2 -> eq_todo tl1 tl2
+  | (S (g1,k1,(c1,lt1),i1)) :: tl1, (S (g2,k2,(c2,lt2),i2)) :: tl2
+    when i1 = i2 && g1 = g2 && k1 = k2 && c1 = c2 ->
+      if Lazy.force lt1 = Lazy.force lt2 then eq_todo tl1 tl2 else false
+  | [],[] -> true
+  | _ -> false
+;;
 let eat_head todo id fl orlist = 
   let rec aux acc = function
   | [] -> [], acc
@@ -1039,7 +1398,7 @@ let eat_head todo id fl orlist =
         | None -> orlist, acc
         | Some (((gno,_,_),_,_,_), todo11) ->
             (* TODO confronto tra todo da ottimizzare *)
-            if gno = id && todo11 = todo then 
+            if gno = id && eq_todo todo11 todo then 
               aux (list_union fl1 acc) tl
             else 
               aux1 todo11
@@ -1119,22 +1478,29 @@ let add_to_cache_and_del_from_orlist_if_green_cut
 let close_failures (fl : fail list) (cache : cache) = 
   List.fold_left 
     (fun cache ((gno,depth,_),gty) -> 
-      debug_print (lazy ("FAIL: INDUCED: " ^ string_of_int gno));
-      cache_add_failure cache gty depth) 
+      if CicUtil.is_meta_closed gty then
+       ( debug_print (lazy ("FAIL: INDUCED: " ^ string_of_int gno));
+         cache_add_failure cache gty depth) 
+      else
+         cache)
     cache fl
 ;;
 let put_in_subst subst metasenv  (goalno,_,_) canonical_ctx t ty =
   let entry = goalno, (canonical_ctx, t,ty) in
   assert_subst_are_disjoint subst [entry];
   let subst = entry :: subst in
+  
   let metasenv = CicMetaSubst.apply_subst_metasenv subst metasenv in
+
   subst, metasenv
 ;;
+
 let mk_fake_proof metasenv subst (goalno,_,_) goalty context = 
-  None,metasenv,subst ,Cic.Meta(goalno,mk_irl context),goalty, [] 
+  None,metasenv,subst ,(lazy (Cic.Meta(goalno,mk_irl context))),goalty, [] 
 ;;
+
 let equational_case 
-  tables maxm cache depth fake_proof goalno goalty subst context 
+  tables cache depth fake_proof goalno goalty subst context 
     flags
 =
   let active,passive,bag = tables in
@@ -1148,13 +1514,13 @@ let equational_case
           max_int,max_int,flags.timeout 
         in
         match
-          Saturation.given_clause bag maxm status active passive 
+          Saturation.given_clause bag status active passive 
             goal_steps saturation_steps timeout
         with 
-          | None, active, passive, maxmeta -> 
-              [], (active,passive,bag), cache, maxmeta, flags
+          | None, active, passive, bag -> 
+              [], (active,passive,bag), cache, flags
           | Some(subst',(_,metasenv,_subst,proof,_, _),open_goals),active,
-            passive,maxmeta ->
+            passive,bag ->
               assert_subst_are_disjoint subst subst';
               let subst = subst@subst' in
               let open_goals = 
@@ -1164,19 +1530,53 @@ let equational_case
                 List.map (fun (x,sort) -> x,depth-1,sort) open_goals 
               in
               incr candidate_no;
-                      [(!candidate_no,proof),metasenv,subst,open_goals], 
-                (active,passive,bag), 
-                cache, maxmeta, flags
+              [(!candidate_no,proof),metasenv,subst,open_goals], 
+                (active,passive,bag), cache, flags
       end
     else
       begin
-        debug_print 
-          (lazy 
-           ("SUBSUMPTION SU: " ^ string_of_int goalno ^ " " ^ ppterm goalty));
-        let res, maxmeta = 
-          Saturation.all_subsumed bag maxm status active passive 
+        debug_print (lazy ("NARROWING DEL GOAL: " ^ 
+                         string_of_int goalno ^ " " ^ ppterm goalty ));
+        let goal_steps, saturation_steps, timeout =
+          1,0,flags.timeout 
+        in
+        match
+          Saturation.solve_narrowing bag status active passive goal_steps 
+        with 
+          | None, active, passive, bag -> 
+              [], (active,passive,bag), cache, flags
+          | Some(subst',(_,metasenv,_subst,proof,_, _),open_goals),active,
+            passive,bag ->
+              assert_subst_are_disjoint subst subst';
+              let subst = subst@subst' in
+              let open_goals = 
+                order_new_goals metasenv subst open_goals ppterm 
+              in
+              let open_goals = 
+                List.map (fun (x,sort) -> x,depth-1,sort) open_goals 
+              in
+              incr candidate_no;
+              [(!candidate_no,proof),metasenv,subst,open_goals], 
+                (active,passive,bag), cache, flags
+      end
+(*
+      begin
+        let params = ([],["use_context","false"]) in
+        let automation_cache = { 
+              AutomationCache.tables = tables ;
+              AutomationCache.univ = Universe.empty; }
         in
-        assert (maxmeta >= maxm);
+        try 
+          let ((_,metasenv,subst,_,_,_),open_goals) =
+
+            solve_rewrite ~params ~automation_cache
+              (fake_proof, goalno)
+          in
+          let proof = lazy (Cic.Meta (-1,[])) in
+          [(!candidate_no,proof),metasenv,subst,[]],tables, cache, flags
+        with ProofEngineTypes.Fail _ -> [], tables, cache, flags
+(*
+        let res = Saturation.all_subsumed bag status active passive in
         let res' =
           List.map 
             (fun (subst',(_,metasenv,_subst,proof,_, _),open_goals) ->
@@ -1192,82 +1592,210 @@ let equational_case
                  (!candidate_no,proof),metasenv,subst,open_goals)
             res 
           in
-          res', (active,passive,bag), cache, maxmeta, flags 
+          res', (active,passive,bag), cache, flags 
+*)
       end
+*)
 ;;
 
-let try_candidate 
-  goalty tables maxm subst fake_proof goalno depth context cand 
+let sort_new_elems = 
+ List.sort (fun (_,_,_,l1) (_,_,_,l2) -> 
+         let p1 = List.length (prop_only l1) in 
+         let p2 = List.length (prop_only l2) in
+         if p1 = p2 then List.length l1 - List.length l2 else p1-p2)
+;;
+
+
+let try_candidate dbd
+  goalty tables subst fake_proof goalno depth context cand 
 =
   let ppterm = ppterm context in
   try 
-    let subst,((_,metasenv,_,_,_,_), open_goals),maxmeta =
-        (PrimitiveTactics.apply_with_subst ~subst ~maxmeta:maxm ~term:cand)
+    let actives, passives, bag = tables in 
+    let (_,metasenv,subst,_,_,_), open_goals =
+       ProofEngineTypes.apply_tactic
+        (PrimitiveTactics.apply_tac ~term:cand)
         (fake_proof,goalno) 
     in
+    let tables = actives, passives, 
+      Equality.push_maxmeta bag 
+        (max (Equality.maxmeta bag) (CicMkImplicit.new_meta metasenv subst)) 
+    in
     debug_print (lazy ("   OK: " ^ ppterm cand));
     let metasenv = CicRefine.pack_coercion_metasenv metasenv in
     let open_goals = order_new_goals metasenv subst open_goals ppterm in
     let open_goals = List.map (fun (x,sort) -> x,depth-1,sort) open_goals in
     incr candidate_no;
-    Some ((!candidate_no,cand),metasenv,subst,open_goals), tables , maxmeta
+    Some ((!candidate_no,lazy cand),metasenv,subst,open_goals), tables 
   with 
-    | ProofEngineTypes.Fail s -> None,tables, maxm
-    | CicUnification.Uncertain s ->  None,tables, maxm
+    | ProofEngineTypes.Fail s -> None,tables
+    | CicUnification.Uncertain s ->  None,tables
 ;;
 
-let sort_new_elems = 
- List.sort (fun (_,_,_,l1) (_,_,_,l2) -> 
-  List.length (prop_only l1) - List.length (prop_only l2))
+let applicative_case dbd
+  tables depth subst fake_proof goalno goalty metasenv context 
+  signature universe cache flags
+= 
+  (* let goalty_aux = 
+    match goalty with
+    | Cic.Appl (hd::tl) -> 
+        Cic.Appl (hd :: HExtlib.mk_list (Cic.Meta (0,[])) (List.length tl))
+    | _ -> goalty
+  in *)
+  let goalty_aux = goalty in
+  let candidates = 
+    get_candidates flags.skip_trie_filtering universe cache goalty_aux
+  in
+  (* if the goal is an equality we skip the congruence theorems 
+  let candidates =
+    if is_equational_case goalty flags 
+    then List.filter not_default_eq_term candidates 
+    else candidates 
+  in *)
+  let candidates = List.filter (only signature context metasenv) candidates 
+  in
+  let tables, elems = 
+    List.fold_left 
+      (fun (tables,elems) cand ->
+        match 
+          try_candidate dbd goalty
+            tables subst fake_proof goalno depth context cand
+        with
+        | None, tables -> tables, elems
+        | Some x, tables -> tables, x::elems)
+      (tables,[]) candidates
+  in
+  let elems = sort_new_elems elems in
+  elems, tables, cache
+;;
+
+let try_smart_candidate dbd
+  goalty tables subst fake_proof goalno depth context cand 
+=
+  let ppterm = ppterm context in
+  try
+    let params = (None,[]) in
+    let automation_cache = { 
+          AutomationCache.tables = tables ;
+          AutomationCache.univ = Universe.empty; }
+    in
+    debug_print (lazy ("candidato per " ^ string_of_int goalno 
+      ^ ": " ^ CicPp.ppterm cand));
+(*
+    let (_,metasenv,subst,_,_,_) = fake_proof in
+    prerr_endline ("metasenv:\n" ^ CicMetaSubst.ppmetasenv [] metasenv);
+    prerr_endline ("subst:\n" ^ CicMetaSubst.ppsubst ~metasenv subst);
+*)
+    let ((_,metasenv,subst,_,_,_),open_goals) =
+      apply_smart ~dbd ~term:cand ~params ~automation_cache
+        (fake_proof, goalno)
+    in
+    let metasenv = CicRefine.pack_coercion_metasenv metasenv in
+    let open_goals = order_new_goals metasenv subst open_goals ppterm in
+    let open_goals = List.map (fun (x,sort) -> x,depth-1,sort) open_goals in
+    incr candidate_no;
+    Some ((!candidate_no,lazy cand),metasenv,subst,open_goals), tables 
+  with 
+  | ProofEngineTypes.Fail s -> None,tables
+  | CicUnification.Uncertain s ->  None,tables
 ;;
 
-let applicative_case 
-  tables maxm depth subst fake_proof goalno goalty metasenv context universe
-  cache
+let smart_applicative_case dbd
+  tables depth subst fake_proof goalno goalty metasenv context signature
+  universe cache flags
 = 
-  let candidates = get_candidates universe cache goalty in
-  let tables, elems, maxm = 
+  let goalty_aux = 
+    match goalty with
+    | Cic.Appl (hd::tl) -> 
+        Cic.Appl (hd :: HExtlib.mk_list (Cic.Meta (0,[])) (List.length tl))
+    | _ -> goalty
+  in
+  let smart_candidates = 
+    get_candidates flags.skip_trie_filtering universe cache goalty_aux
+  in
+  let candidates = 
+    get_candidates flags.skip_trie_filtering universe cache goalty
+  in
+  let smart_candidates = 
+    List.filter
+      (fun x -> not(List.mem x candidates)) smart_candidates
+  in 
+  let debug_msg =
+    (lazy ("smart_candidates" ^ " = " ^ 
+             (String.concat "\n" (List.map CicPp.ppterm smart_candidates)))) in
+  debug_print debug_msg;
+  let candidates = List.filter (only signature context metasenv) candidates in
+  let smart_candidates = 
+    List.filter (only signature context metasenv) smart_candidates 
+  in
+(*
+  let penalty cand depth = 
+    if only signature context metasenv cand then depth else ((prerr_endline (
+    "penalizzo " ^ CicPp.ppterm cand));depth -1)
+  in
+*)
+  let tables, elems = 
     List.fold_left 
-      (fun (tables,elems,maxm) cand ->
+      (fun (tables,elems) cand ->
         match 
-          try_candidate goalty
-            tables maxm subst fake_proof goalno depth context cand
+          try_candidate dbd goalty
+            tables subst fake_proof goalno depth context cand
         with
-        | None, tables,maxm  -> tables,elems, maxm 
-        | Some x, tables, maxm -> tables,x::elems, maxm)
-      (tables,[],maxm) candidates
+        | None, tables ->
+            (* if normal application fails we try to be smart *)
+           (match try_smart_candidate dbd goalty
+               tables subst fake_proof goalno depth context cand
+            with
+              | None, tables -> tables, elems
+               | Some x, tables -> tables, x::elems)
+        | Some x, tables -> tables, x::elems)
+      (tables,[]) candidates
   in
-  let elems = sort_new_elems elems in
-  elems, tables, cache, maxm 
+  let tables, smart_elems = 
+      List.fold_left 
+        (fun (tables,elems) cand ->
+          match 
+            try_smart_candidate dbd goalty
+              tables subst fake_proof goalno depth context cand
+          with
+          | None, tables -> tables, elems
+          | Some x, tables -> tables, x::elems)
+        (tables,[]) smart_candidates
+  in
+  let elems = sort_new_elems (elems @ smart_elems) in
+  elems, tables, cache
 ;;
 
-let equational_and_applicative_case 
-  universe flags m s g gty tables cache maxm context 
+let equational_and_applicative_case dbd
+  signature universe flags m s g gty tables cache context 
 =
   let goalno, depth, sort = g in
   let fake_proof = mk_fake_proof m s g gty context in
   if is_equational_case gty flags then
-    let elems,tables,cache,maxm1, flags =
-      equational_case tables maxm cache
+    let elems,tables,cache, flags =
+      equational_case tables cache
         depth fake_proof goalno gty s context flags 
     in
-    let maxm = maxm1 in
-    let more_elems, tables, cache, maxm1 =
+    let more_elems, tables, cache =
       if flags.use_only_paramod then
-        [],tables, cache, maxm
+        [],tables, cache
       else
-        applicative_case 
-          tables maxm depth s fake_proof goalno 
-            gty m context universe cache 
+        applicative_case dbd
+          tables depth s fake_proof goalno 
+            gty m context signature universe cache flags
     in
-    let maxm = maxm1 in
-      elems@more_elems, tables, cache, maxm, flags            
+      elems@more_elems, tables, cache, flags            
   else
-    let elems, tables, cache, maxm =
-      applicative_case tables maxm depth s fake_proof goalno 
-        gty m context universe cache 
+    let elems, tables, cache =
+      match LibraryObjects.eq_URI () with
+      | Some _ ->
+         smart_applicative_case dbd tables depth s fake_proof goalno 
+           gty m context signature universe cache flags
+      | None -> 
+         applicative_case dbd tables depth s fake_proof goalno 
+           gty m context signature universe cache flags
     in
-      elems, tables, cache, maxm, flags  
+      elems, tables, cache, flags  
 ;;
 let rec condition_for_hint i = function
   | [] -> false
@@ -1290,7 +1818,7 @@ let prunable_for_size flags s m todo =
     | (D g)::tl -> 
        (match calculate_goal_ty g s m with
           | None -> aux b tl
-          | Some (canonical_ctx, gty) -> 
+         | Some (canonical_ctx, gty) -> 
             let gsize, _ = 
               Utils.weight_of_term 
                ~consider_metas:false ~count_metas_occurrences:true gty in
@@ -1330,8 +1858,18 @@ let prunable menv subst ty todo =
               (match calculate_goal_ty g variant menv with
                  | None -> assert false
                  | Some (_, gty') ->
-                     if gty = gty' then
-                        no_progress variant tl
+                     if gty = gty' then no_progress variant tl
+(* 
+(prerr_endline (string_of_int n);
+ prerr_endline (CicPp.ppterm gty);
+ prerr_endline (CicPp.ppterm gty');
+ prerr_endline "---------- subst";
+ prerr_endline (CicMetaSubst.ppsubst ~metasenv:menv subst);
+ prerr_endline "---------- variant";
+ prerr_endline (CicMetaSubst.ppsubst ~metasenv:menv variant);
+ prerr_endline "---------- menv";
+ prerr_endline (CicMetaSubst.ppmetasenv [] menv); 
+                        no_progress variant tl) *)
                      else false))
     | _::tl -> no_progress variant tl
   in
@@ -1344,39 +1882,46 @@ let condition_for_prune_hint prune (m, s, size, don, todo, fl) =
   in
   List.for_all (fun i -> List.for_all (fun j -> i<>j) prune) s
 ;;
-let filter_prune_hint l =
+let filter_prune_hint l =
   let prune = !prune_hint in
   prune_hint := []; (* possible race... *)
-  if prune = [] then l
-  else List.filter (condition_for_prune_hint prune) l
+  if prune = [] then c,l
+  else 
+    cache_reset_underinspection c,      
+    List.filter (condition_for_prune_hint prune) l
 ;;
-let auto_main tables maxm context flags universe cache elems =
+
+let auto_main dbd tables context flags signature universe cache elems =
   auto_context := context;
-  let rec aux tables maxm flags cache (elems : status) =
-(*     pp_status context elems; *)
+  let rec aux tables flags cache (elems : status) =
+    pp_status context elems;
 (* DEBUGGING CODE: uncomment these two lines to stop execution at each iteration
     auto_status := elems;
     check_pause ();
 *)
-    let elems = filter_prune_hint elems in
+    let cache, elems = filter_prune_hint cache elems in
     match elems with
     | (m, s, size, don, todo, fl)::orlist when !hint <> None ->
+       debug_print (lazy "skip");
         (match !hint with
         | Some i when condition_for_hint i todo ->
-            aux tables maxm flags cache orlist
+            aux tables flags cache orlist
         | _ ->
           hint := None;
-          aux tables maxm flags cache elems)
+          aux tables flags cache elems)
     | [] ->
         (* complete failure *)
-        Gaveup (tables, cache, maxm)
+        debug_print (lazy "give up");
+        Gaveup (tables, cache)
     | (m, s, _, _, [],_)::orlist ->
         (* complete success *)
-        Proved (m, s, orlist, tables, cache, maxm)
+        debug_print (lazy "success");
+        Proved (m, s, orlist, tables, cache)
     | (m, s, size, don, (D (_,_,T))::todo, fl)::orlist 
       when not flags.AutoTypes.do_types ->
         (* skip since not Prop, don't even check if closed by side-effect *)
-        aux tables maxm flags cache ((m, s, size, don, todo, fl)::orlist)
+        debug_print (lazy "skip existential goal");
+        aux tables flags cache ((m, s, size, don, todo, fl)::orlist)
     | (m, s, size, don, (S(g, key, c,minsize) as op)::todo, fl)::orlist ->
         (* partial success, cache g and go on *)
         let cache, orlist, fl, sibling_pruned = 
@@ -1386,41 +1931,42 @@ let auto_main tables maxm context flags universe cache elems =
         debug_print (lazy (AutoCache.cache_print context cache));
         let fl = remove_s_from_fl g fl in
         let don = if sibling_pruned then don else op::don in
-        aux tables maxm flags cache ((m, s, size, don, todo, fl)::orlist)
+        aux tables flags cache ((m, s, size, don, todo, fl)::orlist)
     | (m, s, size, don, todo, fl)::orlist 
       when List.length(prop_only (d_goals todo)) > flags.maxwidth ->
         debug_print (lazy ("FAIL: WIDTH"));
         (* too many goals in and generated by last th *)
         let cache = close_failures fl cache in
-        aux tables maxm flags cache orlist
+        aux tables flags cache orlist
     | (m, s, size, don, todo, fl)::orlist when size > flags.maxsize ->
         debug_print 
           (lazy ("FAIL: SIZE: "^string_of_int size ^ 
             " > " ^ string_of_int flags.maxsize ));
         (* we already have a too large proof term *)
         let cache = close_failures fl cache in
-        aux tables maxm flags cache orlist
+        aux tables flags cache orlist
     | _ when Unix.gettimeofday () > flags.timeout ->
         (* timeout *)
         debug_print (lazy ("FAIL: TIMEOUT"));
-        Gaveup (tables, cache, maxm)
+        Gaveup (tables, cache)
     | (m, s, size, don, (D (gno,depth,_ as g))::todo, fl)::orlist as status ->
-        (* attack g *)
+        (* attack g *) 
+        debug_print (lazy "attack goal");
         match calculate_goal_ty g s m with
         | None -> 
             (* closed by side effect *)
             debug_print (lazy ("SUCCESS: SIDE EFFECT: " ^ string_of_int gno));
-            aux tables maxm flags cache ((m,s,size,don,todo, fl)::orlist)
-        | Some (canonical_ctx, gty) -> 
+            aux tables flags cache ((m,s,size,don,todo, fl)::orlist)
+        | Some (canonical_ctx, gty) ->
             let gsize, _ = 
               Utils.weight_of_term ~consider_metas:false ~count_metas_occurrences:true gty 
             in
             if gsize > flags.maxgoalsizefactor then
              (debug_print (lazy ("FAIL: SIZE: goal: "^string_of_int gsize));
-               aux tables maxm flags cache orlist)
+               aux tables flags cache orlist)
             else if prunable_for_size flags s m todo then
                (debug_print (lazy ("POTO at depth: "^(string_of_int depth)));
-                aux tables maxm flags cache orlist)
+                aux tables flags cache orlist)
            else
             (* still to be proved *)
             (debug_print (lazy ("EXAMINE: "^CicPp.ppterm gty));
@@ -1429,23 +1975,23 @@ let auto_main tables maxm context flags universe cache elems =
                 (* fail depth *)
                 debug_print (lazy ("FAIL: DEPTH (cache): "^string_of_int gno));
                 let cache = close_failures fl cache in
-                aux tables maxm flags cache orlist
+                aux tables flags cache orlist
             | UnderInspection -> 
                 (* fail loop *)
                 debug_print (lazy ("FAIL: LOOP: " ^ string_of_int gno));
                 let cache = close_failures fl cache in
-                aux tables maxm flags cache orlist
+                aux tables flags cache orlist
             | Succeded t -> 
                 debug_print (lazy ("SUCCESS: CACHE HIT: " ^ string_of_int gno));
                 let s, m = put_in_subst s m g canonical_ctx t gty in
-                aux tables maxm flags cache ((m, s, size, don,todo, fl)::orlist)
+                aux tables flags cache ((m, s, size, don,todo, fl)::orlist)
             | Notfound 
             | Failed_in _ when depth > 0 -> 
                 ( (* more depth or is the first time we see the goal *)
                     if prunable m s gty todo then
                       (debug_print (lazy(
                          "FAIL: LOOP: one father is equal"));
-                       aux tables maxm flags cache orlist)
+                       aux tables flags cache orlist)
                     else
                     let cache = cache_add_underinspection cache gty depth in
                     auto_status := status;
@@ -1455,14 +2001,14 @@ let auto_main tables maxm context flags universe cache elems =
                         string_of_int gno ^ "("^ string_of_int size ^ "): "^
                         CicPp.ppterm gty));
                     (* elems are possible computations for proving gty *)
-                    let elems, tables, cache, maxm, flags =
-                      equational_and_applicative_case 
-                        universe flags m s g gty tables cache maxm context
+                    let elems, tables, cache, flags =
+                      equational_and_applicative_case dbd
+                        signature universe flags m s g gty tables cache context
                     in
                     if elems = [] then
                       (* this goal has failed *)
                       let cache = close_failures ((g,gty)::fl) cache in
-                      aux tables maxm flags cache orlist
+                      aux tables flags cache orlist
                     else
                       (* elems = (cand,m,s,gl) *)
                       let size_gl l = List.length 
@@ -1492,40 +2038,48 @@ let auto_main tables maxm context flags universe cache elems =
                         in
                           map elems
                       in
-                        aux tables maxm flags cache elems)
+                        aux tables flags cache elems)
             | _ -> 
                 (* no more depth *)
                 debug_print (lazy ("FAIL: DEPTH: " ^ string_of_int gno));
                 let cache = close_failures fl cache in
-                aux tables maxm flags cache orlist)
+                aux tables flags cache orlist)
   in
-    (aux tables maxm flags cache elems : auto_result)
+    (aux tables flags cache elems : auto_result)
 ;;
     
 
 let
-  auto_all_solutions maxm tables universe cache context metasenv gl flags 
+  auto_all_solutions dbd tables universe cache context metasenv gl flags 
 =
+  let signature =
+    List.fold_left 
+      (fun set g ->
+        MetadataConstraints.UriManagerSet.union set 
+            (MetadataQuery.signature_of metasenv g)
+       )
+      MetadataConstraints.UriManagerSet.empty gl 
+  in
   let goals = order_new_goals metasenv [] gl CicPp.ppterm in
   let goals = 
     List.map 
       (fun (x,s) -> D (x,flags.maxdepth,s)) goals 
   in
   let elems = [metasenv,[],1,[],goals,[]] in
-  let rec aux tables maxm solutions cache elems flags =
-    match auto_main tables maxm context flags universe cache elems with
-    | Gaveup (tables,cache,maxm) ->
-        solutions,cache,maxm
-    | Proved (metasenv,subst,others,tables,cache,maxm) -> 
+  let rec aux tables solutions cache elems flags =
+    match auto_main dbd tables context flags signature universe cache elems with
+    | Gaveup (tables,cache) ->
+        solutions,cache, tables
+    | Proved (metasenv,subst,others,tables,cache) -> 
         if Unix.gettimeofday () > flags.timeout then
-          ((subst,metasenv)::solutions), cache, maxm
+          ((subst,metasenv)::solutions), cache, tables
         else
-          aux tables maxm ((subst,metasenv)::solutions) cache others flags
+          aux tables ((subst,metasenv)::solutions) cache others flags
   in
-  let rc = aux tables maxm [] cache elems flags in
+  let rc = aux tables [] cache elems flags in
     match rc with
-    | [],cache,maxm -> [],cache,maxm
-    | solutions,cache,maxm -> 
+    | [],cache,tables -> [],cache,tables
+    | solutions, cache,tables -> 
         let solutions = 
           HExtlib.filter_map
             (fun (subst,newmetasenv) ->
@@ -1535,65 +2089,78 @@ let
               if opened = [] then Some subst else None)
             solutions
         in
-         solutions,cache,maxm
+         solutions,cache,tables
 ;;
 
-(* }}} ****************** AUTO ***************)
+(******************* AUTO ***************)
 
-let auto flags metasenv tables universe cache context metasenv gl =
-  let initial_time = Unix.gettimeofday() in
+
+let auto dbd flags metasenv tables universe cache context metasenv gl =
+  let initial_time = Unix.gettimeofday() in  
+  let signature =
+    List.fold_left 
+      (fun set g ->
+        MetadataConstraints.UriManagerSet.union set 
+            (MetadataQuery.signature_of metasenv g)
+       )
+      MetadataConstraints.UriManagerSet.empty gl 
+  in
   let goals = order_new_goals metasenv [] gl CicPp.ppterm in
   let goals = List.map (fun (x,s) -> D(x,flags.maxdepth,s)) goals in
   let elems = [metasenv,[],1,[],goals,[]] in
-  match auto_main tables 0 context flags universe cache elems with
-  | Proved (metasenv,subst,_, tables,cache,_) -> 
+  match auto_main dbd tables context flags signature universe cache elems with
+  | Proved (metasenv,subst,_, tables,cache) -> 
       debug_print(lazy
         ("TIME:"^string_of_float(Unix.gettimeofday()-.initial_time)));
       Some (subst,metasenv), cache
-  | Gaveup (tables,cache,maxm) -> 
+  | Gaveup (tables,cache) -> 
       debug_print(lazy
         ("TIME:"^string_of_float(Unix.gettimeofday()-.initial_time)));
       None,cache
 ;;
 
-let applyS_tac ~dbd ~term ~params ~universe =
- ProofEngineTypes.mk_tactic
-  (fun status ->
-    try 
-      let proof, gl,_,_ =
-       apply_smart ~dbd ~term ~subst:[] ~params ~universe status
-      in 
-       proof, gl
-    with 
-    | CicUnification.UnificationFailure msg
-    | CicTypeChecker.TypeCheckerFailure msg ->
-        raise (ProofEngineTypes.Fail msg))
-
-let auto_tac ~(dbd:HSql.dbd) ~params:(univ,params) ~universe (proof, goal) =
-  let _,metasenv,_subst,_,_, _ = proof in
-  let _,context,goalty = CicUtil.lookup_meta goal metasenv in
-  let universe = universe_of_params metasenv context universe univ in
+let auto_tac ~(dbd:HSql.dbd) ~params:(univ,params) ~automation_cache (proof, goal) =
   let flags = flags_of_params params () in
   let use_library = flags.use_library in
-  let tables,cache,newmeta =
-    init_cache_and_tables ~dbd use_library flags.use_only_paramod true 
-      false universe (proof, goal) in
-  let tables,cache,newmeta =
+  let universe, tables, cache =
+    init_cache_and_tables 
+     ~dbd ~use_library ~use_context:(not flags.skip_context)
+     automation_cache univ (proof, goal) 
+  in
+  let _,metasenv,subst,_,_, _ = proof in
+  let _,context,goalty = CicUtil.lookup_meta goal metasenv in
+  let signature = MetadataQuery.signature_of metasenv goal in
+  let signature =
+    match univ with
+      | None -> signature
+      | Some l -> 
+         List.fold_left 
+           (fun set t ->
+               let ty, _ = 
+                CicTypeChecker.type_of_aux' metasenv context t 
+                  CicUniv.oblivion_ugraph
+              in
+                MetadataConstraints.UriManagerSet.union set 
+                  (MetadataConstraints.constants_of ty)
+           )
+           signature l
+  in
+  let tables,cache =
     if flags.close_more then
       close_more 
-        tables newmeta context (proof, goal) 
-          auto_all_solutions universe cache 
-    else tables,cache,newmeta in
+        tables context (proof, goal) 
+          (auto_all_solutions dbd) signature universe cache 
+    else tables,cache in
   let initial_time = Unix.gettimeofday() in
-  let (_,oldmetasenv,_subst,_,_, _) = proof in
-  hint := None;
+  let (_,oldmetasenv,_,_,_, _) = proof in
+    hint := None;
   let elem = 
-    metasenv,[],1,[],[D (goal,flags.maxdepth,P)],[]
+    metasenv,subst,1,[],[D (goal,flags.maxdepth,P)],[]
   in
-  match auto_main tables newmeta context flags universe cache [elem] with
-    | Proved (metasenv,subst,_, tables,cache,_) -> 
-        (*prerr_endline 
-          ("TIME:"^string_of_float(Unix.gettimeofday()-.initial_time));*)
+  match auto_main dbd tables context flags signature universe cache [elem] with
+    | Proved (metasenv,subst,_, tables,cache) -> 
+        debug_print (lazy 
+          ("TIME:"^string_of_float(Unix.gettimeofday()-.initial_time)));
         let proof,metasenv =
         ProofEngineHelpers.subst_meta_and_metasenv_in_proof
           proof goal subst metasenv
@@ -1603,112 +2170,15 @@ let auto_tac ~(dbd:HSql.dbd) ~params:(univ,params) ~universe (proof, goal) =
             ~newmetasenv:metasenv
         in
           proof,opened
-    | Gaveup (tables,cache,maxm) -> 
+    | Gaveup (tables,cache) -> 
         debug_print
           (lazy ("TIME:"^
             string_of_float(Unix.gettimeofday()-.initial_time)));
         raise (ProofEngineTypes.Fail (lazy "Auto gave up"))
 ;;
 
-let auto_tac ~dbd ~params ~universe = 
-  ProofEngineTypes.mk_tactic (auto_tac ~params ~dbd ~universe);;
-
-let eq_of_goal = function
-  | Cic.Appl [Cic.MutInd(uri,0,_);_;_;_] when LibraryObjects.is_eq_URI uri ->
-      uri
-  | _ -> raise (ProofEngineTypes.Fail (lazy ("The goal is not an equality ")))
-;;
-
-(* performs steps of rewrite with the universe, obtaining if possible 
- * a trivial goal *)
-let solve_rewrite_tac ~universe ~params:(univ,params) (proof,goal as status)= 
-  let _,metasenv,_subst,_,_,_ = proof in
-  let _,context,ty = CicUtil.lookup_meta goal metasenv in
-  let steps = int_of_string (string params "steps" "1") in 
-  let universe = universe_of_params metasenv context universe univ in
-  let eq_uri = eq_of_goal ty in
-  let (active,passive,bag), cache, maxm =
-     (* we take the whole universe (no signature filtering) *)
-     init_cache_and_tables false true false true universe (proof,goal) 
-  in
-  let initgoal = [], metasenv, ty in
-  let table = 
-    let equalities = (Saturation.list_of_passive passive) in
-    (* we demodulate using both actives passives *)
-    List.fold_left (fun tbl eq -> Indexing.index tbl eq) (snd active) equalities
-  in
-  let env = metasenv,context,CicUniv.oblivion_ugraph in
-  match Indexing.solve_demodulating bag env table initgoal steps with 
-  | Some (proof, metasenv, newty) ->
-      let refl = 
-        match newty with
-        | Cic.Appl[Cic.MutInd _;eq_ty;left;_] ->
-            Equality.Exact (Equality.refl_proof eq_uri eq_ty left)
-        | _ -> assert false
-      in
-      let proofterm,_ = 
-        Equality.build_goal_proof 
-          bag eq_uri proof refl newty [] context metasenv
-      in
-      ProofEngineTypes.apply_tactic
-        (PrimitiveTactics.apply_tac ~term:proofterm) status
-  | None -> 
-      raise 
-        (ProofEngineTypes.Fail (lazy 
-          ("Unable to solve with " ^ string_of_int steps ^ " demodulations")))
-;;
-let solve_rewrite_tac ~params ~universe () =
-  ProofEngineTypes.mk_tactic (solve_rewrite_tac ~universe ~params)
-;;
-
-(* DEMODULATE *)
-let demodulate_tac ~dbd ~universe ~params:(univ, params) (proof,goal)= 
-  let curi,metasenv,_subst,pbo,pty, attrs = proof in
-  let metano,context,ty = CicUtil.lookup_meta goal metasenv in
-  let universe = universe_of_params metasenv context universe univ in
-  let irl = CicMkImplicit.identity_relocation_list_for_metavariable context in
-  let initgoal = [], metasenv, ty in
-  let eq_uri = eq_of_goal ty in
-  let (active,passive,bag), cache, maxm =
-     init_cache_and_tables 
-       ~dbd false true true false universe (proof,goal) 
-  in
-  let equalities = (Saturation.list_of_passive passive) in
-  (* we demodulate using both actives passives *)
-  let table = 
-    List.fold_left 
-      (fun tbl eq -> Indexing.index tbl eq) 
-      (snd active) equalities
-  in
-  let changed,(newproof,newmetasenv, newty) = 
-    Indexing.demodulation_goal bag
-      (metasenv,context,CicUniv.oblivion_ugraph) table initgoal 
-  in
-  if changed then
-    begin
-      let opengoal = Equality.Exact (Cic.Meta(maxm,irl)) in
-      let proofterm,_ = 
-        Equality.build_goal_proof bag
-          eq_uri newproof opengoal ty [] context metasenv
-      in
-        let extended_metasenv = (maxm,context,newty)::metasenv in
-        let extended_status = 
-          (curi,extended_metasenv,_subst,pbo,pty, attrs),goal in
-        let (status,newgoals) = 
-          ProofEngineTypes.apply_tactic 
-            (PrimitiveTactics.apply_tac ~term:proofterm)
-            extended_status in
-        (status,maxm::newgoals)
-    end
-  else (* if newty = ty then *)
-    raise (ProofEngineTypes.Fail (lazy "no progress"))
-  (*else ProofEngineTypes.apply_tactic 
-    (ReductionTactics.simpl_tac
-      ~pattern:(ProofEngineTypes.conclusion_pattern None)) initialstatus*)
-;;
-
-let demodulate_tac ~dbd ~params ~universe = 
-  ProofEngineTypes.mk_tactic (demodulate_tac ~dbd ~params ~universe);;
+let auto_tac ~dbd ~params ~automation_cache = 
+  ProofEngineTypes.mk_tactic (auto_tac ~params ~dbd ~automation_cache);;
 
 let pp_proofterm = Equality.pp_proofterm;;