]> matita.cs.unibo.it Git - helm.git/blobdiff - helm/software/components/tactics/autoTactic.ml
Syntax of paramodulation parameters changed.
[helm.git] / helm / software / components / tactics / autoTactic.ml
index d4dc5592c78379caa95f6d32fffd8af8d9f7b889..4b713d46492aa10d0ec03316f3a3dedcbcd828bc 100644 (file)
 
 (* let debug_print = fun _ -> () *)
 
-(* Profiling code
-let new_experimental_hint =
- let profile = CicUtil.profile "new_experimental_hint" in
- fun ~dbd ~facts ?signature ~universe status ->
-  profile.profile (MetadataQuery.new_experimental_hint ~dbd ~facts ?signature ~universe) status
-*) let new_experimental_hint = MetadataQuery.new_experimental_hint
-
-(* In this versions of auto_tac we maintain an hash table of all inspected
-   goals. We assume that the context is invariant for application. 
-   To this aim, it is essential to sall hint_verbose, that in turns calls
-   apply_verbose. *)
-
-type exitus = 
-    No of int 
-  | Yes of Cic.term * int 
-  | NotYetInspected
-        
-let inspected_goals = Hashtbl.create 503;;
-
-let search_theorems_in_context status =
-  let (proof, goal) = status in
-  let module C = Cic in
-  let module R = CicReduction in
-  let module S = CicSubstitution in
-  let module PET = ProofEngineTypes in 
-  let module PT = PrimitiveTactics in 
-  let _,metasenv,_,_ = proof in
-  let _,context,ty = CicUtil.lookup_meta goal metasenv in
-  let rec find n = function 
-    | [] -> []
-    | hd::tl ->
-        let res =
-          (* we should check that the hypothesys has not been cleared *)
-          if List.nth context (n-1) = None then
-            None
-          else
-            try
-              let (subst,(proof, goal_list)) =
-                PT.apply_tac_verbose ~term:(C.Rel n) status  
-              in
-              (* 
-                 let goal_list =
-                   List.stable_sort (compare_goal_list proof) goal_list in 
-              *)
-              Some (subst,(proof, goal_list))
-            with 
-             PET.Fail _ -> None 
-        in
-        (match res with
-        | Some res -> res::(find (n+1) tl)
-        | None -> find (n+1) tl)
-  in
-  try 
-    find 1 context
-  with Failure s -> []
-;;     
-
-
-let compare_goals proof goal1 goal2 =
-  let _,metasenv,_,_ = proof in
-  let (_, ey1, ty1) = CicUtil.lookup_meta goal1 metasenv in
-  let (_, ey2, ty2) =  CicUtil.lookup_meta goal2 metasenv in
-  let ty_sort1,_ = CicTypeChecker.type_of_aux' metasenv ey1 ty1 
-                     CicUniv.empty_ugraph in
-  let ty_sort2,_ = CicTypeChecker.type_of_aux' metasenv ey2 ty2 
-                     CicUniv.empty_ugraph in
-  let prop1 =
-    let b,_ = CicReduction.are_convertible ey1 (Cic.Sort Cic.Prop) ty_sort1 
-                CicUniv.empty_ugraph in
-      if b then 0 else 1
-  in
-  let prop2 =
-    let b,_ = CicReduction.are_convertible ey2 (Cic.Sort Cic.Prop) ty_sort2 
-                CicUniv.empty_ugraph in
-      if b then 0 else 1
-  in
-  prop1 - prop2
-
-
-let new_search_theorems f dbd proof goal depth sign =
-  let choices = f (proof,goal)
-  in 
-  List.map 
-    (function (subst,(proof, goallist)) ->
-       (* let goallist = reorder_goals dbd sign proof goallist in *)
-        let goallist = List.sort (compare_goals proof) goallist in 
-       (subst,(proof,(List.map (function g -> (g,depth)) goallist), sign)))
-    choices 
-;;
-
-exception NoOtherChoices;;
-
-let rec auto_single dbd proof goal ey ty depth width sign already_seen_goals
- universe
-  =
-  if depth = 0 then [] else
-  if List.mem ty already_seen_goals then [] else
-  let already_seen_goals = ty::already_seen_goals in
-  let facts = (depth = 1) in  
-  let _,metasenv,p,_ = proof in
-    (* first of all we check if the goal has been already
-       inspected *)
-  assert (CicUtil.exists_meta goal metasenv);
-  let exitus =
-    try Hashtbl.find inspected_goals ty
-    with Not_found -> NotYetInspected in
-  let is_meta_closed = CicUtil.is_meta_closed ty in
-    begin
-      match exitus with
-          Yes (bo,_) ->
-            (*
-              debug_print (lazy "ALREADY PROVED!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!");
-              debug_print (lazy (CicPp.ppterm ty));
-            *)
-            let subst_in =
-              (* if we just apply the subtitution, the type 
-                 is irrelevant: we may use Implicit, since it will 
-                 be dropped *)
-              CicMetaSubst.apply_subst 
-                [(goal,(ey, bo, Cic.Implicit None))] in
-            let (proof,_) = 
-              ProofEngineHelpers.subst_meta_and_metasenv_in_proof 
-                proof goal subst_in metasenv in
-              [(subst_in,(proof,[],sign))]
-        | No d when (d >= depth) -> 
-            (* debug_print (lazy "PRUNED!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!"); *)
-            [] (* the empty list means no choices, i.e. failure *)
-        | No _ 
-        | NotYetInspected ->
-              debug_print (lazy ("CURRENT GOAL = " ^ CicPp.ppterm ty));
-              debug_print (lazy ("CURRENT PROOF = " ^ CicPp.ppterm p));
-              debug_print (lazy ("CURRENT HYP = " ^ CicPp.ppcontext ey));
-            let sign, new_sign =
-              if is_meta_closed then
-                None, Some (MetadataConstraints.signature_of ty)
-              else sign,sign in (* maybe the union ? *)
-            let local_choices =
-              new_search_theorems 
-                search_theorems_in_context dbd
-                proof goal (depth-1) new_sign in
-            let global_choices =
-              new_search_theorems 
-                (fun status -> 
-                   List.map snd
-                   (new_experimental_hint 
-                      ~dbd ~facts:facts ?signature:sign ~universe status))
-                dbd proof goal (depth-1) new_sign in 
-            let all_choices =
-              local_choices@global_choices in
-            let sorted_choices = 
-              List.stable_sort
-                (fun (_, (_, goals1, _)) (_, (_, goals2, _)) ->
-                   Pervasives.compare 
-                   (List.length goals1) (List.length goals2))
-                all_choices in 
-              (match (auto_new dbd width already_seen_goals universe sorted_choices) 
-               with
-                   [] -> 
-                     (* no proof has been found; we update the
-                        hastable *)
-                     (* if is_meta_closed then *)
-                       Hashtbl.add inspected_goals ty (No depth);
-                     []
-                 | (subst,(proof,[],sign))::tl1 -> 
-                     (* a proof for goal has been found:
-                        in order to get the proof we apply subst to
-                        Meta[goal] *)
-                     if is_meta_closed  then
-                       begin 
-                         let irl = 
-                           CicMkImplicit.identity_relocation_list_for_metavariable ey in
-                         let meta_proof = 
-                           subst (Cic.Meta(goal,irl)) in
-                           Hashtbl.add inspected_goals 
-                             ty (Yes (meta_proof,depth));
-(*
-                           begin
-                             let cty,_ = 
-                               CicTypeChecker.type_of_aux' metasenv ey meta_proof CicUniv.empty_ugraph
-                             in
-                               if not (cty = ty) then
-                                 begin
-                                   debug_print (lazy ("ty =  "^CicPp.ppterm ty));
-                                   debug_print (lazy ("cty =  "^CicPp.ppterm cty));
-                                   assert false
-                                 end
-                                   Hashtbl.add inspected_goals 
-                                   ty (Yes (meta_proof,depth));
-                           end;
-*)
-                       end;
-                     (subst,(proof,[],sign))::tl1
-                 | _ -> assert false)
-    end
-      
-and auto_new dbd width already_seen_goals universe = function
-  | [] -> []
-  | (subst,(proof, goals, sign))::tl ->
-      let _,metasenv,_,_ = proof in
-      let goals'=
-        List.filter (fun (goal, _) -> CicUtil.exists_meta goal metasenv) goals
-      in
-            auto_new_aux dbd 
-        width already_seen_goals universe ((subst,(proof, goals', sign))::tl)
-
-and auto_new_aux dbd width already_seen_goals universe = function
-  | [] -> []
-  | (subst,(proof, [], sign))::tl -> (subst,(proof, [], sign))::tl
-  | (subst,(proof, (goal,0)::_, _))::tl -> 
-      auto_new dbd width already_seen_goals universe tl
-  | (subst,(proof, goals, _))::tl when 
-      (List.length goals) > width -> 
-      auto_new dbd width already_seen_goals universe tl 
-  | (subst,(proof, (goal,depth)::gtl, sign))::tl -> 
-      let _,metasenv,p,_ = proof in
-      let (_, ey ,ty) = CicUtil.lookup_meta goal metasenv in
-      match (auto_single dbd proof goal ey ty depth
-        (width - (List.length gtl)) sign already_seen_goals) universe
-      with
-          [] -> auto_new dbd width already_seen_goals universe tl 
-        | (local_subst,(proof,[],sign))::tl1 -> 
-            let new_subst f t = f (subst t) in
-            let is_meta_closed = CicUtil.is_meta_closed ty in
-            let all_choices =
-              if is_meta_closed then 
-                (new_subst local_subst,(proof,gtl,sign))::tl
-              else
-                let tl2 = 
-                  (List.map 
-                     (function (f,(p,l,s)) -> (new_subst f,(p,l@gtl,s))) tl1)
-                in                         
-                  (new_subst local_subst,(proof,gtl,sign))::tl2@tl in
-              auto_new dbd width already_seen_goals universe all_choices
-        | _ -> assert false
- ;; 
-
-let default_depth = 5
-let default_width = 3
-
-(*
-let auto_tac ?(depth=default_depth) ?(width=default_width) ~(dbd:HMysql.dbd)
-  ()
-=
-  let auto_tac dbd (proof,goal) =
-  let universe = MetadataQuery.signature_of_goal ~dbd (proof,goal) in
-  Hashtbl.clear inspected_goals;
-  debug_print (lazy "Entro in Auto");
-  let id t = t in
-  let t1 = Unix.gettimeofday () in
-  match auto_new dbd width [] universe [id,(proof, [(goal,depth)],None)] with
-      [] ->  debug_print (lazy "Auto failed");
-        raise (ProofEngineTypes.Fail "No Applicable theorem")
-    | (_,(proof,[],_))::_ ->
-        let t2 = Unix.gettimeofday () in
-        debug_print (lazy "AUTO_TAC HA FINITO");
-        let _,_,p,_ = proof in
-        debug_print (lazy (CicPp.ppterm p));
-        Printf.printf "tempo: %.9f\n" (t2 -. t1);
-        (proof,[])
-    | _ -> assert false
-  in
-  ProofEngineTypes.mk_tactic (auto_tac dbd)
-;;
-*)
-
-(*
-let paramodulation_tactic = ref
-  (fun dbd ?full ?depth ?width status ->
-     raise (ProofEngineTypes.Fail (lazy "Not Ready yet...")));;
-
-let term_is_equality = ref
-  (fun term -> debug_print (lazy "term_is_equality E` DUMMY!!!!"); false);;
-*)
-
-let bool name params =
-    try let _ = List.assoc name params in true with
-    | Not_found -> false
+let bool params name default =
+    try 
+      let s = List.assoc name params in 
+      if s = "" || s = "1" || s = "true" || s = "yes" || s = "on" then true
+      else if s = "0" || s = "false" || s = "no" || s= "off" then false
+      else 
+        let msg = "Unrecognized value for parameter "^name^"\n" in
+        let msg = msg^"Accepted values are 1,true,yes,on and 0,false,no,off" in
+        raise (ProofEngineTypes.Fail (lazy msg))
+    with Not_found -> default
 ;; 
 
-let string name params =
+let string params name default =
     try List.assoc name params with
-    | Not_found -> ""
+    | Not_found -> default
 ;; 
 
-let int name params =
+let int params name default =
     try int_of_string (List.assoc name params) with
-    | Not_found -> default_depth
+    | Not_found -> default
     | Failure _ -> 
         raise (ProofEngineTypes.Fail (lazy (name ^ " must be an integer")))
 ;;  
 
-let auto_tac ~params ~(dbd:HMysql.dbd) =
+let auto_tac ~params ~(dbd:HMysql.dbd) (proof, goal) =
   (* argument parsing *)
-  let depth = int "depth" params in
-  let width = int "width" params in
-  let paramodulation = bool "paramodulation" params in
-  let full = bool "full" params in
-  let superposition = bool "superposition" params in
-  let target = string "target" params in
-  let table = string "table" params in
-  let subterms_only = bool "subterms_only" params in
-  let caso_strano = bool "caso_strano" params in
-  let demod_table = string "demod_table" params in
-  (* the real tactic *)
-  let auto_tac dbd (proof, goal) =
-    let normal_auto () = 
-      let universe = MetadataQuery.signature_of_goal ~dbd (proof, goal) in
-      Hashtbl.clear inspected_goals;
-      debug_print (lazy "Entro in Auto");
-      let id t = t in
-      let t1 = Unix.gettimeofday () in
-      match
-        auto_new dbd width [] universe [id, (proof, [(goal, depth)], None)]
-      with
-        [] ->  debug_print(lazy "Auto failed");
-          raise (ProofEngineTypes.Fail (lazy "No Applicable theorem"))
-      | (_,(proof,[],_))::_ ->
-          let t2 = Unix.gettimeofday () in
-          debug_print (lazy "AUTO_TAC HA FINITO");
-          let _,_,p,_ = proof in
-          debug_print (lazy (CicPp.ppterm p));
-          debug_print (lazy (Printf.sprintf "tempo: %.9f\n" (t2 -. t1)));
-          (proof,[])
-      | _ -> assert false
-    in
-    let paramodulation_ok =
-      let _, metasenv, _, _ = proof in
-      let _, _, meta_goal = CicUtil.lookup_meta goal metasenv in
-      paramodulation && (full || (Equality.term_is_equality meta_goal))
-    in
-    if paramodulation_ok then (
-      debug_print (lazy "USO PARAMODULATION...");
-(*       try *)
-      try
-        let rc = Saturation.saturate caso_strano dbd ~depth ~width ~full (proof, goal) in
-        prerr_endline (Saturation.get_stats ());
-        rc
-      with exn ->
-        prerr_endline (Saturation.get_stats ());
-        raise exn
-      
-(*       with ProofEngineTypes.Fail _ -> *)
-(*         normal_auto () *)
-    ) else
-      normal_auto () 
-  in
+  let int = int params 
+  and string = string params 
+  and bool = bool params in
+  let depth = int "depth" ((AutoTypes.default_flags()).AutoTypes.maxdepth) in
+  let width = int "width" ((AutoTypes.default_flags()).AutoTypes.maxwidth) in
+  let timeout = int "timeout" 0 in
+  let use_paramod = bool "use_paramod" true in
+  let use_only_paramod = bool "paramodulation" false in
+  (* hacks to debug paramod *)
+  let superposition = bool "superposition" false in
+  let target = string "target" "" in
+  let table = string "table" "" in
+  let subterms_only = bool "subterms_only" false in
+  let demod_table = string "demod_table" "" in
   match superposition with
   | true -> 
-      ProofEngineTypes.mk_tactic
-       (Saturation.superposition_tac ~target ~table ~subterms_only ~demod_table)
-  | _ -> ProofEngineTypes.mk_tactic (auto_tac dbd)
-;;
-
-(********************** applyS *******************)
-
-let new_metasenv_and_unify_and_t dbd proof goal newmeta' metasenv' context term' ty termty goal_arity =
- let (consthead,newmetasenv,arguments,_) =
-   ProofEngineHelpers.saturate_term newmeta' metasenv' context termty goal_arity in
let term'' = match arguments with [] -> term' | _ -> Cic.Appl (term'::arguments) in
-  let proof',metasenv =
-   let (puri,metasenv,pbo,pty) = proof in
-    (puri,newmetasenv,pbo,pty),metasenv
-  in
-   let proof'',goals =
-    match LibraryObjects.eq_URI () with
-    | Some uri -> 
-            ProofEngineTypes.apply_tactic
-             (Tacticals.then_
-               ~start:(PrimitiveTactics.letin_tac term''(*Tacticals.id_tac*))
-               ~continuation:
-                 (PrimitiveTactics.cut_tac
-                   (CicSubstitution.lift 1
-                    (Cic.Appl
-                     [Cic.MutInd (uri,0,[]);
-                      Cic.Sort Cic.Prop;
-                      consthead;
-                      ty])))) (proof',goal)
-   | None -> raise (ProofEngineTypes.Fail (lazy "No equality defined"))
-    in
-     match goals with
-        [g1;g2] ->
-          let proof'',goals =
-           ProofEngineTypes.apply_tactic
-           (auto_tac ~params:["caso_strano","on";"paramodulation","on"] ~dbd) (proof'',g2)
+      (* this is the ugly hack to debug paramod *)
+      Saturation.superposition_tac 
+        ~target ~table ~subterms_only ~demod_table (proof,goal)
+  | false -> 
+      (* this is the real auto *)
+      let _, metasenv, _, _ = proof in
+      let _, context, goalty = CicUtil.lookup_meta goal metasenv in
+      let cache = 
+        let cache = 
+          AutoCache.cache_add_context context metasenv AutoCache.cache_empty 
       in
+        if use_only_paramod then (* only paramod *)
+          cache
+        else
+          AutoCache.cache_add_library dbd proof [goal] cache
+      in 
+      let oldmetasenv = metasenv in
+      let flags = {
+        AutoTypes.maxdepth = 
+          if use_only_paramod then 2 else depth;
+        AutoTypes.maxwidth = width;
+        AutoTypes.timeout = 
+          if timeout = 0 then float_of_int timeout 
+          else Unix.gettimeofday() +. (float_of_int timeout); 
+        AutoTypes.use_paramod = use_paramod;
+        AutoTypes.use_only_paramod = use_only_paramod;
+        AutoTypes.dont_cache_failures = false
+      }
+      in
+      match Auto.auto dbd cache context metasenv [goal] flags with
+      | None,cache -> 
+          raise (ProofEngineTypes.Fail (lazy "Auto gave up"))
+      | Some (subst,metasenv),cache -> 
+          let proof,metasenv = 
+            ProofEngineHelpers.subst_meta_and_metasenv_in_proof
+              proof goal (CicMetaSubst.apply_subst subst) metasenv
           in
-           let proof'',goals =
-            ProofEngineTypes.apply_tactic
-             (Tacticals.then_
-              ~start:(EqualityTactics.rewrite_tac ~direction:`RightToLeft
-                ~pattern:(ProofEngineTypes.conclusion_pattern None) (Cic.Rel 1))
-              ~continuation:(PrimitiveTactics.apply_tac (Cic.Rel 2))
-             ) (proof'',g1)
-           in
-            proof'',
-             (*CSC: Brrrr.... *)
-             ProofEngineHelpers.compare_metasenvs ~oldmetasenv:metasenv
-              ~newmetasenv:(let _,m,_,_ = proof'' in m)
-      | _ -> assert false
-
-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 opened = 
+            ProofEngineHelpers.compare_metasenvs ~oldmetasenv
+              ~newmetasenv:metasenv
+          in
+          proof,opened
+;;
 
-let applyS_tac ~dbd ~term (proof, goal) =
- let module T = CicTypeChecker in
- let module R = CicReduction in
- let module C = Cic in
-  let (_,metasenv,_,_) = proof in
-  let metano,context,ty = CicUtil.lookup_meta goal metasenv in
-  let newmeta = ProofEngineHelpers.new_meta_of_proof ~proof in
-   let exp_named_subst_diff,newmeta',newmetasenvfragment,term' =
-    match term with
-       C.Var (uri,exp_named_subst) ->
-        let newmeta',newmetasenvfragment,exp_named_subst',exp_named_subst_diff =
-         PrimitiveTactics.generalize_exp_named_subst_with_fresh_metas context newmeta uri
-          exp_named_subst
-        in
-         exp_named_subst_diff,newmeta',newmetasenvfragment,
-          C.Var (uri,exp_named_subst')
-     | C.Const (uri,exp_named_subst) ->
-        let newmeta',newmetasenvfragment,exp_named_subst',exp_named_subst_diff =
-         PrimitiveTactics.generalize_exp_named_subst_with_fresh_metas context newmeta uri
-          exp_named_subst
-        in
-         exp_named_subst_diff,newmeta',newmetasenvfragment,
-          C.Const (uri,exp_named_subst')
-     | C.MutInd (uri,tyno,exp_named_subst) ->
-        let newmeta',newmetasenvfragment,exp_named_subst',exp_named_subst_diff =
-         PrimitiveTactics.generalize_exp_named_subst_with_fresh_metas context newmeta uri
-          exp_named_subst
-        in
-         exp_named_subst_diff,newmeta',newmetasenvfragment,
-          C.MutInd (uri,tyno,exp_named_subst')
-     | C.MutConstruct (uri,tyno,consno,exp_named_subst) ->
-        let newmeta',newmetasenvfragment,exp_named_subst',exp_named_subst_diff =
-         PrimitiveTactics.generalize_exp_named_subst_with_fresh_metas context newmeta uri
-          exp_named_subst
-        in
-         exp_named_subst_diff,newmeta',newmetasenvfragment,
-          C.MutConstruct (uri,tyno,consno,exp_named_subst')
-     | _ -> [],newmeta,[],term
-   in
-   let metasenv' = metasenv@newmetasenvfragment in
-   let termty,_ = 
-     CicTypeChecker.type_of_aux' metasenv' context term' CicUniv.empty_ugraph
-   in
-   let termty =
-     CicSubstitution.subst_vars exp_named_subst_diff termty in
-   let goal_arity = count_prods context ty in
-   let res =
-    new_metasenv_and_unify_and_t dbd proof goal
-     newmeta' metasenv' context term' ty termty goal_arity
-   in
-    res
+let auto_tac ~params ~dbd =
+      ProofEngineTypes.mk_tactic (auto_tac ~params ~dbd)
+;;
 
-let applyS_tac ~dbd ~term =
- ProofEngineTypes.mk_tactic
-  (fun status ->
-    try applyS_tac ~dbd ~term status
-    with 
-    | CicUnification.UnificationFailure msg
-    | CicTypeChecker.TypeCheckerFailure msg ->
-        raise (ProofEngineTypes.Fail msg))
+let pp_proofterm = Equality.pp_proofterm;;