]> matita.cs.unibo.it Git - helm.git/blobdiff - helm/software/components/tactics/paramodulation/indexing.ml
New demod function working for arbitary goals.
[helm.git] / helm / software / components / tactics / paramodulation / indexing.ml
index 7aafcbcd627927c66ced9577151dd61f2ef985ab..8f696d6f3e330b960c0d3782c62f2d3720f46ece 100644 (file)
  * http://cs.unibo.it/helm/.
  *)
 
-let _profiler = <:profiler<_profiler>>;;
+(* let _profiler = <:profiler<_profiler>>;; *)
 
 (* $Id$ *)
 
-type goal = Equality.goal_proof * Cic.metasenv * Cic.term
-
 module Index = Equality_indexing.DT (* discrimination tree based indexing *)
 (*
 module Index = Equality_indexing.DT (* path tree based indexing *)
@@ -111,32 +109,86 @@ let check_disjoint_invariant subst metasenv msg =
 ;;
 
 let check_for_duplicates metas msg =
-  if List.length metas <> 
-  List.length (HExtlib.list_uniq (List.sort Pervasives.compare metas)) then
-    begin 
+  let rec aux = function
+    | [] -> true
+    | (m,_,_)::tl -> not (List.exists (fun (i, _, _) -> i = m) tl) && aux tl in
+  let b = aux metas in
+    if not b then  
+      begin 
       prerr_endline ("DUPLICATI " ^ msg);
       prerr_endline (CicMetaSubst.ppmetasenv [] metas);
       assert false
-    end
+      end
+    else ()
+;;
+
+let check_metasenv msg menv =
+  List.iter
+    (fun (i,ctx,ty) -> 
+       try ignore(CicTypeChecker.type_of_aux' menv ctx ty 
+                 CicUniv.empty_ugraph)
+       with 
+        | CicUtil.Meta_not_found _ -> 
+            prerr_endline (msg ^ CicMetaSubst.ppmetasenv [] menv);
+            assert false
+        | _ -> ()
+    ) menv
+;;
+
+(* the metasenv returned by res must included in the original one,
+due to matching. If it fails, it is probably because we are not 
+demodulating with a unit equality *)
+
+let not_unit_eq ctx eq =
+  let (_,_,(ty,left,right,o),metas,_) = Equality.open_equality eq in
+  let b = 
+  List.exists 
+    (fun (_,_,ty) ->
+       try 
+        let s,_ = CicTypeChecker.type_of_aux' metas ctx ty CicUniv.empty_ugraph
+        in s = Cic.Sort(Cic.Prop)
+       with _ -> 
+        prerr_endline ("ERROR typing " ^ CicPp.ppterm ty); assert false) metas
+  in b
+(*
+if b then prerr_endline ("not a unit equality: " ^ Equality.string_of_equality eq); b *)
+;;
+
+let check_demod_res res metasenv msg =
+  match res with
+    | Some (_, _, menv, _, _) ->
+       let b =
+         List.for_all
+            (fun (i,_,_) -> 
+              (List.exists (fun (j,_,_) -> i=j) metasenv)) menv
+       in
+         if (not b) then
+           begin
+             prerr_endline ("extended context " ^ msg);
+             prerr_endline (CicMetaSubst.ppmetasenv [] menv);
+           end;
+       b
+    | None -> false
 ;;
 
 let check_res res msg =
   match res with
-      Some (t, subst, menv, ug, eq_found) ->
+    | Some (t, subst, menv, ug, eq_found) ->
         let eqs = Equality.string_of_equality (snd eq_found) in
+        check_metasenv msg menv;
         check_disjoint_invariant subst menv msg;
         check_for_duplicates menv (msg ^ "\nchecking " ^ eqs);
     | None -> ()
 ;;
 
-let check_target context target msg =
+let check_target bag context target msg =
   let w, proof, (eq_ty, left, right, order), metas,_ = 
     Equality.open_equality target in
   (* check that metas does not contains duplicates *)
   let eqs = Equality.string_of_equality target in
   let _ = check_for_duplicates metas (msg ^ "\nchecking " ^ eqs) in
   let actual = (Utils.metas_of_term left)@(Utils.metas_of_term right)
-    @(Utils.metas_of_term eq_ty)@(Equality.metas_of_proof proof)  in
+    @(Utils.metas_of_term eq_ty)@(Equality.metas_of_proof bag proof)  in
   let menv = List.filter (fun (i, _, _) -> List.mem i actual) metas in
   let _ = if menv <> metas then 
     begin 
@@ -153,11 +205,11 @@ let check_target context target msg =
 (*
   try 
       ignore(CicTypeChecker.type_of_aux'
-        metas context (Inference.build_proof_term proof) CicUniv.empty_ugraph)
+        metas context (Founif.build_proof_term proof) CicUniv.empty_ugraph)
   with e ->  
       prerr_endline msg;
-      prerr_endline (Inference.string_of_proof proof);
-      prerr_endline (CicPp.ppterm (Inference.build_proof_term proof));
+      prerr_endline (Founif.string_of_proof proof);
+      prerr_endline (CicPp.ppterm (Founif.build_proof_term proof));
       prerr_endline ("+++++++++++++left: " ^ (CicPp.ppterm left));
       prerr_endline ("+++++++++++++right: " ^ (CicPp.ppterm right)); 
       raise e 
@@ -182,15 +234,9 @@ let get_candidates ?env mode tree term =
   let s = 
     match mode with
     | Matching -> 
-        let _ = <:start<retrieve_generalizations>> in
-        <:stop<retrieve_generalizations
         Index.retrieve_generalizations tree term
-        >>
     | Unification -> 
-        let _ = <:start<retrieve_unifiables>> in
-        <:stop<retrieve_unifiables
         Index.retrieve_unifiables tree term
-        >>
         
   in
   Index.PosEqSet.elements s
@@ -218,7 +264,7 @@ let get_candidates ?env mode tree term =
          the build_newtarget functions]
    ))
 *)
-let rec find_matches metasenv context ugraph lift_amount term termty =
+let rec find_matches bag metasenv context ugraph lift_amount term termty =
   let module C = Cic in
   let module U = Utils in
   let module S = CicSubstitution in
@@ -230,33 +276,44 @@ let rec find_matches metasenv context ugraph lift_amount term termty =
     | [] -> None
     | candidate::tl ->
         let pos, equality = candidate in
+        (* if not_unit_eq context equality then
+         begin
+           prerr_endline "not a unit";
+           prerr_endline (Equality.string_of_equality equality)
+         end; *)
         let (_, proof, (ty, left, right, o), metas,_) = 
           Equality.open_equality equality 
         in
         if Utils.debug_metas then 
-          ignore(check_target context (snd candidate) "find_matches");
+          ignore(check_target bag context (snd candidate) "find_matches");
         if Utils.debug_res then 
           begin
             let c="eq = "^(Equality.string_of_equality (snd candidate)) ^ "\n"in
             let t="t = " ^ (CicPp.ppterm term) ^ "\n" in
             let m="metas = " ^ (CicMetaSubst.ppmetasenv [] metas) ^ "\n" in
-(*
+            let ms="metasenv =" ^ (CicMetaSubst.ppmetasenv [] metasenv) ^ "\n" in
+            let eq_uri = 
+             match LibraryObjects.eq_URI () with
+               | Some (uri) -> uri
+               | None -> raise (ProofEngineTypes.Fail (lazy "equality not declared")) in
             let p="proof = "^
-              (CicPp.ppterm(Equality.build_proof_term proof))^"\n" 
+              (CicPp.ppterm(Equality.build_proof_term bag eq_uri [] 0 proof))^"\n" 
             in
-*)
+
               check_for_duplicates metas "gia nella metas";
-              check_for_duplicates (metasenv@metas) ("not disjoint"^c^t^m(*^p*))
+              check_for_duplicates metasenv "gia nel metasenv";
+              check_for_duplicates (metasenv@metas) ("not disjoint"^c^t^m^ms^p)
           end;
         if check && not (fst (CicReduction.are_convertible
                                 ~metasenv context termty ty ugraph)) then (
-          find_matches metasenv context ugraph lift_amount term termty tl
+          find_matches bag metasenv context ugraph lift_amount term termty tl
         ) else
           let do_match c =
             let subst', metasenv', ugraph' =
-              Inference.matching 
+              Founif.matching 
                 metasenv metas context term (S.lift lift_amount c) ugraph
             in
+           check_metasenv "founif :" metasenv';
             Some (Cic.Rel(1+lift_amount),subst',metasenv',ugraph',candidate)
           in
           let c, other =
@@ -267,17 +324,17 @@ let rec find_matches metasenv context ugraph lift_amount term termty =
             let res =
               try
                 do_match c 
-              with Inference.MatchingFailure ->
-                find_matches metasenv context ugraph lift_amount term termty tl
+              with Founif.MatchingFailure ->
+                find_matches bag metasenv context ugraph lift_amount term termty tl
             in
               if Utils.debug_res then ignore (check_res res "find1");
               res
           else
             let res =
               try do_match c 
-              with Inference.MatchingFailure -> None
+              with Founif.MatchingFailure -> None
             in
-            if Utils.debug_res then ignore (check_res res "find2");
+             if Utils.debug_res then ignore (check_res res "find2");
             match res with
             | Some (_, s, _, _, _) ->
                 let c' = apply_subst s c in
@@ -288,10 +345,10 @@ let rec find_matches metasenv context ugraph lift_amount term termty =
                 if order = U.Gt then
                   res
                 else
-                  find_matches
+                  find_matches bag
                     metasenv context ugraph lift_amount term termty tl
             | None ->
-                find_matches metasenv context ugraph lift_amount term termty tl
+                find_matches bag metasenv context ugraph lift_amount term termty tl
 ;;
 
 let find_matches metasenv context ugraph lift_amount term termty =
@@ -300,9 +357,10 @@ let find_matches metasenv context ugraph lift_amount term termty =
 
 (*
   as above, but finds all the matching equalities, and the matching condition
-  can be either Inference.matching or Inference.unification
+  can be either Founif.matching or Inference.unification
 *)
-let rec find_all_matches ?(unif_fun=Inference.unification)
+(* XXX termty unused *)
+let rec find_all_matches ?(unif_fun=Founif.unification)
     metasenv context ugraph lift_amount term termty =
   let module C = Cic in
   let module U = Utils in
@@ -310,17 +368,23 @@ let rec find_all_matches ?(unif_fun=Inference.unification)
   let module M = CicMetaSubst in
   let module HL = HelmLibraryObjects in
   let cmp = !Utils.compare_terms in
+  let check = match termty with C.Implicit None -> false | _ -> true in
   function
     | [] -> []
     | candidate::tl ->
         let pos, equality = candidate in 
-        let (_,_,(ty,left,right,o),metas,_)=Equality.open_equality equality in
+        let (_,_,(ty,left,right,o),metas,_)= Equality.open_equality equality in
+       if check && not (fst (CicReduction.are_convertible
+                                ~metasenv context termty ty ugraph)) then (
+          find_all_matches metasenv context ugraph lift_amount term termty tl
+        ) else
         let do_match c =
           let subst', metasenv', ugraph' =
             unif_fun metasenv metas context term (S.lift lift_amount c) ugraph
           in
           (C.Rel (1+lift_amount),subst',metasenv',ugraph',candidate)
         in
+        
         let c, other =
           if pos = Utils.Left then left, right
           else right, left
@@ -331,7 +395,7 @@ let rec find_all_matches ?(unif_fun=Inference.unification)
             res::(find_all_matches ~unif_fun metasenv context ugraph
                     lift_amount term termty tl)
           with
-          | Inference.MatchingFailure
+          | Founif.MatchingFailure
           | CicUnification.UnificationFailure _
           | CicUnification.Uncertain _ ->
               find_all_matches ~unif_fun metasenv context ugraph
@@ -351,7 +415,7 @@ let rec find_all_matches ?(unif_fun=Inference.unification)
                   find_all_matches ~unif_fun metasenv context ugraph
                     lift_amount term termty tl
           with
-          | Inference.MatchingFailure
+          | Founif.MatchingFailure
           | CicUnification.UnificationFailure _
           | CicUnification.Uncertain _ ->
               find_all_matches ~unif_fun metasenv context ugraph
@@ -364,27 +428,29 @@ let find_all_matches
     find_all_matches 
       ?unif_fun metasenv context ugraph lift_amount term termty l 
   (*prerr_endline "CANDIDATES:";
-  List.iter (fun (_,x)->prerr_endline (Inference.string_of_equality x)) l;
+  List.iter (fun (_,x)->prerr_endline (Founif.string_of_equality x)) l;
   prerr_endline ("MATCHING:" ^ CicPp.ppterm term ^ " are " ^ string_of_int
   (List.length rc));*)
 ;;
 (*
   returns true if target is subsumed by some equality in table
 *)
+(*
 let print_res l =
   prerr_endline (String.concat "\n" (List.map (fun (_, subst, menv, ug,
     ((pos,equation),_)) -> Equality.string_of_equality equation)l))
 ;;
+*)
 
 let subsumption_aux use_unification env table target = 
   let _, _, (ty, left, right, _), tmetas, _ = Equality.open_equality target in
-  let metasenv, context, ugraph = env in
+  let _, context, ugraph = env in
   let metasenv = tmetas in
   let predicate, unif_fun = 
     if use_unification then
-      Unification, Inference.unification
+      Unification, Founif.unification
     else
-      Matching, Inference.matching
+      Matching, Founif.matching
   in
   let leftr =
     match left with
@@ -409,10 +475,10 @@ let subsumption_aux use_unification env table target =
           | None -> ok what leftorright tl
           | Some s -> Some (s, equation, leftorright <> pos ))
         with 
-        | Inference.MatchingFailure 
+        | Founif.MatchingFailure 
         | CicUnification.UnificationFailure _ -> ok what leftorright tl
   in
-  match ok right Utils.Left  leftr with
+  match ok right Utils.Left leftr with
   | Some _ as res -> res
   | None -> 
       let rightr =
@@ -434,32 +500,103 @@ let unification x y z =
   subsumption_aux true x y z
 ;;
 
-let rec demodulation_aux ?from ?(typecheck=false) 
+(* the target must be disjoint from the equations in the table *)
+let subsumption_aux_all use_unification env table target = 
+  let _, _, (ty, left, right, _), tmetas, _ = Equality.open_equality target in
+  let _, context, ugraph = env in
+  let metasenv = tmetas in
+  check_for_duplicates metasenv "subsumption_aux_all";
+  let predicate, unif_fun = 
+    if use_unification then
+      Unification, Founif.unification
+    else
+      Matching, Founif.matching
+  in
+  let leftr =
+    match left with
+    | Cic.Meta _ (*when not use_unification*) -> []   
+    | _ ->
+        let leftc = get_candidates predicate table left in
+        find_all_matches ~unif_fun
+          metasenv context ugraph 0 left ty leftc
+  in
+  let rightr =
+        match right with
+          | Cic.Meta _ (*when not use_unification*) -> [] 
+          | _ ->
+              let rightc = get_candidates predicate table right in
+                find_all_matches ~unif_fun
+                  metasenv context ugraph 0 right ty rightc
+  in
+  let rec ok_all what leftorright = function
+    | [] -> []
+    | (_, subst, menv, ug, (pos,equation))::tl ->
+        let _, _, (_, l, r, o), m,_ = Equality.open_equality equation in
+        try
+          let other = if pos = Utils.Left then r else l in
+          let what' = Subst.apply_subst subst what in
+          let other' = Subst.apply_subst subst other in
+          let subst', menv', ug' =
+            unif_fun metasenv m context what' other' ugraph
+          in
+          (match Subst.merge_subst_if_possible subst subst' with
+          | None -> ok_all what leftorright tl
+          | Some s -> 
+             (s, equation, leftorright <> pos )::(ok_all what leftorright tl))
+        with 
+        | Founif.MatchingFailure 
+        | CicUnification.UnificationFailure _ -> (ok_all what leftorright tl)
+  in
+  (ok_all right Utils.Left leftr)@(ok_all left Utils.Right rightr )
+;;
+
+let subsumption_all x y z =
+  subsumption_aux_all false x y z
+;;
+
+let unification_all x y z = 
+  subsumption_aux_all true x y z
+;;
+
+let rec demodulation_aux bag ?from ?(typecheck=false) 
   metasenv context ugraph table lift_amount term =
-(*  Printf.eprintf "term = %s\n" (CicPp.ppterm term);*)
   let module C = Cic in
   let module S = CicSubstitution in
   let module M = CicMetaSubst in
   let module HL = HelmLibraryObjects in
+  (* prerr_endline ("demodulating " ^ CicPp.ppterm term); *)
+  check_for_duplicates metasenv "in input a demodulation aux";
   let candidates = 
     get_candidates 
       ~env:(metasenv,context,ugraph) (* Unification *) Matching table term 
+  in let candidates = List.filter (fun _,x -> not (not_unit_eq context x)) candidates 
   in
   let res =
     match term with
       | C.Meta _ -> None
       | term ->
-          let termty, ugraph =
-            if typecheck then
-              CicTypeChecker.type_of_aux' metasenv context term ugraph
-            else
-              C.Implicit None, ugraph
-          in
-          let res =
-            find_matches metasenv context ugraph lift_amount term termty candidates
+         let res = 
+           try
+              let termty, ugraph =
+               if typecheck then
+                 CicTypeChecker.type_of_aux' metasenv context term ugraph
+               else
+                 C.Implicit None, ugraph
+              in
+               find_matches bag metasenv context ugraph 
+                 lift_amount term termty candidates
+            with _ ->  
+             prerr_endline "type checking error";
+             prerr_endline ("menv :\n" ^ CicMetaSubst.ppmetasenv [] metasenv);
+             prerr_endline ("term: " ^ (CicPp.ppterm term));
+             assert false;
+              (* None *)
           in
-          if Utils.debug_res then ignore(check_res res "demod1"); 
-            if res <> None then
+         let res = 
+           (if Utils.debug_res then
+            ignore(check_res res "demod1");
+           if check_demod_res res metasenv "demod" then res else None) in
+          if res <> None then
               res
             else
               match term with
@@ -471,7 +608,7 @@ let rec demodulation_aux ?from ?(typecheck=false)
                              (res, tl @ [S.lift 1 t])
                            else 
                              let r =
-                               demodulation_aux ~from:"1" metasenv context ugraph table
+                               demodulation_aux bag ~from:"1" metasenv context ugraph table ~typecheck
                                  lift_amount t
                              in
                                match r with
@@ -484,14 +621,15 @@ let rec demodulation_aux ?from ?(typecheck=false)
                           | Some (_, subst, menv, ug, eq_found) ->
                               Some (C.Appl ll, subst, menv, ug, eq_found)
                       )
+(*
                 | C.Prod (nn, s, t) ->
                     let r1 =
-                      demodulation_aux ~from:"2"
+                      demodulation_aux bag ~from:"2"
                         metasenv context ugraph table lift_amount s in (
                         match r1 with
                           | None ->
                               let r2 =
-                                demodulation_aux metasenv
+                                demodulation_aux bag metasenv
                                   ((Some (nn, C.Decl s))::context) ugraph
                                   table (lift_amount+1) t
                               in (
@@ -506,13 +644,14 @@ let rec demodulation_aux ?from ?(typecheck=false)
                                     subst, menv, ug, eq_found)
                       )
                 | C.Lambda (nn, s, t) ->
+                    prerr_endline "siam qui";
                     let r1 =
-                      demodulation_aux 
+                      demodulation_aux bag
                         metasenv context ugraph table lift_amount s in (
                         match r1 with
                           | None ->
                               let r2 =
-                                demodulation_aux metasenv
+                                demodulation_aux bag metasenv
                                   ((Some (nn, C.Decl s))::context) ugraph
                                   table (lift_amount+1) t
                               in (
@@ -526,6 +665,7 @@ let rec demodulation_aux ?from ?(typecheck=false)
                               Some (C.Lambda (nn, s', (S.lift 1 t)),
                                     subst, menv, ug, eq_found)
                       )
+*)
                 | t ->
                     None
   in
@@ -536,7 +676,17 @@ let rec demodulation_aux ?from ?(typecheck=false)
 exception Foo
 
 (** demodulation, when target is an equality *)
-let rec demodulation_equality ?from eq_uri newmeta env table sign target =
+let rec demodulation_equality bag ?from eq_uri newmeta env table target =
+        (*
+          prerr_endline ("demodulation_eq:\n");
+        Index.iter table (fun l -> 
+          let l = Index.PosEqSet.elements l in
+          let l = 
+            List.map (fun (p,e) -> 
+              Utils.string_of_pos p ^ Equality.string_of_equality e) l in
+          prerr_endline (String.concat "\n" l)
+          );
+          *)
   let module C = Cic in
   let module S = CicSubstitution in
   let module M = CicMetaSubst in
@@ -554,7 +704,7 @@ let rec demodulation_equality ?from eq_uri newmeta env table sign target =
 (*  let w = Utils.compute_equality_weight stat in*)
   (* let target = Equality.mk_equality (w, proof, stat, metas) in *)
   if Utils.debug_metas then 
-    ignore(check_target context target "demod equalities input");
+    ignore(check_target bag context target "demod equalities input");
   let metasenv' = (* metasenv @ *) metas in
   let maxmeta = ref newmeta in
   
@@ -565,7 +715,7 @@ let rec demodulation_equality ?from eq_uri newmeta env table sign target =
         ignore(check_for_duplicates menv "input1");
         ignore(check_disjoint_invariant subst menv "input2");
         let substs = Subst.ppsubst subst in 
-        ignore(check_target context (snd eq_found) ("input3" ^ substs))
+        ignore(check_target bag context (snd eq_found) ("input3" ^ substs))
       end;
     let pos, equality = eq_found in
     let (_, proof', 
@@ -574,6 +724,7 @@ let rec demodulation_equality ?from eq_uri newmeta env table sign target =
       try fst (CicTypeChecker.type_of_aux' metasenv context what ugraph)
       with CicUtil.Meta_not_found _ -> ty
     in
+    let ty, eq_ty = apply_subst subst ty, apply_subst subst eq_ty in
     let what, other = if pos = Utils.Left then what, other else other, what in
     let newterm, newproof =
       let bo = 
@@ -584,116 +735,38 @@ let rec demodulation_equality ?from eq_uri newmeta env table sign target =
         let l, r = if is_left then t, S.lift 1 right else S.lift 1 left, t in
           C.Appl [C.MutInd (eq_uri, 0, []); S.lift 1 eq_ty; l; r]
       in
-      if sign = Utils.Positive then
           (bo, (Equality.Step (subst,(Equality.Demodulation, id,(pos,id'),
           (Cic.Lambda (name, ty, bo'))))))
-      else
-        assert false
-(*
-        begin
-        prerr_endline "***************************************negative";
-        let metaproof = 
-          incr maxmeta;
-          let irl =
-            CicMkImplicit.identity_relocation_list_for_metavariable context in
-(*        debug_print (lazy (Printf.sprintf "\nADDING META: %d\n" !maxmeta)); *)
-(*        print_newline (); *)
-          C.Meta (!maxmeta, irl)
-        in
-          let eq_found =
-            let proof'_old' =
-              let termlist =
-                if pos = Utils.Left then [ty; what; other]
-                else [ty; other; what]
-              in
-              Equality.ProofSymBlock (termlist, proof'_old)
-            in
-            let proof'_new' = assert false (* not implemented *) in
-            let what, other =
-              if pos = Utils.Left then what, other else other, what
-            in
-            pos, 
-              Equality.mk_equality 
-                (0, (proof'_new',proof'_old'), 
-                (ty, other, what, Utils.Incomparable),menv')
-          in
-          let target_proof =
-            let pb =
-              Equality.ProofBlock 
-                (subst, eq_URI, (name, ty), bo',
-                 eq_found, Equality.BasicProof (Equality.empty_subst,metaproof))
-            in
-            assert false, (* not implemented *)
-            (match snd proof with
-            | Equality.BasicProof _ ->
-                (* print_endline "replacing a BasicProof"; *)
-                pb
-            | Equality.ProofGoalBlock (_, parent_proof) ->
-  (* print_endline "replacing another ProofGoalBlock"; *)
-                Equality.ProofGoalBlock (pb, parent_proof)
-            | _ -> assert false)
-          in
-        let refl =
-          C.Appl [C.MutConstruct (* reflexivity *)
-                    (LibraryObjects.eq_URI (), 0, 1, []);
-                  eq_ty; if is_left then right else left]          
-        in
-        (bo,
-         (assert false, (* not implemented *)
-         Equality.ProofGoalBlock 
-           (Equality.BasicProof (Equality.empty_subst,refl), snd target_proof)))
-      end
-*)
-    in
-    let newmenv = (* Inference.filter subst *) menv in
-(*
-    let _ = 
-      if Utils.debug_metas then 
-        try ignore(CicTypeChecker.type_of_aux'
-          newmenv context 
-            (Equality.build_proof_term newproof) ugraph);
-          () 
-        with exc ->                   
-          prerr_endline "sempre lui";
-          prerr_endline (Subst.ppsubst subst);
-          prerr_endline (CicPp.ppterm 
-            (Equality.build_proof_term newproof));
-          prerr_endline ("+++++++++++++termine: " ^ (CicPp.ppterm t));
-          prerr_endline ("+++++++++++++what: " ^ (CicPp.ppterm what));
-          prerr_endline ("+++++++++++++other: " ^ (CicPp.ppterm other));
-          prerr_endline ("+++++++++++++subst: " ^ (Subst.ppsubst subst));
-          prerr_endline ("+++++++++++++newmenv: " ^ (CicMetaSubst.ppmetasenv []
-            newmenv));
-          raise exc;
-      else () 
     in
-*)
+    let newmenv = menv in
     let left, right = if is_left then newterm, right else left, newterm in
     let ordering = !Utils.compare_terms left right in
     let stat = (eq_ty, left, right, ordering) in
     let res =
       let w = Utils.compute_equality_weight stat in
-          (Equality.mk_equality (w, newproof, stat,newmenv))
+          (Equality.mk_equality bag (w, newproof, stat,newmenv))
     in
     if Utils.debug_metas then 
-      ignore(check_target context res "buildnew_target output");
+      ignore(check_target bag context res "buildnew_target output");
     !maxmeta, res 
   in
 
-  let res = demodulation_aux ~from:"3" metasenv' context ugraph table 0 left in
+  let res = 
+    demodulation_aux bag ~from:"3" metasenv' context ugraph table 0 left 
+  in
   if Utils.debug_res then check_res res "demod result";
   let newmeta, newtarget = 
     match res with
     | Some t ->
         let newmeta, newtarget = build_newtarget true t in
-          assert (not (Equality.meta_convertibility_eq target newtarget));
-          if (Equality.is_weak_identity newtarget) ||
-            (Equality.meta_convertibility_eq target newtarget) then
+          (* assert (not (Equality.meta_convertibility_eq target newtarget)); *)
+          if (Equality.is_weak_identity newtarget) (* || *)
+            (*Equality.meta_convertibility_eq target newtarget*) then
               newmeta, newtarget
           else 
-            demodulation_equality ?from eq_uri newmeta env table sign newtarget
+            demodulation_equality bag ?from eq_uri newmeta env table newtarget
     | None ->
-        let res = demodulation_aux metasenv' context ugraph table 0 right in
+        let res = demodulation_aux bag metasenv' context ugraph table 0 right in
         if Utils.debug_res then check_res res "demod result 1"; 
           match res with
           | Some t ->
@@ -702,7 +775,7 @@ let rec demodulation_equality ?from eq_uri newmeta env table sign target =
                   (Equality.meta_convertibility_eq target newtarget) then
                     newmeta, newtarget
                 else
-                   demodulation_equality ?from eq_uri newmeta env table sign newtarget
+                   demodulation_equality bag ?from eq_uri newmeta env table newtarget
           | None ->
               newmeta, target
   in
@@ -798,8 +871,8 @@ let rec betaexpand_term
 
     | C.Appl l ->
         let l', lifted_l =
-          List.fold_right
-            (fun arg (res, lifted_tl) ->
+          List.fold_left
+            (fun (res, lifted_tl) arg ->
                let arg_res, lifted_arg =
                  betaexpand_term metasenv context ugraph table lift_amount arg
                in
@@ -815,7 +888,7 @@ let rec betaexpand_term
                         lifted_arg::r, s, m, ug, eq_found)
                      res),
                 lifted_arg::lifted_tl)
-            ) l ([], [])
+            ) ([], []) (List.rev l)
         in
         (List.map
            (fun (l, s, m, ug, eq_found) -> (C.Appl l, s, m, ug, eq_found)) l',
@@ -827,8 +900,8 @@ let rec betaexpand_term
   | C.Meta (i, l) -> res, lifted_term
   | term ->
       let termty, ugraph =
-        C.Implicit None, ugraph
-(*         CicTypeChecker.type_of_aux' metasenv context term ugraph *)
+(*        C.Implicit None, ugraph *)
+         CicTypeChecker.type_of_aux' metasenv context term ugraph 
       in
       let candidates = get_candidates Unification table term in
       let r = 
@@ -848,7 +921,7 @@ let rec betaexpand_term
    the first free meta index, i.e. the first number above the highest meta
    index: its updated value is also returned
 *)
-let superposition_right 
+let superposition_right bag
   ?(subterms_only=false) eq_uri newmeta (metasenv, context, ugraph) table target=
   let module C = Cic in
   let module S = CicSubstitution in
@@ -860,7 +933,7 @@ let superposition_right
     Equality.open_equality target 
   in 
   if Utils.debug_metas then 
-    ignore (check_target context target "superpositionright");
+    ignore (check_target bag context target "superpositionright");
   let metasenv' = newmetas in
   let maxmeta = ref newmeta in
   let res1, res2 =
@@ -882,13 +955,14 @@ let superposition_right
   in
   let build_new ordering (bo, s, m, ug, eq_found) =
     if Utils.debug_metas then 
-      ignore (check_target context (snd eq_found) "buildnew1" );
+      ignore (check_target bag context (snd eq_found) "buildnew1" );
     
     let pos, equality =  eq_found in
     let (_, proof', (ty, what, other, _), menv',id') = 
       Equality.open_equality  equality in
     let what, other = if pos = Utils.Left then what, other else other, what in
 
+    let ty, eq_ty = apply_subst s ty, apply_subst s eq_ty in
     let newgoal, newproof =
       (* qua *)
       let bo' =
@@ -910,21 +984,21 @@ let superposition_right
         if ordering = U.Gt then newgoal, apply_subst s right
         else apply_subst s left, newgoal in
       let neworder = !Utils.compare_terms left right in
-      let newmenv = (* Inference.filter s *) m in
+      let newmenv = (* Founif.filter s *) m in
       let stat = (eq_ty, left, right, neworder) in
       let eq' =
         let w = Utils.compute_equality_weight stat in
-        Equality.mk_equality (w, newproof, stat, newmenv) in
+        Equality.mk_equality bag (w, newproof, stat, newmenv) in
       if Utils.debug_metas then 
-        ignore (check_target context eq' "buildnew3");
-      let newm, eq' = Equality.fix_metas !maxmeta eq' in
+        ignore (check_target bag context eq' "buildnew3");
+      let newm, eq' = Equality.fix_metas bag !maxmeta eq' in
       if Utils.debug_metas then 
-        ignore (check_target context eq' "buildnew4");
+        ignore (check_target bag context eq' "buildnew4");
       newm, eq'
     in
     maxmeta := newmeta;
     if Utils.debug_metas then 
-      ignore(check_target context newequality "buildnew2"); 
+      ignore(check_target bag context newequality "buildnew2"); 
     newequality
   in
   let new1 = List.map (build_new U.Gt) res1
@@ -935,50 +1009,50 @@ let superposition_right
 ;;
 
 (** demodulation, when the target is a theorem *)
-let rec demodulation_theorem newmeta env table theorem =
+let rec demodulation_theorem bag env table theorem =
   let module C = Cic in
   let module S = CicSubstitution in
   let module M = CicMetaSubst in
   let module HL = HelmLibraryObjects in
+  let eq_uri =
+    match LibraryObjects.eq_URI() with
+    | Some u -> u
+    | None -> assert false in
   let metasenv, context, ugraph = env in
-  let maxmeta = ref newmeta in
-  let term, termty, metas = theorem in
-  let metasenv' = metas in
-  
+  let proof, theo, metas = theorem in
   let build_newtheorem (t, subst, menv, ug, eq_found) =
     let pos, equality = eq_found in
     let (_, proof', (ty, what, other, _), menv',id) = 
       Equality.open_equality equality in
-    let what, other = if pos = Utils.Left then what, other else other, what in
-    let newterm, newty =
-      let bo = Utils.guarded_simpl context (apply_subst subst (S.subst other t)) in
-(*      let bo' = apply_subst subst t in *)
-(*      let name = C.Name ("x_DemodThm_" ^ (string_of_int !demod_counter)) in*)
-(*
-      let newproofold =
-        Equality.ProofBlock (subst, eq_URI, (name, ty), bo', eq_found,
-                              Equality.BasicProof (Equality.empty_subst,term))
-      in
-      (Equality.build_proof_term_old newproofold, bo)
-*)
-      (* TODO, not ported to the new proofs *) 
-      if true then assert false; term, bo
-    in    
-    !maxmeta, (newterm, newty, menv)
-  in  
-  let res =
-    demodulation_aux (* ~typecheck:true *) metasenv' context ugraph table 0 termty
+    let peq = 
+      match proof' with
+      | Equality.Exact p -> p
+      | _ -> assert false in
+    let what, other = 
+      if pos = Utils.Left then what, other else other, what in 
+    let newtheo = apply_subst subst (S.subst other t) in
+    let name = C.Name "x" in
+    let body = apply_subst subst t in 
+    let pred = C.Lambda(name,ty,body) in 
+    let newproof =
+      match pos with
+        | Utils.Left ->
+          Equality.mk_eq_ind eq_uri ty what pred proof other peq
+        | Utils.Right ->
+          Equality.mk_eq_ind eq_uri ty what pred proof other peq
+    in
+    newproof,newtheo
   in
+  let res = demodulation_aux bag metas context ugraph table 0 theo in
   match res with
   | Some t ->
-      let newmeta, newthm = build_newtheorem t in
-      let newt, newty, _ = newthm in
-      if Equality.meta_convertibility termty newty then
-        newmeta, newthm
+      let newproof, newtheo = build_newtheorem t in
+      if Equality.meta_convertibility theo newtheo then
+        newproof, newtheo
       else
-        demodulation_theorem newmeta env table newthm
+        demodulation_theorem bag env table (newproof,newtheo,[])
   | None ->
-      newmeta, theorem
+      proof,theo
 ;;
 
 (*****************************************************************************)
@@ -987,13 +1061,53 @@ let rec demodulation_theorem newmeta env table theorem =
 (**                DEMODULATION_GOAL & SUPERPOSITION_LEFT                   **)
 (*****************************************************************************)
 
+(* new: demodulation of non_equality terms *)
+let build_newg bag context goal rule expansion =
+  let goalproof,_,_ = goal in
+  let (t,subst,menv,ug,eq_found) = expansion in
+  let pos, equality = eq_found in
+  let (_, proof', (ty, what, other, _), menv',id) = 
+    Equality.open_equality equality in
+  let what, other = if pos = Utils.Left then what, other else other, what in
+  let newterm, newgoalproof =
+    let bo = 
+      Utils.guarded_simpl context 
+        (apply_subst subst (CicSubstitution.subst other t)) 
+    in
+    let bo' = apply_subst subst t in
+    let ty = apply_subst subst ty in 
+    let name = Cic.Name "x" in 
+    let newgoalproofstep = (rule,pos,id,subst,Cic.Lambda (name,ty,bo')) in
+    bo, (newgoalproofstep::goalproof)
+  in
+  let newmetasenv = (* Founif.filter subst *) menv in
+  (newgoalproof, newmetasenv, newterm)
+;;
+
+let rec demod bag env table goal =
+  let goalproof,menv,t = goal in
+  let _, context, ugraph = env in
+  let res = demodulation_aux bag menv context ugraph table 0 t (~typecheck:true)in
+  match res with
+    | Some newt ->
+       let newg = 
+          build_newg bag context goal Equality.Demodulation newt 
+        in
+        let _,_,newt = newg in
+        if Equality.meta_convertibility t newt then
+          false, goal
+        else
+          true, snd (demod bag env table newg)
+    | None -> 
+       false, goal
+;;
+
 let open_goal g =
   match g with
   | (proof,menv,Cic.Appl[(Cic.MutInd(uri,0,_)) as eq;ty;l;r]) -> 
-      assert (LibraryObjects.is_eq_URI uri);
+      (* assert (LibraryObjects.is_eq_URI uri); *)
       proof,menv,eq,ty,l,r
   | _ -> assert false
-;;
 
 let ty_of_goal (_,_,ty) = ty ;;
 
@@ -1007,6 +1121,7 @@ let goal_metaconvertibility_eq g1 g2 =
  * C[x] ---> (eq ty unchanged C[x])
  * [posu] is the side of the [unchanged] term in the original goal
  *)
+
 let fix_expansion goal posu (t, subst, menv, ug, eq_f) = 
   let _,_,eq,ty,l,r = open_goal goal in
   let unchanged = if posu = Utils.Left then l else r in
@@ -1022,7 +1137,7 @@ let fix_expansion goal posu (t, subst, menv, ug, eq_f) =
 
 (* ginve the old [goal], the side that has not changed [posu] and the 
  * expansion builds a new goal *)
-let build_newgoal context goal posu rule expansion =
+let build_newgoal bag context goal posu rule expansion =
   let goalproof,_,_,_,_,_ = open_goal goal in
   let (t,subst,menv,ug,eq_found) = fix_expansion goal posu expansion in
   let pos, equality = eq_found in
@@ -1034,12 +1149,13 @@ let build_newgoal context goal posu rule expansion =
       Utils.guarded_simpl context 
         (apply_subst subst (CicSubstitution.subst other t)) 
     in
-    let bo' = (*apply_subst subst*) t in 
-    let name = Cic.Name "x" in
+    let bo' = apply_subst subst t in
+    let ty = apply_subst subst ty in 
+    let name = Cic.Name "x" in 
     let newgoalproofstep = (rule,pos,id,subst,Cic.Lambda (name,ty,bo')) in
     bo, (newgoalproofstep::goalproof)
   in
-  let newmetasenv = (* Inference.filter subst *) menv in
+  let newmetasenv = (* Founif.filter subst *) menv in
   (newgoalproof, newmetasenv, newterm)
 ;;
 
@@ -1048,55 +1164,191 @@ let build_newgoal context goal posu rule expansion =
    returns a list of new clauses inferred with a left superposition step
    the negative equation "target" and one of the positive equations in "table"
 *)
-let superposition_left (metasenv, context, ugraph) table goal = 
+let superposition_left bag (metasenv, context, ugraph) table goal maxmeta = 
+  let names = Utils.names_of_context context in
   let proof,menv,eq,ty,l,r = open_goal goal in
-  let c = 
-    Utils.compare_weights ~normalize:true
-      (Utils.weight_of_term l) (Utils.weight_of_term r)
+  let c = !Utils.compare_terms l r in
+  let newgoals = 
+    if c = Utils.Incomparable then
+      begin
+      let expansionsl, _ = betaexpand_term menv context ugraph table 0 l in
+      let expansionsr, _ = betaexpand_term menv context ugraph table 0 r in
+      (* prerr_endline "incomparable"; 
+      prerr_endline (string_of_int (List.length expansionsl));
+      prerr_endline (string_of_int (List.length expansionsr));
+      *)
+      List.map (build_newgoal bag context goal Utils.Right Equality.SuperpositionLeft) expansionsl
+      @
+      List.map (build_newgoal bag context goal Utils.Left Equality.SuperpositionLeft) expansionsr
+      end
+    else
+        match c with 
+        | Utils.Gt -> (* prerr_endline "GT"; *) 
+            let big,small,possmall = l,r,Utils.Right in
+            let expansions, _ = betaexpand_term menv context ugraph table 0 big in
+            List.map 
+              (build_newgoal bag context goal possmall Equality.SuperpositionLeft) 
+              expansions
+        | Utils.Lt -> (* prerr_endline "LT"; *) 
+            let big,small,possmall = r,l,Utils.Left in
+            let expansions, _ = betaexpand_term menv context ugraph table 0 big in
+            List.map 
+              (build_newgoal bag context goal possmall Equality.SuperpositionLeft) 
+              expansions
+        | Utils.Eq -> []
+        | _ ->
+            prerr_endline 
+              ("NOT GT, LT NOR EQ : "^CicPp.pp l names^" - "^CicPp.pp r names);
+            assert false
   in
-  
-  if c = Utils.Incomparable then
-    let expansionsl, _ = betaexpand_term menv context ugraph table 0 l in
-    let expansionsr, _ = betaexpand_term menv context ugraph table 0 r in
-    List.map (build_newgoal context goal Utils.Right Equality.SuperpositionLeft) expansionsl
-    @
-    List.map (build_newgoal context goal Utils.Left Equality.SuperpositionLeft) expansionsr
-
-  else
-    let big,small,possmall = 
-      match c with Utils.Gt -> l,r,Utils.Right | _ -> r,l,Utils.Left
-    in
-    let expansions, _ = betaexpand_term menv context ugraph table 0 big in
-    List.map (build_newgoal context goal possmall Equality.SuperpositionLeft) expansions
+  (* rinfresco le meta *)
+  List.fold_right
+    (fun g (max,acc) -> 
+       let max,g = Equality.fix_metas_goal max g in max,g::acc) 
+    newgoals (maxmeta,[])
 ;;
 
 (** demodulation, when the target is a goal *)
-let rec demodulation_goal env table goal =
+let rec demodulation_goal bag env table goal =
   let goalproof,menv,_,_,left,right = open_goal goal in
   let _, context, ugraph = env in
 (*  let term = Utils.guarded_simpl (~debug:true) context term in*)
   let do_right () = 
-      let resright = demodulation_aux menv context ugraph table 0 right in
+      let resright = demodulation_aux bag menv context ugraph table 0 right in
       match resright with
       | Some t ->
           let newg = 
-            build_newgoal context goal Utils.Left Equality.Demodulation t 
+            build_newgoal bag context goal Utils.Left Equality.Demodulation t 
           in
           if goal_metaconvertibility_eq goal newg then
             false, goal
           else
-            true, snd (demodulation_goal env table newg)
+            true, snd (demodulation_goal bag env table newg)
       | None -> false, goal
   in
-  let resleft = demodulation_aux menv context ugraph table 0 left in
+  let resleft = demodulation_aux bag menv context ugraph table 0 left in
   match resleft with
   | Some t ->
-      let newg = build_newgoal context goal Utils.Right Equality.Demodulation t in
+      let newg = build_newgoal bag context goal Utils.Right Equality.Demodulation t in
       if goal_metaconvertibility_eq goal newg then
         do_right ()
       else
-        true, snd (demodulation_goal env table newg)
+        true, snd (demodulation_goal bag env table newg)
   | None -> do_right ()
 ;;
 
-let get_stats () = <:show<Indexing.>> ;;
+type next = L | R 
+type solved = Yes of Equality.goal | No of Equality.goal list
+
+(* returns all the 1 step demodulations *)
+module C = Cic;; 
+module S = CicSubstitution;;
+let rec demodulation_all_aux 
+  metasenv context ugraph table lift_amount term 
+=
+  let candidates = 
+    get_candidates ~env:(metasenv,context,ugraph) Matching table term 
+  in
+  match term with
+  | C.Meta _ -> []
+  | _ ->
+      let termty, ugraph = C.Implicit None, ugraph in
+      let res =
+        find_all_matches 
+          metasenv context ugraph lift_amount term termty candidates
+      in
+      match term with
+      | C.Appl l ->
+         let res, _, _ = 
+           List.fold_left
+            (fun (res,l,r) t ->
+               res @ 
+               List.map 
+                 (fun (rel, s, m, ug, c) -> 
+                   (Cic.Appl (l@[rel]@List.tl r), s, m, ug, c))
+                 (demodulation_all_aux 
+                   metasenv context ugraph table lift_amount t),
+               l@[List.hd r], List.tl r)
+            (res, [], List.map (S.lift 1) l) l
+         in
+         res
+      | C.Prod (nn, s, t) 
+      | C.Lambda (nn, s, t) ->
+          let context = (Some (nn, C.Decl s))::context in
+          let mk s t = 
+            match term with 
+            | Cic.Prod _ -> Cic.Prod (nn,s,t) | _ -> Cic.Lambda (nn,s,t)
+          in
+          res @ 
+          List.map
+            (fun (rel, subst, m, ug, c) -> 
+               mk (S.lift 1 s) rel, subst, m, ug, c)
+            (demodulation_all_aux
+              metasenv context ugraph table (lift_amount+1) t)
+              (* we could demodulate also in s, but then t may be badly
+               * typed... *)
+      | t -> res
+;;
+
+let solve_demodulating bag env table initgoal steps =
+  let _, context, ugraph = env in
+  let solved goal res side = 
+    let newg = build_newgoal bag context goal side Equality.Demodulation res in
+    match newg with
+    | (goalproof,m,Cic.Appl[Cic.MutInd(uri,n,ens);eq_ty;left;right]) 
+      when LibraryObjects.is_eq_URI uri ->
+        (try 
+          let _ = 
+            Founif.unification m m context left right CicUniv.empty_ugraph 
+          in
+          Yes newg
+        with CicUnification.UnificationFailure _ -> No [newg])
+    | _ -> No [newg]
+  in
+  let solved goal res_list side = 
+    let newg = List.map (fun x -> solved goal x side) res_list in
+    try
+      List.find (function Yes _ -> true | _ -> false) newg
+    with Not_found -> 
+      No (List.flatten (List.map (function No s -> s | _-> assert false) newg))
+  in
+  let rec first f l =
+    match l with
+    | [] -> None
+    | x::tl -> 
+       match f x with
+       | None -> first f tl
+       | Some x as ok -> ok
+  in
+  let rec aux steps next goal = 
+    if steps = 0 then None else
+    let goalproof,menv,_,_,left,right = open_goal goal in
+    let do_step t = 
+      demodulation_all_aux menv context ugraph table 0 t
+    in
+    match next with
+    | L -> 
+        (match do_step left with
+        | _::_ as res -> 
+            (match solved goal res Utils.Right with
+            | No newgoals -> 
+                 (match first (aux (steps - 1) L) newgoals with
+                 | Some g as success -> success
+                 | None -> aux steps R goal)
+            | Yes newgoal -> Some newgoal)
+        | [] -> aux steps R goal)
+    | R -> 
+        (match do_step right with
+        | _::_ as res -> 
+            (match solved goal res Utils.Left with
+            | No newgoals -> 
+                 (match first (aux (steps - 1) L) newgoals with
+                 | Some g as success -> success
+                 | None -> None)
+            | Yes newgoal -> Some newgoal)
+        | [] -> None) 
+  in
+  aux steps L initgoal
+;;
+
+let get_stats () = "" ;;