]> matita.cs.unibo.it Git - helm.git/blobdiff - helm/software/components/tactics/paramodulation/saturation.ml
nasty change in the lexer/parser:
[helm.git] / helm / software / components / tactics / paramodulation / saturation.ml
index 6a700d868a30fd792279e13affc4e7a0b10ae2d6..c5f3132e9aa5e5e1cb56849862f78e09175f0aed 100644 (file)
  * http://cs.unibo.it/helm/.
  *)
 
+(* let _profiler = <:profiler<_profiler>>;; *)
+
 (* $Id$ *)
 
-open Inference;;
-open Utils;;
+(* set to false to disable paramodulation inside auto_tac *)
 
-(*
-for debugging 
-let check_equation env equation msg =
-  let w, proof, (eq_ty, left, right, order), metas, args = equation in
-  let metasenv, context, ugraph = env in
-  let metasenv' = metasenv @ metas in
-    try
-      CicTypeChecker.type_of_aux' metasenv' context left ugraph;
-      CicTypeChecker.type_of_aux' metasenv' context right ugraph;
-      ()
-    with 
-       CicUtil.Meta_not_found _ as exn ->
-         begin
-           prerr_endline msg; 
-           prerr_endline (CicPp.ppterm left);
-           prerr_endline (CicPp.ppterm right);
-           raise exn
-         end 
-*)
+let fst3 a,_,_ = a;;
+let last _,_,a = a;;
 
-(* set to false to disable paramodulation inside auto_tac *)
 let connect_to_auto = true;;
 
+let debug_print = Utils.debug_print;;
 
 (* profiling statistics... *)
 let infer_time = ref 0.;;
@@ -69,9 +53,9 @@ let maximal_retained_equality = ref None;;
 
 (* equality-selection related globals *)
 let use_fullred = ref true;;
-let weight_age_ratio = ref (* 5 *) 4;; (* settable by the user *)
-let weight_age_counter = ref !weight_age_ratio;;
-let symbols_ratio = ref (* 0 *) 3;;
+let weight_age_ratio = ref 6 (* 5 *);; (* settable by the user *)
+let weight_age_counter = ref !weight_age_ratio ;;
+let symbols_ratio = ref 0 (* 3 *);;
 let symbols_counter = ref 0;;
 
 (* non-recursive Knuth-Bendix term ordering by default *)
@@ -83,106 +67,160 @@ let symbols_counter = ref 0;;
 let derived_clauses = ref 0;;
 let kept_clauses = ref 0;;
 
-(* index of the greatest Cic.Meta created - TODO: find a better way! *)
-let maxmeta = ref 0;;
-
 (* varbiables controlling the search-space *)
 let maxdepth = ref 3;;
 let maxwidth = ref 3;;
 
-
-type result =
-  | ParamodulationFailure
-  | ParamodulationSuccess of Inference.proof option * environment
-;;
-
-type goal = proof * Cic.metasenv * Cic.term;;
-
 type theorem = Cic.term * Cic.term * Cic.metasenv;;
 
-let symbols_of_equality (_, _, (_, left, right, _), _, _) =
-  let m1 = symbols_of_term left in
+let symbols_of_equality equality = 
+  let (_, _, (_, left, right, _), _,_) = Equality.open_equality equality in
+  let m1 = Utils.symbols_of_term left in
   let m = 
-    TermMap.fold
+    Utils.TermMap.fold
       (fun k v res ->
          try
-           let c = TermMap.find k res in
-           TermMap.add k (c+v) res
+           let c = Utils.TermMap.find k res in
+           Utils.TermMap.add k (c+v) res
          with Not_found ->
-           TermMap.add k v res)
-      (symbols_of_term right) m1
+           Utils.TermMap.add k v res)
+      (Utils.symbols_of_term right) m1
   in
   m
 ;;
 
-module OrderedEquality = struct
-  type t = Inference.equality
+(* griggio *)
+module OrderedEquality = struct 
+  type t = Equality.equality
 
   let compare eq1 eq2 =
-    match meta_convertibility_eq eq1 eq2 with
+    match Equality.meta_convertibility_eq eq1 eq2 with
     | true -> 0
-    | false ->
-        let w1, _, (ty, left, right, _), _, a = eq1
-        and w2, _, (ty', left', right', _), _, a' = eq2 in
+    | false -> 
+        let w1, _, (ty,left, right, _), m1,_ = Equality.open_equality eq1 in
+        let w2, _, (ty',left', right', _), m2,_ = Equality.open_equality eq2 in
         match Pervasives.compare w1 w2 with
-        | 0 ->
-            let res = (List.length a) - (List.length a') in
-            if res <> 0 then res else (
-              try
-                let res = Pervasives.compare (List.hd a) (List.hd a') in
-                if res <> 0 then res else Pervasives.compare eq1 eq2
-              with Failure "hd" -> Pervasives.compare eq1 eq2
-            )
-        | res -> res
-end
+        | 0 -> 
+            let res = (List.length m1) - (List.length m2) in 
+            if res <> 0 then res else 
+              Equality.compare eq1 eq2
+        | res -> res 
+end 
 
 module EqualitySet = Set.Make(OrderedEquality);;
 
+type passive_table = Equality.equality list * EqualitySet.t * Indexing.Index.t
+type active_table = Equality.equality list * Indexing.Index.t
+type new_proof = 
+  Equality.goal_proof * Equality.proof * int * Subst.substitution * Cic.metasenv
+type result =
+  | ParamodulationFailure of 
+      string * active_table * passive_table * Equality.equality_bag
+  | ParamodulationSuccess of 
+      new_proof * active_table * passive_table * Equality.equality_bag
+;;
+
+let list_of_passive (l,_,_) = l ;;
+let list_of_active (l,_) = l ;;
+
+let make_passive eq_list =
+  let set =
+    List.fold_left (fun s e -> EqualitySet.add e s) EqualitySet.empty eq_list
+  in
+  (* we have the invariant that the list and the set have the same
+   * cardinality *)
+  EqualitySet.elements set, set,  
+  List.fold_left Indexing.index Indexing.empty eq_list
+;;
+
+let make_empty_active () = [], Indexing.empty ;;
+let make_active eq_list = 
+  eq_list, List.fold_left Indexing.index Indexing.empty eq_list
+;;
+
+let size_of_passive (passive_list, _,_) = List.length passive_list;;
+let size_of_active (active_list, _) = List.length active_list;;
+
+let passive_is_empty = function
+  | [], s , _ when EqualitySet.is_empty s -> true
+  | [], s ,_ -> assert false (* the set and the list should be in sync *)
+  | _ -> false
+;;
+
+type goals = Equality.goal list * Equality.goal list
+
+let no_more_passive_goals g = match g with | _,[] -> true | _ -> false;;
+  
+
+let age_factor = 0.01;;
 
 (**
    selects one equality from passive. The selection strategy is a combination
    of weight, age and goal-similarity
 *)
-let select env goals passive (active, _) =
+
+let rec select env g passive =
   processed_clauses := !processed_clauses + 1;
+(*
   let goal =
-    match (List.rev goals) with (_, goal::_)::_ -> goal | _ -> assert false
-  in
-  let (neg_list, neg_set), (pos_list, pos_set), passive_table = passive in
-  let remove eq l =
-    List.filter (fun e -> e <> eq) l
+    match (List.rev goals) with goal::_ -> goal | _ -> assert false
   in
+*)
+  let pos_list, pos_set, pos_table = passive in
+  let remove eq l = List.filter (fun e -> Equality.compare e eq <> 0) l in
   if !weight_age_ratio > 0 then
     weight_age_counter := !weight_age_counter - 1;
   match !weight_age_counter with
   | 0 -> (
       weight_age_counter := !weight_age_ratio;
-      match neg_list, pos_list with
-      | hd::tl, pos ->
-          (* Negatives aren't indexed, no need to remove them... *)
-          (Negative, hd),
-          ((tl, EqualitySet.remove hd neg_set), (pos, pos_set), passive_table)
-      | [], (hd:EqualitySet.elt)::tl ->
-          let passive_table =
-            Indexing.remove_index passive_table hd
-          in
-          (Positive, hd),
-          (([], neg_set), (tl, EqualitySet.remove hd pos_set), passive_table)
-      | _, _ -> assert false
-    )
-  | _ when (!symbols_counter > 0) && (EqualitySet.is_empty neg_set) -> (
-      symbols_counter := !symbols_counter - 1;
+      let skip_giant pos_list pos_set pos_table =
+        match pos_list with
+          | (hd:EqualitySet.elt)::tl ->
+              let w,_,_,_,_ = Equality.open_equality hd in
+                if w < 30 then
+                  hd, (tl, EqualitySet.remove hd pos_set, 
+                           Indexing.remove_index pos_table hd)
+                else
+(*
+                  (prerr_endline 
+                    ("+++ skipping giant of size "^string_of_int w^" +++");
+*)
+                  select env g (tl@[hd],pos_set,pos_table)
+          | _ -> assert false
+                  in
+                   skip_giant pos_list pos_set pos_table)
+
+(*
+      let rec skip_giant pos_list pos_set =
+        match pos_list with
+          | (hd:EqualitySet.elt)::tl ->
+              let w,_,_,_,_ = Equality.open_equality hd in
+              let pos_set = EqualitySet.remove hd pos_set in
+                if w < 30 then
+                  hd, (tl, pos_set)
+                else
+                  (prerr_endline 
+                    ("+++ skipping giant of size "^string_of_int w^" +++");
+                  skip_giant tl pos_set)
+          | _ -> assert false
+      in        
+  skip_giant pos_list pos_set)
+
+*)
+(*
+  | _ when (!symbols_counter > 0) -> 
+     (symbols_counter := !symbols_counter - 1;
       let cardinality map =
-        TermMap.fold (fun k v res -> res + v) map 0
+        Utils.TermMap.fold (fun k v res -> res + v) map 0
       in
       let symbols =
         let _, _, term = goal in
-        symbols_of_term term
+        Utils.symbols_of_term term
       in
       let card = cardinality symbols in
       let foldfun k v (r1, r2) = 
-        if TermMap.mem k symbols then
-          let c = TermMap.find k symbols in
+        if Utils.TermMap.mem k symbols then
+          let c = Utils.TermMap.find k symbols in
           let c1 = abs (c - v) in
           let c2 = v - c1 in
           r1 + c2, r2 + c1
@@ -191,7 +229,7 @@ let select env goals passive (active, _) =
       in
       let f equality (i, e) =
         let common, others =
-          TermMap.fold foldfun (symbols_of_equality equality) (0, 0)
+          Utils.TermMap.fold foldfun (symbols_of_equality equality) (0, 0)
         in
         let c = others + (abs (common - card)) in
         if c < i then (c, equality)
@@ -200,99 +238,74 @@ let select env goals passive (active, _) =
       let e1 = EqualitySet.min_elt pos_set in
       let initial =
         let common, others = 
-          TermMap.fold foldfun (symbols_of_equality e1) (0, 0)
+          Utils.TermMap.fold foldfun (symbols_of_equality e1) (0, 0)
         in
         (others + (abs (common - card))), e1
       in
       let _, current = EqualitySet.fold f pos_set initial in
-      let passive_table =
-        Indexing.remove_index passive_table current
-      in
-      (Positive, current),
-      (([], neg_set),
-       (remove current pos_list, EqualitySet.remove current pos_set),
-       passive_table)
-    )
+        current,
+      (remove current pos_list, EqualitySet.remove current pos_set))
+*)
   | _ ->
       symbols_counter := !symbols_ratio;
-      let set_selection set = EqualitySet.min_elt set in
-      if EqualitySet.is_empty neg_set then
-        let current = set_selection pos_set in
-        let passive =
-          (neg_list, neg_set),
-          (remove current pos_list, EqualitySet.remove current pos_set),
-          Indexing.remove_index passive_table current
-        in
-        (Positive, current), passive
-      else
-        let current = set_selection neg_set in
-        let passive =
-          (remove current neg_list, EqualitySet.remove current neg_set),
-          (pos_list, pos_set),
-          passive_table
-        in
-        (Negative, current), passive
+      let my_min e1 e2 =
+        let w1,_,_,_,_ = Equality.open_equality e1 in
+        let w2,_,_,_,_ = Equality.open_equality e2 in
+        if w1 < w2 then e1 else e2
+      in
+      let rec my_min_elt min = function
+        | [] -> min
+        | hd::tl -> my_min_elt (my_min hd min) tl
+      in
+(*     let current = EqualitySet.min_elt pos_set in  *)
+       let current = my_min_elt (List.hd pos_list) (List.tl pos_list) in 
+       current,(remove current pos_list, EqualitySet.remove current pos_set,
+              Indexing.remove_index pos_table current)
 ;;
 
 
-(* initializes the passive set of equalities *)
-let make_passive neg pos =
-  let set_of equalities =
-    List.fold_left (fun s e -> EqualitySet.add e s) EqualitySet.empty equalities
-  in
-  let table =
-      List.fold_left (fun tbl e -> Indexing.index tbl e) Indexing.empty pos
+let filter_dependent bag passive id =
+  let pos_list, pos_set, pos_table = passive in
+  let passive,no_pruned =
+    List.fold_right
+      (fun eq ((list,set,table),no) ->
+         if Equality.depend bag eq id then
+           (list, EqualitySet.remove eq set,Indexing.remove_index table eq), 
+           no + 1
+         else 
+           (eq::list,set,table), no)
+      pos_list (([],pos_set,pos_table),0)
   in
-  (neg, set_of neg),
-  (pos, set_of pos),
-  table
-;;
-
-
-let make_active () =
-  [], Indexing.empty
+(*
+  if no_pruned > 0 then
+    prerr_endline ("+++ pruning "^ string_of_int no_pruned ^" passives +++");  
+*)
+  passive
 ;;
 
 
-(* adds to passive a list of equalities: new_neg is a list of negative
-   equalities, new_pos a list of positive equalities *)
-let add_to_passive passive (new_neg, new_pos) =
-  let (neg_list, neg_set), (pos_list, pos_set), table = passive in
+(* adds to passive a list of equalities new_pos *)
+let add_to_passive passive new_pos preferred =
+  let pos_list, pos_set , pos_table = passive in
   let ok set equality = not (EqualitySet.mem equality set) in
-  let neg = List.filter (ok neg_set) new_neg
-  and pos = List.filter (ok pos_set) new_pos in
-  let table =
-    List.fold_left (fun tbl e -> Indexing.index tbl e) table pos
-  in
+  let pos = List.filter (ok pos_set) new_pos in
   let add set equalities =
     List.fold_left (fun s e -> EqualitySet.add e s) set equalities
   in
-  (neg @ neg_list, add neg_set neg),
-  (pos_list @ pos, add pos_set pos),
-  table
-;;
-
-
-let passive_is_empty = function
-  | ([], _), ([], _), _ -> true
-  | _ -> false
-;;
-
-
-let size_of_passive ((_, ns), (_, ps), _) =
-  (EqualitySet.cardinal ns) + (EqualitySet.cardinal ps)
-;;
-
-
-let size_of_active (active_list, _) =
-  List.length active_list
+  let pos_head, pos_tail =
+    List.partition 
+      (fun e -> List.exists (fun x -> Equality.compare x e = 0) preferred)  
+      pos 
+  in
+  pos_head @ pos_list @ pos_tail, add pos_set pos,
+   List.fold_left Indexing.index pos_table pos
 ;;
 
-
+(* TODO *)
 (* removes from passive equalities that are estimated impossible to activate
    within the current time limit *)
 let prune_passive howmany (active, _) passive =
-  let (nl, ns), (pl, ps), tbl = passive in
+  let (pl, ps), tbl = passive in
   let howmany = float_of_int howmany
   and ratio = float_of_int !weight_age_ratio in
   let round v =
@@ -301,69 +314,26 @@ let prune_passive howmany (active, _) passive =
   in
   let in_weight = round (howmany *. ratio /. (ratio +. 1.))
   and in_age = round (howmany /. (ratio +. 1.)) in 
-  debug_print
+  Utils.debug_print
     (lazy (Printf.sprintf "in_weight: %d, in_age: %d\n" in_weight in_age));
-  let symbols, card =
-    match active with
-    | (Negative, e)::_ ->
-        let symbols = symbols_of_equality e in
-        let card = TermMap.fold (fun k v res -> res + v) symbols 0 in
-        Some symbols, card
-    | _ -> None, 0
-  in
   let counter = ref !symbols_ratio in
-  let rec pickw w ns ps =
+  let rec pickw w ps =
     if w > 0 then
-      if not (EqualitySet.is_empty ns) then
-        let e = EqualitySet.min_elt ns in
-        let ns', ps = pickw (w-1) (EqualitySet.remove e ns) ps in
-        EqualitySet.add e ns', ps
-      else if !counter > 0 then
+      if !counter > 0 then
         let _ =
           counter := !counter - 1;
-          if !counter = 0 then counter := !symbols_ratio
-        in
-        match symbols with
-        | None ->
-            let e = EqualitySet.min_elt ps in
-            let ns, ps' = pickw (w-1) ns (EqualitySet.remove e ps) in
-            ns, EqualitySet.add e ps'
-        | Some symbols ->
-            let foldfun k v (r1, r2) =
-              if TermMap.mem k symbols then
-                let c = TermMap.find k symbols in
-                let c1 = abs (c - v) in
-                let c2 = v - c1 in
-                r1 + c2, r2 + c1
-              else
-                r1, r2 + v
-            in
-            let f equality (i, e) =
-              let common, others =
-                TermMap.fold foldfun (symbols_of_equality equality) (0, 0)
-              in
-              let c = others + (abs (common - card)) in
-              if c < i then (c, equality)
-              else (i, e)
-            in
-            let e1 = EqualitySet.min_elt ps in
-            let initial =
-              let common, others = 
-                TermMap.fold foldfun (symbols_of_equality e1) (0, 0)
-              in
-              (others + (abs (common - card))), e1
-            in
-            let _, e = EqualitySet.fold f ps initial in
-            let ns, ps' = pickw (w-1) ns (EqualitySet.remove e ps) in
-            ns, EqualitySet.add e ps'
+          if !counter = 0 then counter := !symbols_ratio in
+        let e = EqualitySet.min_elt ps in
+        let ps' = pickw (w-1) (EqualitySet.remove e ps) in
+          EqualitySet.add e ps'
       else
         let e = EqualitySet.min_elt ps in
-        let ns, ps' = pickw (w-1) ns (EqualitySet.remove e ps) in
-        ns, EqualitySet.add e ps'        
+        let ps' = pickw (w-1) (EqualitySet.remove e ps) in
+        EqualitySet.add e ps'        
     else
-      EqualitySet.empty, EqualitySet.empty
+      EqualitySet.empty
   in
-  let ns, ps = pickw in_weight ns ps in
+  let ps = pickw in_weight ps in
   let rec picka w s l =
     if w > 0 then
       match l with
@@ -377,7 +347,6 @@ let prune_passive howmany (active, _) passive =
     else
       0, s, l
   in
-  let in_age, ns, nl = picka in_age ns nl in
   let _, ps, pl = picka in_age ps pl in
   if not (EqualitySet.is_empty ps) then
     maximal_retained_equality := Some (EqualitySet.max_elt ps); 
@@ -385,361 +354,323 @@ let prune_passive howmany (active, _) passive =
     EqualitySet.fold
       (fun e tbl -> Indexing.index tbl e) ps Indexing.empty
   in
-  (nl, ns), (pl, ps), tbl  
+  (pl, ps), tbl  
 ;;
 
 
 (** inference of new equalities between current and some in active *)
-let infer env sign current (active_list, active_table) =
-  let new_neg, new_pos = 
-    match sign with
-    | Negative ->
-        let maxm, res = 
-          Indexing.superposition_left !maxmeta env active_table current in
-        maxmeta := maxm;
-        res, [] 
-    | Positive ->
-        let maxm, res =
-          Indexing.superposition_right !maxmeta env active_table current in
-        maxmeta := maxm;
-        let rec infer_positive table = function
-          | [] -> [], []
-          | (Negative, equality)::tl ->
-              let maxm, res =
-                Indexing.superposition_left !maxmeta env table equality in
-              maxmeta := maxm;
-              let neg, pos = infer_positive table tl in
-              res @ neg, pos
-          | (Positive, equality)::tl ->
-              let maxm, res =
-                Indexing.superposition_right !maxmeta env table equality in
-              maxmeta := maxm;
-              let neg, pos = infer_positive table tl in
-              neg, res @ pos
-        in
-        let curr_table = Indexing.index Indexing.empty current in
-        let neg, pos = infer_positive curr_table active_list in
-        neg, res @ pos
+let infer bag eq_uri env current (active_list, active_table) =
+  let (_,c,_) = env in 
+  if Utils.debug_metas then
+    (ignore(Indexing.check_target bag c current "infer1");
+     ignore(List.map (function current -> Indexing.check_target bag c current "infer2") active_list)); 
+  let bag, new_pos = 
+      let bag, copy_of_current = Equality.fix_metas bag current in
+      let active_table =  Indexing.index active_table copy_of_current in
+(*       let _ = <:start<current contro active>> in *)
+      let bag, res =
+        Indexing.superposition_right bag eq_uri env active_table current 
+      in
+(*       let _ = <:stop<current contro active>> in *)
+      if Utils.debug_metas then
+        ignore(List.map 
+                 (function current -> 
+                    Indexing.check_target bag c current "sup0") res);
+      let rec infer_positive bag table = function
+        | [] -> bag, []
+        | equality::tl ->
+            let bag, res =
+              Indexing.superposition_right bag 
+                ~subterms_only:true eq_uri env table equality 
+            in
+              if Utils.debug_metas then
+                ignore
+                  (List.map 
+                     (function current -> 
+                        Indexing.check_target bag c current "sup2") res);
+              let bag, pos = infer_positive bag table tl in
+              bag, res @ pos
+      in
+      let curr_table = Indexing.index Indexing.empty current in
+      let bag, pos = infer_positive bag curr_table ((*copy_of_current::*)active_list) in
+      if Utils.debug_metas then 
+        ignore(List.map 
+                 (function current -> 
+                    Indexing.check_target bag c current "sup3") pos);
+      bag, res @ pos
   in
-  derived_clauses := !derived_clauses + (List.length new_neg) +
-    (List.length new_pos);
+  derived_clauses := !derived_clauses + (List.length new_pos);
   match !maximal_retained_equality with
-  | None -> new_neg, new_pos
-  | Some eq ->
+    | None -> bag, new_pos
+    | Some eq ->
+      ignore(assert false);
       (* if we have a maximal_retained_equality, we can discard all equalities
          "greater" than it, as they will never be reached...  An equality is
          greater than maximal_retained_equality if it is bigger
          wrt. OrderedEquality.compare and it is less similar than
          maximal_retained_equality to the current goal *)
-      let symbols, card =
-        match active_list with
-        | (Negative, e)::_ ->
-            let symbols = symbols_of_equality e in
-            let card = TermMap.fold (fun k v res -> res + v) symbols 0 in
-            Some symbols, card
-        | _ -> None, 0
-      in
-      let new_pos = 
-        match symbols with
-        | None ->
-            List.filter (fun e -> OrderedEquality.compare e eq <= 0) new_pos
-        | Some symbols ->
-            let filterfun e =
-              if OrderedEquality.compare e eq <= 0 then
-                true
-              else
-                let foldfun k v (r1, r2) =
-                  if TermMap.mem k symbols then
-                    let c = TermMap.find k symbols in
-                    let c1 = abs (c - v) in
-                    let c2 = v - c1 in
-                    r1 + c2, r2 + c1
-                  else
-                    r1, r2 + v
-                in
-                let initial =
-                  let common, others =
-                    TermMap.fold foldfun (symbols_of_equality eq) (0, 0) in
-                  others + (abs (common - card))
-                in
-                let common, others =
-                  TermMap.fold foldfun (symbols_of_equality e) (0, 0) in
-                let c = others + (abs (common - card)) in
-                if c < initial then true else false 
-            in
-            List.filter filterfun new_pos
-      in
-      new_neg, new_pos
+        bag, List.filter (fun e -> OrderedEquality.compare e eq <= 0) new_pos
 ;;
 
-
-let contains_empty env (negative, positive) =
-  let metasenv, context, ugraph = env in
-  try
-    let found =
-      List.find
-        (fun (w, proof, (ty, left, right, ordering), m, a) ->
-           fst (CicReduction.are_convertible context left right ugraph))
-        negative
-    in
-    true, Some found
-  with Not_found ->
-    false, None
+let check_for_deep_subsumption env active_table eq =
+  let _,_,(eq_ty, left, right, order),metas,id = Equality.open_equality eq in
+  let check_subsumed deep l r = 
+    let eqtmp = 
+      Equality.mk_tmp_equality(0,(eq_ty,l,r,Utils.Incomparable),metas)in
+    match Indexing.subsumption env active_table eqtmp with
+    | None -> false
+    | Some _ -> true        
+  in 
+  let rec aux b (ok_so_far, subsumption_used) t1 t2  = 
+    match t1,t2 with
+      | t1, t2 when not ok_so_far -> ok_so_far, subsumption_used
+      | t1, t2 when subsumption_used -> t1 = t2, subsumption_used
+      | Cic.Appl (h1::l),Cic.Appl (h2::l') ->
+          let rc = check_subsumed b t1 t2 in 
+            if rc then 
+              true, true
+            else if h1 = h2 then
+              (try 
+                 List.fold_left2 
+                   (fun (ok_so_far, subsumption_used) t t' -> 
+                      aux true (ok_so_far, subsumption_used) t t')
+                   (ok_so_far, subsumption_used) l l'
+               with Invalid_argument _ -> false,subsumption_used)
+            else
+              false, subsumption_used
+    | _ -> false, subsumption_used 
+  in
+  fst (aux false (true,false) left right)
 ;;
 
-
 (** simplifies current using active and passive *)
-let forward_simplify env (sign, current) ?passive (active_list, active_table) =
-  let pl, passive_table =
-    match passive with
-    | None -> [], None
-    | Some ((pn, _), (pp, _), pt) ->
-        let pn = List.map (fun e -> (Negative, e)) pn
-        and pp = List.map (fun e -> (Positive, e)) pp in
-        pn @ pp, Some pt
-  in
-  let all = if pl = [] then active_list else active_list @ pl in
-  
-  let demodulate table current = 
-    let newmeta, newcurrent =
-      Indexing.demodulation_equality !maxmeta env table sign current in
-    maxmeta := newmeta;
-    if is_identity env newcurrent then
-      if sign = Negative then Some (sign, newcurrent)
-      else (
-(*     debug_print  *)
-(*       (lazy *)
-(*          (Printf.sprintf "\ncurrent was: %s\nnewcurrent is: %s\n" *)
-(*             (string_of_equality current) *)
-(*             (string_of_equality newcurrent))); *)
-(*     debug_print *)
-(*       (lazy *)
-(*          (Printf.sprintf "active is: %s" *)
-(*             (String.concat "\n"  *)
-(*                (List.map (fun (_, e) -> (string_of_equality e)) active_list)))); *)
-       None
-      )
-    else
-      Some (sign, newcurrent)
-  in
-  let res =
-    let res = demodulate active_table current in
-    match res with
-    | None -> None
-    | Some (sign, newcurrent) ->
-        match passive_table with
-        | None -> res
-        | Some passive_table -> demodulate passive_table newcurrent
+let forward_simplify bag eq_uri env current (active_list, active_table) =
+  let _, context, _ = env in
+  let demodulate bag table current = 
+    let bag, newcurrent =
+      Indexing.demodulation_equality bag eq_uri env table current
+    in
+    bag, if Equality.is_identity env newcurrent then None else Some newcurrent
   in
+  let demod bag current =
+    if Utils.debug_metas then
+      ignore (Indexing.check_target bag context current "demod0");
+    let bag, res = demodulate bag active_table current in
+    if Utils.debug_metas then
+      ignore ((function None -> () | Some x -> 
+      ignore (Indexing.check_target bag context x "demod1");()) res);
+    bag, res
+  in 
+  let bag, res = demod bag current in
   match res with
-  | None -> None
-  | Some (Negative, c) ->
-      let ok = not (
-        List.exists
-          (fun (s, eq) -> s = Negative && meta_convertibility_eq eq c)
-          all)
-      in
-      if ok then res else None
-  | Some (Positive, c) ->
-      if Indexing.in_index active_table c then
-        None
-      else
-        match passive_table with
-        | None -> 
-           if fst (Indexing.subsumption env active_table c) then
-             None
-           else
-             res
-        | Some passive_table ->
-            if Indexing.in_index passive_table c then None
-            else 
-             let r1, _ = Indexing.subsumption env active_table c in
-             if r1 then None else
-               let r2, _ = Indexing.subsumption env passive_table c in 
-               if r2 then None else res
+  | None -> bag, None
+  | Some c ->
+      if Indexing.in_index active_table c ||
+         check_for_deep_subsumption env active_table c 
+      then
+        bag, None
+      else 
+        bag, res
 ;;
 
-type fs_time_info_t = {
-  mutable build_all: float;
-  mutable demodulate: float;
-  mutable subsumption: float;
-};;
-
-let fs_time_info = { build_all = 0.; demodulate = 0.; subsumption = 0. };;
-
-
 (** simplifies new using active and passive *)
-let forward_simplify_new env (new_neg, new_pos) ?passive active =
-  let t1 = Unix.gettimeofday () in
-
+let forward_simplify_new bag eq_uri env new_pos active =
+  if Utils.debug_metas then
+    begin
+      let m,c,u = env in
+        ignore(List.map 
+        (fun current -> Indexing.check_target bag c current "forward new pos") 
+      new_pos;)
+    end;
   let active_list, active_table = active in
-  let pl, passive_table =
-    match passive with
-    | None -> [], None
-    | Some ((pn, _), (pp, _), pt) ->
-        let pn = List.map (fun e -> (Negative, e)) pn
-        and pp = List.map (fun e -> (Positive, e)) pp in
-        pn @ pp, Some pt
-  in
-  
-  let t2 = Unix.gettimeofday () in
-  fs_time_info.build_all <- fs_time_info.build_all +. (t2 -. t1);
-  
-  let demodulate sign table target =
-    let newmeta, newtarget =
-      Indexing.demodulation_equality !maxmeta env table sign target in
-    maxmeta := newmeta;
-    newtarget
+  let demodulate bag table target =
+    let bag, newtarget =
+      Indexing.demodulation_equality bag eq_uri env table target 
+    in
+    bag, newtarget
   in
-  let t1 = Unix.gettimeofday () in
-
-  let new_neg, new_pos =
-    let new_neg = List.map (demodulate Negative active_table) new_neg
-    and new_pos = List.map (demodulate Positive active_table) new_pos in
-      new_neg,new_pos
-
-(* PROVA
-    match passive_table with
-    | None -> new_neg, new_pos
-    | Some passive_table ->
-        List.map (demodulate Negative passive_table) new_neg,
-        List.map (demodulate Positive passive_table) new_pos *)
+  (* we could also demodulate using passive. Currently we don't *)
+  let bag, new_pos = 
+    List.fold_right (fun x (bag,acc) -> 
+       let bag, y = demodulate bag active_table x in
+       bag, y::acc) 
+    new_pos (bag,[])
   in
-
-  let t2 = Unix.gettimeofday () in
-  fs_time_info.demodulate <- fs_time_info.demodulate +. (t2 -. t1);
-
   let new_pos_set =
     List.fold_left
       (fun s e ->
-         if not (Inference.is_identity env e) then
-           if EqualitySet.mem e s then s
-           else EqualitySet.add e s
+         if not (Equality.is_identity env e) then
+           EqualitySet.add e s
          else s)
       EqualitySet.empty new_pos
   in
   let new_pos = EqualitySet.elements new_pos_set in
+  let subs e = Indexing.subsumption env active_table e = None in
+  let is_duplicate e = not (Indexing.in_index active_table e) in
+  bag, List.filter subs (List.filter is_duplicate new_pos)
+;;
 
-  let subs =
-    match passive_table with
-    | None ->
-        (fun e -> not (fst (Indexing.subsumption env active_table e)))
-    | Some passive_table ->
-        (fun e -> not ((fst (Indexing.subsumption env active_table e)) ||
-                         (fst (Indexing.subsumption env passive_table e))))
-  in
-(*   let t1 = Unix.gettimeofday () in *)
-(*   let t2 = Unix.gettimeofday () in *)
-(*   fs_time_info.subsumption <- fs_time_info.subsumption +. (t2 -. t1); *)
-  let is_duplicate =
-    match passive_table with
-    | None ->
-        (fun e -> not (Indexing.in_index active_table e))
-    | Some passive_table ->
-        (fun e ->
-           not ((Indexing.in_index active_table e) ||
-                  (Indexing.in_index passive_table e)))
-  in
-  new_neg, List.filter subs (List.filter is_duplicate new_pos)
+
+(** simplifies a goal with equalities in active and passive *)  
+let rec simplify_goal bag env goal (active_list, active_table) =
+  let demodulate table goal = Indexing.demodulation_goal bag env table goal in
+  let changed, goal = demodulate active_table goal in
+  changed,
+  if not changed then 
+    goal 
+  else 
+    snd (simplify_goal bag env goal (active_list, active_table)) 
+;;
+
+
+let simplify_goals bag env goals active =
+  let a_goals, p_goals = goals in
+  let p_goals = List.map (fun g -> snd (simplify_goal bag env g active)) p_goals in
+  let a_goals = List.map (fun g -> snd (simplify_goal bag env g active)) a_goals in
+  a_goals, p_goals
 ;;
 
 
 (** simplifies active usign new *)
-let backward_simplify_active env new_pos new_table min_weight active =
+let backward_simplify_active 
+  bag eq_uri env new_pos new_table min_weight active 
+=
   let active_list, active_table = active in
-  let active_list, newa = 
+  let bag, active_list, newa, pruned = 
     List.fold_right
-      (fun (s, equality) (res, newn) ->
-         let ew, _, _, _, _ = equality in
+      (fun equality (bag, res, newn,pruned) ->
+         let ew, _, _, _,id = Equality.open_equality equality in
          if ew < min_weight then
-           (s, equality)::res, newn
+           bag, equality::res, newn,pruned
          else
-           match forward_simplify env (s, equality) (new_pos, new_table) with
-           | None -> res, newn
-           | Some (s, e) ->
-               if equality = e then
-                 (s, e)::res, newn
+           match 
+             forward_simplify bag eq_uri env equality (new_pos, new_table) 
+           with
+           | bag, None -> bag, res, newn, id::pruned
+           | bag, Some e ->
+               if Equality.compare equality e = 0 then
+                 bag, e::res, newn, pruned
                else 
-                 res, (s, e)::newn)
-      active_list ([], [])
+                 bag, res, e::newn, pruned)
+      active_list (bag, [], [],[])
   in
   let find eq1 where =
-    List.exists (fun (s, e) -> meta_convertibility_eq eq1 e) where
+    List.exists (Equality.meta_convertibility_eq eq1) where
+  in
+  let id_of_eq eq = 
+    let _, _, _, _,id = Equality.open_equality eq in id
   in
-  let active, newa =
+  let ((active1,pruned),tbl), newa =
     List.fold_right
-      (fun (s, eq) (res, tbl) ->
-         if List.mem (s, eq) res then
-           res, tbl
-         else if (is_identity env eq) || (find eq res) then (
-           res, tbl
+      (fun eq ((res,pruned), tbl) ->
+         if List.mem eq res then
+           (res, (id_of_eq eq)::pruned),tbl 
+         else if (Equality.is_identity env eq) || (find eq res) then (
+           (res, (id_of_eq eq)::pruned),tbl
          ) 
          else
-           (s, eq)::res, if s = Negative then tbl else Indexing.index tbl eq)
-      active_list ([], Indexing.empty),
+           (eq::res,pruned), Indexing.index tbl eq)
+      active_list (([],pruned), Indexing.empty),
     List.fold_right
-      (fun (s, eq) (n, p) ->
-         if (s <> Negative) && (is_identity env eq) then (
-           (n, p)
-         ) else
-           if s = Negative then eq::n, p
-           else n, eq::p)
-      newa ([], [])
+      (fun eq p ->
+         if (Equality.is_identity env eq) then p
+         else eq::p)
+      newa []
   in
   match newa with
-  | [], [] -> active, None
-  | _ -> active, Some newa
+  | [] -> bag, (active1,tbl), None, pruned 
+  | _ -> bag, (active1,tbl), Some newa, pruned
 ;;
 
 
 (** simplifies passive using new *)
-let backward_simplify_passive env new_pos new_table min_weight passive =
-  let (nl, ns), (pl, ps), passive_table = passive in
-  let f sign equality (resl, ress, newn) =
-    let ew, _, _, _, _ = equality in
+let backward_simplify_passive 
+  bag eq_uri env new_pos new_table min_weight passive 
+=
+  let (pl, ps), passive_table = passive in
+  let f bag equality (resl, ress, newn) =
+    let ew, _, _, _ , _ = Equality.open_equality equality in
     if ew < min_weight then
-      equality::resl, ress, newn
+      bag, (equality::resl, ress, newn)
     else
-      match forward_simplify env (sign, equality) (new_pos, new_table) with
-      | None -> resl, EqualitySet.remove equality ress, newn
-      | Some (s, e) ->
+      match 
+        forward_simplify bag eq_uri env equality (new_pos, new_table) 
+      with
+      | bag, None -> 
+          bag, (resl, EqualitySet.remove equality ress, newn)
+      | bag, Some e ->
           if equality = e then
-            equality::resl, ress, newn
+            bag, (equality::resl, ress, newn)
           else
             let ress = EqualitySet.remove equality ress in
-            resl, ress, e::newn
+            bag, (resl, ress, e::newn)
   in
-  let nl, ns, newn = List.fold_right (f Negative) nl ([], ns, [])
-  and pl, ps, newp = List.fold_right (f Positive) pl ([], ps, []) in
+  let bag, (pl, ps, newp) = 
+    List.fold_right (fun x (bag,acc) -> f bag x acc) pl (bag,([], ps, [])) in
   let passive_table =
     List.fold_left
       (fun tbl e -> Indexing.index tbl e) Indexing.empty pl
   in
-  match newn, newp with
-  | [], [] -> ((nl, ns), (pl, ps), passive_table), None
-  | _, _ -> ((nl, ns), (pl, ps), passive_table), Some (newn, newp)
+  match newp with
+  | [] -> bag, ((pl, ps), passive_table), None
+  |  _ -> bag, ((pl, ps), passive_table), Some (newp)
 ;;
 
+let build_table equations =
+    List.fold_left
+      (fun (l, t, w) e ->
+         let ew, _, _, _ , _ = Equality.open_equality e in
+         e::l, Indexing.index t e, min ew w)
+      ([], Indexing.empty, 1000000) equations
+;;
+  
+
+let backward_simplify bag eq_uri env new' active =
+  let new_pos, new_table, min_weight = build_table new' in
+  let bag, active, newa, pruned =
+    backward_simplify_active bag eq_uri env new_pos new_table min_weight active 
+  in
+  bag, active, newa, pruned
+;;
 
-let backward_simplify env new' ?passive active =
+let close bag eq_uri env new' given =
   let new_pos, new_table, min_weight =
     List.fold_left
       (fun (l, t, w) e ->
-         let ew, _, _, _, _ = e in
-         (Positive, e)::l, Indexing.index t e, min ew w)
+         let ew, _, _, _ , _ = Equality.open_equality e in
+         e::l, Indexing.index t e, min ew w)
       ([], Indexing.empty, 1000000) (snd new')
   in
-  let active, newa =
-    backward_simplify_active env new_pos new_table min_weight active in
-  match passive with
-  | None ->
-      active, (make_passive [] []), newa, None
-  | Some passive ->
-      let passive, newp =
-        backward_simplify_passive env new_pos new_table min_weight passive in
-      active, passive, newa, newp
+  List.fold_left
+    (fun (bag,p) c ->
+       let bag, pos = infer bag eq_uri env c (new_pos,new_table) in
+       bag, pos@p)
+    (bag,[]) given 
+;;
+
+let is_commutative_law eq =
+  let w, proof, (eq_ty, left, right, order), metas , _ = 
+    Equality.open_equality eq 
+  in
+    match left,right with
+        Cic.Appl[f1;Cic.Meta _ as a1;Cic.Meta _ as b1], 
+        Cic.Appl[f2;Cic.Meta _ as a2;Cic.Meta _ as b2] ->
+          f1 = f2 && a1 = b2 && a2 = b1
+      | _ -> false
 ;;
 
+let prova bag eq_uri env new' active = 
+  let given = List.filter is_commutative_law (fst active) in
+  let _ =
+    Utils.debug_print
+      (lazy
+         (Printf.sprintf "symmetric:\n%s\n"
+            (String.concat "\n"
+               (List.map
+                  (fun e -> Equality.string_of_equality ~env e)
+                   given)))) in
+    close bag eq_uri env new' given
+;;
 
 (* returns an estimation of how many equalities in passive can be activated
    within the current time limit *)
@@ -759,6 +690,9 @@ let make_goals goal =
   active, passive
 ;;
 
+let make_goal_set goal = 
+  ([],[goal]) 
+;;
 
 (** initializes the set of theorems *)
 let make_theorems theorems =
@@ -767,9 +701,12 @@ let make_theorems theorems =
 
 
 let activate_goal (active, passive) =
-  match passive with
-  | goal_conj::tl -> true, (goal_conj::active, tl)
-  | [] -> false, (active, passive)
+  if active = [] then
+    match passive with
+    | goal_conj::tl -> true, (goal_conj::active, tl)
+    | [] -> false, (active, passive)
+  else  
+    true, (active,passive)
 ;;
 
 
@@ -779,1209 +716,463 @@ let activate_theorem (active, passive) =
   | [] -> false, (active, passive)
 ;;
 
-
-(** simplifies a goal with equalities in active and passive *)  
-let simplify_goal env goal ?passive (active_list, active_table) =
-  let pl, passive_table =
-    match passive with
-    | None -> [], None
-    | Some ((pn, _), (pp, _), pt) ->
-        let pn = List.map (fun e -> (Negative, e)) pn
-        and pp = List.map (fun e -> (Positive, e)) pp in
-        pn @ pp, Some pt
-  in
-
-  let demodulate table goal = 
-    let newmeta, newgoal =
-      Indexing.demodulation_goal !maxmeta env table goal in
-    maxmeta := newmeta;
-    goal != newgoal, newgoal
-  in
-  let changed, goal =
-    match passive_table with
-    | None -> demodulate active_table goal
-    | Some passive_table ->
-        let changed, goal = demodulate active_table goal in
-        let changed', goal = demodulate passive_table goal in
-        (changed || changed'), goal
-  in
-  changed, goal
-;;
-
-
-let simplify_goals env goals ?passive active =
-  let a_goals, p_goals = goals in
-  let p_goals = 
-    List.map
-      (fun (d, gl) ->
-         let gl =
-           List.map (fun g -> snd (simplify_goal env g ?passive active)) gl in
-         d, gl)
-      p_goals
-  in
-  let goals =
-    List.fold_left
-      (fun (a, p) (d, gl) ->
-         let changed = ref false in
-         let gl =
-           List.map
-             (fun g ->
-                let c, g = simplify_goal env g ?passive active in
-                changed := !changed || c; g) gl in
-         if !changed then (a, (d, gl)::p) else ((d, gl)::a, p))
-      ([], p_goals) a_goals
-  in
-  goals
-;;
-
-
-let simplify_theorems env theorems ?passive (active_list, active_table) =
-  let pl, passive_table =
-    match passive with
-    | None -> [], None
-    | Some ((pn, _), (pp, _), pt) ->
-        let pn = List.map (fun e -> (Negative, e)) pn
-        and pp = List.map (fun e -> (Positive, e)) pp in
-        pn @ pp, Some pt
-  in
-  let a_theorems, p_theorems = theorems in
-  let demodulate table theorem =
-    let newmeta, newthm =
-      Indexing.demodulation_theorem !maxmeta env table theorem in
-    maxmeta := newmeta;
-    theorem != newthm, newthm
-  in
-  let foldfun table (a, p) theorem =
-    let changed, theorem = demodulate table theorem in
-    if changed then (a, theorem::p) else (theorem::a, p)
-  in
-  let mapfun table theorem = snd (demodulate table theorem) in
-  match passive_table with
-  | None ->
-      let p_theorems = List.map (mapfun active_table) p_theorems in
-      List.fold_left (foldfun active_table) ([], p_theorems) a_theorems
-  | Some passive_table ->
-      let p_theorems = List.map (mapfun active_table) p_theorems in
-      let p_theorems, a_theorems =
-        List.fold_left (foldfun active_table) ([], p_theorems) a_theorems in
-      let p_theorems = List.map (mapfun passive_table) p_theorems in
-      List.fold_left (foldfun passive_table) ([], p_theorems) a_theorems
-;;
-
-
-let rec simpl env e others others_simpl =
+let rec simpl bag eq_uri env e others others_simpl =
   let active = others @ others_simpl in
   let tbl =
     List.fold_left
-      (fun t (_, e) -> Indexing.index t e)
+      (fun t e -> 
+         if Equality.is_identity env e then t else Indexing.index t e) 
       Indexing.empty active
   in
-  let res = forward_simplify env e (active, tbl) in
+  let bag, res = 
+    forward_simplify bag eq_uri env e (active, tbl) 
+  in
     match others with
       | hd::tl -> (
           match res with
-            | None -> simpl env hd tl others_simpl
-            | Some e -> simpl env hd tl (e::others_simpl)
+            | None -> simpl bag eq_uri env hd tl others_simpl
+            | Some e -> simpl bag eq_uri env hd tl (e::others_simpl)
         )
       | [] -> (
           match res with
-            | None -> others_simpl
-            | Some e -> e::others_simpl
+            | None -> bag, others_simpl
+            | Some e -> bag, e::others_simpl
         )
 ;;
 
-let simplify_equalities env equalities =
-  debug_print
+let simplify_equalities bag eq_uri env equalities =
+  Utils.debug_print
     (lazy 
        (Printf.sprintf "equalities:\n%s\n"
           (String.concat "\n"
-             (List.map string_of_equality equalities))));
-  debug_print (lazy "SIMPLYFYING EQUALITIES...");
+             (List.map Equality.string_of_equality equalities))));
+Utils.debug_print (lazy "SIMPLYFYING EQUALITIES...");
   match equalities with
-    | [] -> []
+    | [] -> bag, []
     | hd::tl ->
-        let others = List.map (fun e -> (Positive, e)) tl in
-        let res =
-          List.rev (List.map snd (simpl env (Positive, hd) others []))
-        in
-          debug_print
+        let bag, res = simpl bag eq_uri env hd tl [] in
+        let res = List.rev res in
+          Utils.debug_print
             (lazy
                (Printf.sprintf "equalities AFTER:\n%s\n"
                   (String.concat "\n"
-                     (List.map string_of_equality res))));
-          res
+                     (List.map Equality.string_of_equality res))));
+       bag, res
 ;;
 
-(* applies equality to goal to see if the goal can be closed *)
-let apply_equality_to_goal env equality goal =
-  let module C = Cic in
-  let module HL = HelmLibraryObjects in
-  let module I = Inference in
-  let metasenv, context, ugraph = env in
-  let _, proof, (ty, left, right, _), metas, args = equality in
-  let eqterm =
-    C.Appl [C.MutInd (LibraryObjects.eq_URI (), 0, []); ty; left; right] in
-  let gproof, gmetas, gterm = goal in
-(*   debug_print *)
-(*     (lazy *)
-(*        (Printf.sprintf "APPLY EQUALITY TO GOAL: %s, %s" *)
-(*           (string_of_equality equality) (CicPp.ppterm gterm))); *)
-  try
-    let subst, metasenv', _ =
-      let menv = metasenv @ metas @ gmetas in
-      Inference.unification menv context eqterm gterm ugraph
-    in
-    let newproof =
-      match proof with
-      | I.BasicProof t -> I.BasicProof (CicMetaSubst.apply_subst subst t)
-      | I.ProofBlock (s, uri, nt, t, pe, p) ->
-          I.ProofBlock (subst @ s, uri, nt, t, pe, p)
-      | _ -> assert false
-    in
-    let newgproof =
-      let rec repl = function
-        | I.ProofGoalBlock (_, gp) -> I.ProofGoalBlock (newproof, gp)
-        | I.NoProof -> newproof
-        | I.BasicProof p -> newproof
-        | I.SubProof (t, i, p) -> I.SubProof (t, i, repl p)
-        | _ -> assert false
-      in
-      repl gproof
-    in
-    true, subst, newgproof
-  with CicUnification.UnificationFailure _ ->
-    false, [], I.NoProof
+let print_goals goals = 
+  (String.concat "\n"
+     (List.map
+        (fun (d, gl) ->
+           let gl' =
+             List.map
+               (fun (p, _, t) ->
+                  (* (string_of_proof p) ^ ", " ^ *) (CicPp.ppterm t)) gl
+           in
+           Printf.sprintf "%d: %s" d (String.concat "; " gl')) goals))
 ;;
-
-
-
-let new_meta metasenv =
-  let m = CicMkImplicit.new_meta metasenv [] in
-  incr maxmeta;
-  while !maxmeta <= m do incr maxmeta done;
-  !maxmeta
+              
+let pp_goal_set msg goals names = 
+  let active_goals, passive_goals = goals in
+  debug_print (lazy ("////" ^ msg));
+  debug_print (lazy ("ACTIVE G: " ^
+    (String.concat "\n " (List.map (fun (_,_,g) -> CicPp.pp g names)
+    active_goals))));
+  debug_print (lazy ("PASSIVE G: " ^
+    (String.concat "\n " (List.map (fun (_,_,g) -> CicPp.pp g names)
+    passive_goals))))
 ;;
 
-
-(* applies a theorem or an equality to goal, returning a list of subgoals or
-   an indication of failure *)
-let apply_to_goal env theorems ?passive active goal =
-  let metasenv, context, ugraph = env in
-  let proof, metas, term = goal in
-  (*   debug_print *)
-  (*     (lazy *)
-  (*        (Printf.sprintf "apply_to_goal with goal: %s" *)
-  (*           (\* (string_of_proof proof)  *\)(CicPp.ppterm term))); *)
-  let status =
-    let irl =
-      CicMkImplicit.identity_relocation_list_for_metavariable context in
-    let proof', newmeta =
-      let rec get_meta = function
-        | SubProof (t, i, p) ->
-            let t', i' = get_meta p in
-            if i' = -1 then t, i else t', i'
-        | ProofGoalBlock (_, p) -> get_meta p
-        | _ -> Cic.Implicit None, -1
+let check_if_goal_is_subsumed bag ((_,ctx,_) as env) table (goalproof,menv,ty) =
+(*   let names = Utils.names_of_context ctx in *)
+  match ty with
+  | Cic.Appl[Cic.MutInd(uri,_,_);eq_ty;left;right] 
+    when LibraryObjects.is_eq_URI uri ->
+      (let bag, goal_equation = 
+         Equality.mk_equality bag
+           (0,Equality.Exact (Cic.Implicit None),(eq_ty,left,right,Utils.Eq),menv) 
       in
-      let p, m = get_meta proof in
-      if m = -1 then
-        let n = new_meta (metasenv @ metas) in
-        Cic.Meta (n, irl), n
-      else
-        p, m
-    in
-    let metasenv = (newmeta, context, term)::metasenv @ metas in
-    let bit = new_meta metasenv, context, term in 
-    let metasenv' = bit::metasenv in
-    ((None, metasenv', Cic.Meta (newmeta, irl), term), newmeta)
-  in
-  let rec aux = function
-    | [] -> `No
-    | (theorem, thmty, _)::tl ->
-        try
-          let subst, (newproof, newgoals) =
-            PrimitiveTactics.apply_tac_verbose_with_subst ~term:theorem status
-          in
-          if newgoals = [] then
-            let _, _, p, _ = newproof in
-            let newp =
-              let rec repl = function
-                | Inference.ProofGoalBlock (_, gp) ->
-                    Inference.ProofGoalBlock (Inference.BasicProof p, gp)
-                | Inference.NoProof -> Inference.BasicProof p
-                | Inference.BasicProof _ -> Inference.BasicProof p
-                | Inference.SubProof (t, i, p2) ->
-                    Inference.SubProof (t, i, repl p2)
-                | _ -> assert false
-              in
-              repl proof
-            in
-            let _, m = status in
-            let subst = List.filter (fun (i, _) -> i = m) subst in
-            `Ok (subst, [newp, metas, term])
-          else
-            let _, menv, p, _ = newproof in
-            let irl =
-              CicMkImplicit.identity_relocation_list_for_metavariable context
-            in
-            let goals =
-              List.map
-                (fun i ->
-                   let _, _, ty = CicUtil.lookup_meta i menv in
-                   let p' =
-                     let rec gp = function
-                       | SubProof (t, i, p) ->
-                           SubProof (t, i, gp p)
-                       | ProofGoalBlock (sp1, sp2) ->
-                           ProofGoalBlock (sp1, gp sp2)
-                       | BasicProof _
-                       | NoProof ->
-                           SubProof (p, i, BasicProof (Cic.Meta (i, irl)))
-                       | ProofSymBlock (s, sp) ->
-                           ProofSymBlock (s, gp sp)
-                       | ProofBlock (s, u, nt, t, pe, sp) ->
-                           ProofBlock (s, u, nt, t, pe, gp sp)
-                     in gp proof
-                   in
-                   (p', menv, ty))
-                newgoals
-            in
-            let goals =
-              let weight t =
-                let w, m = weight_of_term t in
-                w + 2 * (List.length m)
-              in
-              List.sort
-                (fun (_, _, t1) (_, _, t2) ->
-                   Pervasives.compare (weight t1) (weight t2))
-                goals
+       (* match Indexing.subsumption env table goal_equation with *)
+       match Indexing.unification env table goal_equation with 
+        | Some (subst, equality, swapped ) ->
+(*
+            prerr_endline 
+             ("GOAL SUBSUMED IS: "^Equality.string_of_equality goal_equation ~env);
+            prerr_endline 
+             ("GOAL IS SUBSUMED BY: "^Equality.string_of_equality equality ~env);
+            prerr_endline ("SUBST:"^Subst.ppsubst ~names subst);
+*)
+            let (_,p,(ty,l,r,_),m,id) = Equality.open_equality equality in
+            let cicmenv = Subst.apply_subst_metasenv subst (m @ menv) in
+            let bag, p =
+              if swapped then
+                Equality.symmetric bag eq_ty l id uri m
+              else
+                bag, p
             in
-            let best = aux tl in
-            match best with
-            | `Ok (_, _) -> best
-            | `No -> `GoOn ([subst, goals])
-            | `GoOn sl -> `GoOn ((subst, goals)::sl)
-        with ProofEngineTypes.Fail msg ->
-          aux tl
-  in
-  let r, s, l =
-    if Inference.term_is_equality term then
-      let rec appleq_a = function
-        | [] -> false, [], []
-        | (Positive, equality)::tl ->
-            let ok, s, newproof = apply_equality_to_goal env equality goal in
-            if ok then true, s, [newproof, metas, term] else appleq_a tl
-        | _::tl -> appleq_a tl
-      in
-      let rec appleq_p = function
-        | [] -> false, [], []
-        | equality::tl ->
-            let ok, s, newproof = apply_equality_to_goal env equality goal in
-            if ok then true, s, [newproof, metas, term] else appleq_p tl
+            bag, Some (goalproof, p, id, subst, cicmenv)
+        | None -> 
+                        bag, None)
+  | _ -> bag, None
+;;
+
+let find_all_subsumed bag env table (goalproof,menv,ty) =
+  match ty with
+  | Cic.Appl[Cic.MutInd(uri,_,_);eq_ty;left;right] 
+    when LibraryObjects.is_eq_URI uri ->
+      let bag, goal_equation = 
+        (Equality.mk_equality bag
+          (0,Equality.Exact (Cic.Implicit None),(eq_ty,left,right,Utils.Eq),menv)) 
       in
-      let al, _ = active in
-      match passive with
-      | None -> appleq_a al
-      | Some (_, (pl, _), _) ->
-          let r, s, l = appleq_a al in if r then r, s, l else appleq_p pl
-    else
-      false, [], []
-  in
-  if r = true then `Ok (s, l) else aux theorems
+      List.fold_right
+         (fun (subst, equality, swapped) (bag,acc) ->
+            let (_,p,(ty,l,r,_),m,id) = Equality.open_equality equality in
+             let cicmenv = Subst.apply_subst_metasenv subst (m @ menv) in
+             if Utils.debug_metas then
+               Indexing.check_for_duplicates cicmenv "from subsumption";
+             let bag, p =
+              if swapped then
+                 Equality.symmetric bag eq_ty l id uri m
+              else
+                 bag, p
+             in 
+              bag, (goalproof, p, id, subst, cicmenv)::acc)
+         (Indexing.subsumption_all env table goal_equation) (bag,[])
+         (* (Indexing.unification_all env table goal_equation) *)
+  | _ -> assert false
 ;;
 
 
-(* sorts a conjunction of goals in order to detect earlier if it is
-   unsatisfiable. Non-predicate goals are placed at the end of the list *)
-let sort_goal_conj (metasenv, context, ugraph) (depth, gl) =
-  let gl = 
-    List.stable_sort
-      (fun (_, e1, g1) (_, e2, g2) ->
-         let ty1, _ =
-           CicTypeChecker.type_of_aux' (e1 @ metasenv) context g1 ugraph 
-         and ty2, _ =
-           CicTypeChecker.type_of_aux' (e2 @ metasenv) context g2 ugraph
-         in
-         let prop1 =
-           let b, _ =
-             CicReduction.are_convertible context (Cic.Sort Cic.Prop) ty1 ugraph
-           in
-           if b then 0 else 1
-         and prop2 =
-           let b, _ =
-             CicReduction.are_convertible context (Cic.Sort Cic.Prop) ty2 ugraph
-           in
-           if b then 0 else 1
-         in
-         if prop1 = 0 && prop2 = 0 then
-           let e1 = if Inference.term_is_equality g1 then 0 else 1
-           and e2 = if Inference.term_is_equality g2 then 0 else 1 in
-           e1 - e2
-         else
-           prop1 - prop2)
-      gl
+let check_if_goal_is_identity env = function
+  | (goalproof,m,Cic.Appl[Cic.MutInd(uri,_,ens);eq_ty;left;right]) 
+    when left = right && LibraryObjects.is_eq_URI uri ->
+      let reflproof = Equality.Exact (Equality.refl_proof uri eq_ty left) in
+      Some (goalproof, reflproof, 0, Subst.empty_subst,m)
+  | (goalproof,m,Cic.Appl[Cic.MutInd(uri,_,ens);eq_ty;left;right]) 
+    when LibraryObjects.is_eq_URI uri ->
+    (let _,context,_ = env in
+    try 
+     let s,m,_ = 
+       Founif.unification [] m context left right CicUniv.empty_ugraph 
+     in
+      let reflproof = Equality.Exact (Equality.refl_proof uri eq_ty left) in
+      let m = Subst.apply_subst_metasenv s m in
+      Some (goalproof, reflproof, 0, s,m)
+    with CicUnification.UnificationFailure _ -> None)
+  | _ -> None
+;;                              
+    
+let rec check b goal = function
+  | [] -> b, None
+  | f::tl ->
+      match f b goal with
+      | b, None -> check b goal tl
+      | b, (Some _ as ok)  -> b, ok
+;;
+  
+let simplify_goal_set bag env goals active = 
+  let active_goals, passive_goals = goals in 
+  let find (_,_,g) where =
+    List.exists (fun (_,_,g1) -> Equality.meta_convertibility g g1) where
   in
-  (depth, gl)
+    (* prova:tengo le passive semplificate 
+  let passive_goals = 
+    List.map (fun g -> snd (simplify_goal env g active)) passive_goals 
+  in *)
+    List.fold_left
+      (fun (acc_a,acc_p) goal -> 
+        match simplify_goal bag env goal active with 
+        | changed, g -> 
+            if changed then 
+              if find g acc_p then acc_a,acc_p else acc_a,g::acc_p
+            else
+              if find g acc_a then acc_a,acc_p else g::acc_a,acc_p)
+      ([],passive_goals) active_goals
 ;;
 
-
-let is_meta_closed goals =
-  List.for_all (fun (_, _, g) -> CicUtil.is_meta_closed g) goals
+let check_if_goals_set_is_solved bag env active passive goals =
+  let active_goals, passive_goals = goals in
+  List.fold_left 
+    (fun (bag, proof) goal ->
+      match proof with
+      | Some p -> bag, proof
+      | None -> 
+          check bag goal [
+            (fun b x -> b, check_if_goal_is_identity env x);
+            (fun bag -> check_if_goal_is_subsumed bag env (snd active));
+            (fun bag -> check_if_goal_is_subsumed bag env (last passive))
+             ])
+    (bag,None) (active_goals @ passive_goals)
 ;;
 
-
-(* applies a series of theorems/equalities to a conjunction of goals *)
-let rec apply_to_goal_conj env theorems ?passive active (depth, goals) =
-  let aux (goal, r) tl =
-    let propagate_subst subst (proof, metas, term) =
-      let rec repl = function
-        | NoProof -> NoProof 
-        | BasicProof t ->
-            BasicProof (CicMetaSubst.apply_subst subst t)
-        | ProofGoalBlock (p, pb) ->
-            let pb' = repl pb in
-            ProofGoalBlock (p, pb')
-        | SubProof (t, i, p) ->
-            let t' = CicMetaSubst.apply_subst subst t in
-            let p = repl p in
-            SubProof (t', i, p)
-        | ProofSymBlock (ens, p) -> ProofSymBlock (ens, repl p)
-        | ProofBlock (s, u, nty, t, pe, p) ->
-            ProofBlock (subst @ s, u, nty, t, pe, p)
-      in (repl proof, metas, term)
-    in
-    (* let r = apply_to_goal env theorems ?passive active goal in *) (
-      match r with
-      | `No -> `No (depth, goals)
-      | `GoOn sl ->
-          let l =
-            List.map
-              (fun (s, gl) ->
-                 let tl = List.map (propagate_subst s) tl in
-                 sort_goal_conj env (depth+1, gl @ tl)) sl
-          in
-          `GoOn l
-      | `Ok (subst, gl) ->
-          if tl = [] then
-            `Ok (depth, gl)
+let infer_goal_set bag env active goals = 
+  let active_goals, passive_goals = goals in
+  let rec aux bag = function
+    | [] -> bag, (active_goals, [])
+    | hd::tl ->
+        let changed, selected = simplify_goal bag env hd active in
+        let (_,m1,t1) = selected in
+        let already_in = 
+          List.exists (fun (_,_,t) -> Equality.meta_convertibility t t1) 
+              active_goals
+        in
+        if already_in then 
+             aux bag tl 
           else
-            let p, _, _ = List.hd gl in
-            let subproof =
-              let rec repl = function
-                | SubProof (_, _, p) -> repl p
-                | ProofGoalBlock (p1, p2) ->
-                    ProofGoalBlock (repl p1, repl p2)
-                | p -> p
-              in
-              build_proof_term (repl p)
-            in
-            let i = 
-              let rec get_meta = function
-                | SubProof (_, i, p) ->
-                    let i' = get_meta p in
-                    if i' = -1 then i else i'
-(*                         max i (get_meta p) *)
-                | ProofGoalBlock (_, p) -> get_meta p
-                | _ -> -1
-              in
-              get_meta p
-            in
-            let subst =
-              let _, (context, _, _) = List.hd subst in
-              [i, (context, subproof, Cic.Implicit None)]
+            let passive_goals = tl in
+            let bag, new_passive_goals =
+              if Utils.metas_of_term t1 = [] then 
+                bag, passive_goals
+              else 
+                let bag, new' = 
+                   Indexing.superposition_left bag env (snd active) selected
+                in
+                bag, passive_goals @ new'
             in
-            let tl = List.map (propagate_subst subst) tl in
-            let conj = sort_goal_conj env (depth(* +1 *), tl) in
-            `GoOn ([conj])
-    )
-  in
-  if depth > !maxdepth || (List.length goals) > !maxwidth then 
-    `No (depth, goals)
-  else
-    let rec search_best res = function
-      | [] -> res
-      | goal::tl ->
-          let r = apply_to_goal env theorems ?passive active goal in
-          match r with
-          | `Ok _ -> (goal, r)
-          | `No -> search_best res tl
-          | `GoOn l ->
-              let newres = 
-                match res with
-                | _, `Ok _ -> assert false
-                | _, `No -> goal, r
-                | _, `GoOn l2 ->
-                    if (List.length l) < (List.length l2) then goal, r else res
-              in
-              search_best newres tl
-    in
-    let hd = List.hd goals in
-    let res = hd, (apply_to_goal env theorems ?passive active hd) in
-    let best =
-      match res with
-      | _, `Ok _ -> res
-      | _, _ -> search_best res (List.tl goals)
-    in
-    let res = aux best (List.filter (fun g -> g != (fst best)) goals) in
-    match res with
-    | `GoOn ([conj]) when is_meta_closed (snd conj) &&
-        (List.length (snd conj)) < (List.length goals)->
-        apply_to_goal_conj env theorems ?passive active conj
-    | _ -> res
+            bag, (selected::active_goals, new_passive_goals)
+  in 
+   aux bag passive_goals
 ;;
 
-
-(*
-module OrderedGoals = struct
-  type t = int * (Inference.proof * Cic.metasenv * Cic.term) list
-
-  let compare g1 g2 =
-    let d1, l1 = g1
-    and d2, l2 = g2 in
-    let r = d2 - d1 in
-    if r <> 0 then r
-    else let r = (List.length l1) - (List.length l2) in
-    if r <> 0 then r
-    else
-      let res = ref 0 in
-      let _ = 
-        List.exists2
-          (fun (_, _, t1) (_, _, t2) ->
-             let r = Pervasives.compare t1 t2 in
-             if r <> 0 then (
-               res := r;
-               true
-             ) else
-               false) l1 l2
-      in !res
-end
-
-module GoalsSet = Set.Make(OrderedGoals);;
-
-
-exception SearchSpaceOver;;
-*)
-
-
-(*
-let apply_to_goals env is_passive_empty theorems active goals =
-  debug_print (lazy "\n\n\tapply_to_goals\n\n");
-  let add_to set goals =
-    List.fold_left (fun s g -> GoalsSet.add g s) set goals 
+let infer_goal_set_with_current bag env current goals active = 
+  let active_goals, passive_goals = simplify_goal_set bag env goals active in
+  let l,table,_  = build_table [current] in
+  let bag, passive_goals = 
+   List.fold_left 
+    (fun (bag, acc) g ->
+      let bag, new' = Indexing.superposition_left bag env table g in
+      bag, acc @ new')
+    (bag, passive_goals) active_goals
   in
-  let rec aux set = function
-    | [] ->
-        debug_print (lazy "HERE!!!");
-        if is_passive_empty then raise SearchSpaceOver else false, set
-    | goals::tl ->
-        let res = apply_to_goal_conj env theorems active goals in
-        match res with
-        | `Ok newgoals ->
-            let _ =
-              let d, p, t =
-                match newgoals with
-                | (d, (p, _, t)::_) -> d, p, t
-                | _ -> assert false
-              in
-              debug_print
-                (lazy
-                   (Printf.sprintf "\nOK!!!!\ndepth: %d\nProof: %s\ngoal: %s\n"
-                      d (string_of_proof p) (CicPp.ppterm t)))
-            in
-            true, GoalsSet.singleton newgoals
-        | `GoOn newgoals ->
-            let set' = add_to set (goals::tl) in
-            let set' = add_to set' newgoals in
-            false, set'
-        | `No newgoals ->
-            aux set tl
-  in
-  let n = List.length goals in
-  let res, goals = aux (add_to GoalsSet.empty goals) goals in
-  let goals = GoalsSet.elements goals in
-  debug_print (lazy "\n\tapply_to_goals end\n");
-  let m = List.length goals in
-  if m = n && is_passive_empty then
-    raise SearchSpaceOver
-  else
-    res, goals
+  bag, active_goals, passive_goals
 ;;
-*)
-
 
-(* sorts the list of passive goals to minimize the search for a proof (doesn't
-   work that well yet...) *)
-let sort_passive_goals goals =
-  List.stable_sort
-    (fun (d1, l1) (d2, l2) ->
-       let r1 = d2 - d1 
-       and r2 = (List.length l1) - (List.length l2) in
-       let foldfun ht (_, _, t) = 
-         let _ = List.map (fun i -> Hashtbl.replace ht i 1) (metas_of_term t)
-         in ht
-       in
-       let m1 = Hashtbl.length (List.fold_left foldfun (Hashtbl.create 3) l1)
-       and m2 = Hashtbl.length (List.fold_left foldfun (Hashtbl.create 3) l2)
-       in let r3 = m1 - m2 in
-       if r3 <> 0 then r3
-       else if r2 <> 0 then r2 
-       else r1)
-    (*          let _, _, g1 = List.hd l1 *)
-(*          and _, _, g2 = List.hd l2 in *)
-(*          let e1 = if Inference.term_is_equality g1 then 0 else 1 *)
-(*          and e2 = if Inference.term_is_equality g2 then 0 else 1 *)
-(*          in let r4 = e1 - e2 in *)
-(*          if r4 <> 0 then r3 else r1) *)
-    goals
+let ids_of_goal g = 
+  let p,_,_ = g in
+  let ids = List.map (fun _,_,i,_,_ -> i) p in
+  ids
 ;;
 
-
-let print_goals goals = 
-  (String.concat "\n"
-     (List.map
-        (fun (d, gl) ->
-           let gl' =
-             List.map
-               (fun (p, _, t) ->
-                  (* (string_of_proof p) ^ ", " ^ *) (CicPp.ppterm t)) gl
-           in
-           Printf.sprintf "%d: %s" d (String.concat "; " gl')) goals))
+let ids_of_goal_set (ga,gp) =
+  List.flatten (List.map ids_of_goal ga) @
+  List.flatten (List.map ids_of_goal gp)
 ;;
 
-
-(* tries to prove the first conjunction in goals with applications of
-   theorems/equalities, returning new sub-goals or an indication of success *)
-let apply_goal_to_theorems dbd env theorems ?passive active goals =
-  let theorems, _ = theorems in
-  let a_goals, p_goals = goals in
-  let goal = List.hd a_goals in
-  let not_in_active gl =
-    not
-      (List.exists
-         (fun (_, gl') ->
-            if (List.length gl) = (List.length gl') then
-              List.for_all2 (fun (_, _, g1) (_, _, g2) -> g1 = g2) gl gl'
-            else
-              false)
-         a_goals)
-  in
-  let aux theorems =
-    let res = apply_to_goal_conj env theorems ?passive active goal in
-    match res with
-    | `Ok newgoals ->
-        true, ([newgoals], [])
-    | `No _ ->
-        false, (a_goals, p_goals)
-    | `GoOn newgoals ->
-        let newgoals =
-          List.filter
-            (fun (d, gl) ->
-               (d <= !maxdepth) && (List.length gl) <= !maxwidth &&
-                 not_in_active gl)
-            newgoals in
-        let p_goals = newgoals @ p_goals in
-        let p_goals = sort_passive_goals p_goals in
-        false, (a_goals, p_goals)
-  in
-  aux theorems
+let size_of_goal_set_a (l,_) = List.length l;;
+let size_of_goal_set_p (_,l) = List.length l;;
+      
+let pp_goals label goals context = 
+  let names = Utils.names_of_context context in
+  List.iter                 
+    (fun _,_,g -> 
+      debug_print (lazy 
+        (Printf.sprintf  "Current goal: %s = %s\n" label (CicPp.pp g names))))
+    (fst goals);
+  List.iter                 
+    (fun _,_,g -> 
+      debug_print (lazy 
+        (Printf.sprintf  "PASSIVE goal: %s = %s\n" label (CicPp.pp g names))))
+      (snd goals);
 ;;
 
-
-let apply_theorem_to_goals env theorems active goals =
-  let a_goals, p_goals = goals in
-  let theorem = List.hd (fst theorems) in
-  let theorems = [theorem] in
-  let rec aux p = function
-    | [] -> false, ([], p)
-    | goal::tl ->
-        let res = apply_to_goal_conj env theorems active goal in
-        match res with
-        | `Ok newgoals -> true, ([newgoals], [])
-        | `No _ -> aux p tl
-        | `GoOn newgoals -> aux (newgoals @ p) tl
-  in
-  let ok, (a, p) = aux p_goals a_goals in
-  if ok then
-    ok, (a, p)
-  else
-    let p_goals =
-      List.stable_sort
-        (fun (d1, l1) (d2, l2) ->
-           let r = d2 - d1 in
-           if r <> 0 then r
-           else let r = (List.length l1) - (List.length l2) in
-           if r <> 0 then r
-           else
-             let res = ref 0 in
-             let _ = 
-               List.exists2
-                 (fun (_, _, t1) (_, _, t2) ->
-                    let r = Pervasives.compare t1 t2 in
-                    if r <> 0 then (res := r; true) else false) l1 l2
-             in !res)
-        p
-    in
-    ok, (a_goals, p_goals)
+let print_status iterno goals active passive =
+  debug_print (lazy 
+    (Printf.sprintf "\n%d #ACTIVES: %d #PASSIVES: %d #GOALSET: %d(%d)"
+      iterno (size_of_active active) (size_of_passive passive)
+      (size_of_goal_set_a goals) (size_of_goal_set_p goals)))
 ;;
 
-
-(* given-clause algorithm with lazy reduction strategy *)
-let rec given_clause dbd env goals theorems passive active =
-  let goals = simplify_goals env goals active in
-  let ok, goals = activate_goal goals in
-  (*   let theorems = simplify_theorems env theorems active in *)
-  if ok then
-    let ok, goals = apply_goal_to_theorems dbd env theorems active goals in
-    if ok then
-      let proof =
-        match (fst goals) with
-        | (_, [proof, _, _])::_ -> Some proof
-        | _ -> assert false
+let add_to_active_aux bag active passive env eq_uri current =
+  debug_print (lazy ("Adding to actives : " ^ 
+    Equality.string_of_equality ~env  current));
+  match forward_simplify bag eq_uri env current active with
+  | bag, None -> None, active, passive, bag
+  | bag, Some current ->
+      let bag, new' = infer bag eq_uri env current active in
+      let active = 
+        let al, tbl = active in
+        al @ [current], Indexing.index tbl current
       in
-      ParamodulationSuccess (proof, env)
-    else
-      given_clause_aux dbd env goals theorems passive active
-  else
-(*     let ok', theorems = activate_theorem theorems in *)
-    let ok', theorems = false, theorems in
-    if ok' then
-      let ok, goals = apply_theorem_to_goals env theorems active goals in
-      if ok then
-        let proof =
-          match (fst goals) with
-          | (_, [proof, _, _])::_ -> Some proof
-          | _ -> assert false
+      let rec simplify bag new' active passive =
+        let bag, new' = 
+          forward_simplify_new bag eq_uri env new' active 
         in
-        ParamodulationSuccess (proof, env)
-      else
-        given_clause_aux dbd env goals theorems passive active
-    else
-      if (passive_is_empty passive) then ParamodulationFailure
-      else given_clause_aux dbd env goals theorems passive active
-
-and given_clause_aux dbd env goals theorems passive active = 
-  let time1 = Unix.gettimeofday () in
-
-  let selection_estimate = get_selection_estimate () in
-  let kept = size_of_passive passive in
-  let passive =
-    if !time_limit = 0. || !processed_clauses = 0 then
-      passive
-    else if !elapsed_time > !time_limit then (
-      debug_print (lazy (Printf.sprintf "Time limit (%.2f) reached: %.2f\n"
-                           !time_limit !elapsed_time));
-      make_passive [] []
-    ) else if kept > selection_estimate then (
-      debug_print
-        (lazy (Printf.sprintf ("Too many passive equalities: pruning..." ^^
-                                 "(kept: %d, selection_estimate: %d)\n")
-                 kept selection_estimate));
-      prune_passive selection_estimate active passive
-    ) else
-      passive
-  in
-
-  let time2 = Unix.gettimeofday () in
-  passive_maintainance_time := !passive_maintainance_time +. (time2 -. time1);
-
-  kept_clauses := (size_of_passive passive) + (size_of_active active);
-  match passive_is_empty passive with
-  | true -> (* ParamodulationFailure *)
-      given_clause dbd env goals theorems passive active
-  | false ->
-      let (sign, current), passive = select env (fst goals) passive active in
-      let time1 = Unix.gettimeofday () in
-      let res = forward_simplify env (sign, current) ~passive active in
-      let time2 = Unix.gettimeofday () in
-      forward_simpl_time := !forward_simpl_time +. (time2 -. time1);
-      match res with
-      | None ->
-          given_clause dbd env goals theorems passive active
-      | Some (sign, current) ->
-          if (sign = Negative) && (is_identity env current) then (
-            debug_print
-              (lazy (Printf.sprintf "OK!!! %s %s" (string_of_sign sign)
-                       (string_of_equality ~env current)));
-            let _, proof, _, _, _  = current in
-            ParamodulationSuccess (Some proof, env)
-          ) else (            
-            debug_print
-              (lazy "\n================================================");
-            debug_print (lazy (Printf.sprintf "selected: %s %s"
-                                 (string_of_sign sign)
-                                 (string_of_equality ~env current)));
-
-            let t1 = Unix.gettimeofday () in
-            let new' = infer env sign current active in
-            let t2 = Unix.gettimeofday () in
-            infer_time := !infer_time +. (t2 -. t1);
-            
-            let res, goal' = contains_empty env new' in
-            if res then
-              let proof =
-                match goal' with
-                | Some goal -> let _, proof, _, _, _ = goal in Some proof
-                | None -> None
-              in
-              ParamodulationSuccess (proof, env)
-            else 
-              let t1 = Unix.gettimeofday () in
-              let new' = forward_simplify_new env new' active in
-              let t2 = Unix.gettimeofday () in
-              let _ =
-                forward_simpl_new_time :=
-                  !forward_simpl_new_time +. (t2 -. t1)
-              in
-              let active =
-                match sign with
-                | Negative -> active
-                | Positive ->
-                    let t1 = Unix.gettimeofday () in
-                    let active, _, newa, _ =
-                      backward_simplify env ([], [current]) active
-                    in
-                    let t2 = Unix.gettimeofday () in
-                    backward_simpl_time :=
-                      !backward_simpl_time +. (t2 -. t1);
-                    match newa with
-                    | None -> active
-                    | Some (n, p) ->
-                        let al, tbl = active in
-                        let nn = List.map (fun e -> Negative, e) n in
-                        let pp, tbl =
-                          List.fold_right
-                            (fun e (l, t) ->
-                               (Positive, e)::l,
-                               Indexing.index tbl e)
-                            p ([], tbl)
-                        in
-                        nn @ al @ pp, tbl
-              in
-              match contains_empty env new' with
-              | false, _ -> 
-                  let active =
-                    let al, tbl = active in
-                    match sign with
-                    | Negative -> (sign, current)::al, tbl
-                    | Positive ->
-                        al @ [(sign, current)], Indexing.index tbl current
-                  in
-                  let passive = add_to_passive passive new' in
-                  given_clause dbd env goals theorems passive active
-              | true, goal ->
-                  let proof =
-                    match goal with
-                    | Some goal ->
-                        let _, proof, _, _, _ = goal in Some proof
-                    | None -> None
-                  in
-                  ParamodulationSuccess (proof, env)
-          )
+        let bag, active, newa, pruned =
+          backward_simplify bag eq_uri env new' active 
+        in
+        let passive = 
+          List.fold_left (filter_dependent bag) passive pruned 
+        in
+        match newa with
+        | None -> bag, active, passive, new'
+        | Some p -> simplify bag (new' @ p) active passive 
+      in
+      let bag, active, passive, new' = 
+        simplify bag new' active passive
+      in
+      let passive = add_to_passive passive new' [] in
+      Some new', active, passive, bag
 ;;
 
-
-(** given-clause algorithm with full reduction strategy *)
-let rec given_clause_fullred dbd env goals theorems passive active =
-  let goals = simplify_goals env goals ~passive active in
-  let ok, goals = activate_goal goals in
-(*   let theorems = simplify_theorems env theorems ~passive active in *)
-  if ok then
-(*     let _ = *)
-(*       debug_print *)
-(*         (lazy *)
-(*            (Printf.sprintf "\ngoals = \nactive\n%s\npassive\n%s\n" *)
-(*               (print_goals (fst goals)) (print_goals (snd goals)))); *)
-(*       let current = List.hd (fst goals) in *)
-(*       let p, _, t = List.hd (snd current) in *)
-(*       debug_print *)
-(*         (lazy *)
-(*            (Printf.sprintf "goal activated:\n%s\n%s\n" *)
-(*               (CicPp.ppterm t) (string_of_proof p))); *)
-(*     in *)
-    let ok, goals =
-      apply_goal_to_theorems dbd env theorems ~passive active goals
+(** given-clause algorithm with full reduction strategy: NEW implementation *)
+(* here goals is a set of goals in OR *)
+let given_clause 
+  bag eq_uri ((_,context,_) as env) goals passive active 
+  goal_steps saturation_steps max_time
+= 
+  let initial_time = Unix.gettimeofday () in
+  let iterations_left iterno = 
+    let now = Unix.gettimeofday () in
+    let time_left = max_time -. now in
+    let time_spent_until_now = now -. initial_time in
+    let iteration_medium_cost = 
+      time_spent_until_now /. (float_of_int iterno)
     in
-    if ok then
-      let proof =
-        match (fst goals) with
-        | (_, [proof, _, _])::_ -> Some proof
-        | _ -> assert false
-      in
-      ParamodulationSuccess (proof, env)
-    else
-      given_clause_fullred_aux dbd env goals theorems passive active
-  else
-(*     let ok', theorems = activate_theorem theorems in *)
-(*     if ok' then *)
-(*       let ok, goals = apply_theorem_to_goals env theorems active goals in *)
-(*       if ok then *)
-(*         let proof = *)
-(*           match (fst goals) with *)
-(*           | (_, [proof, _, _])::_ -> Some proof *)
-(*           | _ -> assert false *)
-(*         in *)
-(*         ParamodulationSuccess (proof, env) *)
-(*       else *)
-(*         given_clause_fullred_aux env goals theorems passive active *)
-(*     else *)
-      if (passive_is_empty passive) then ParamodulationFailure
-      else given_clause_fullred_aux dbd env goals theorems passive active
-    
-and given_clause_fullred_aux dbd env goals theorems passive active =
-  let time1 = Unix.gettimeofday () in
-  
-  let selection_estimate = get_selection_estimate () in
-  let kept = size_of_passive passive in
-  let passive =
-    if !time_limit = 0. || !processed_clauses = 0 then
-      passive
-    else if !elapsed_time > !time_limit then (
-      debug_print (lazy (Printf.sprintf "Time limit (%.2f) reached: %.2f\n"
-                           !time_limit !elapsed_time));
-      make_passive [] []
-    ) else if kept > selection_estimate then (
-      debug_print
-        (lazy (Printf.sprintf ("Too many passive equalities: pruning..." ^^
-                                 "(kept: %d, selection_estimate: %d)\n")
-                 kept selection_estimate));
-      prune_passive selection_estimate active passive
-    ) else
-      passive
+    let iterations_left = time_left /. iteration_medium_cost in
+    int_of_float iterations_left 
   in
-
-  let time2 = Unix.gettimeofday () in
-  passive_maintainance_time := !passive_maintainance_time +. (time2 -. time1);
-  
-  kept_clauses := (size_of_passive passive) + (size_of_active active);
-  match passive_is_empty passive with
-  | true -> (* ParamodulationFailure *)
-      given_clause_fullred dbd env goals theorems passive active        
-  | false ->
-      let (sign, current), passive = select env (fst goals) passive active in
-      let time1 = Unix.gettimeofday () in
-      let res = forward_simplify env (sign, current) ~passive active in
-      let time2 = Unix.gettimeofday () in
-      forward_simpl_time := !forward_simpl_time +. (time2 -. time1);
-      match res with
-      | None ->
-          given_clause_fullred dbd env goals theorems passive active
-      | Some (sign, current) ->
-          if (sign = Negative) && (is_identity env current) then (
-            debug_print
-              (lazy (Printf.sprintf "OK!!! %s %s" (string_of_sign sign)
-                       (string_of_equality ~env current)));
-            let _, proof, _, _, _ = current in 
-            ParamodulationSuccess (Some proof, env)
-          ) else (
-            debug_print
-              (lazy "\n================================================");
-            debug_print (lazy (Printf.sprintf "selected: %s %s"
-                                 (string_of_sign sign)
-                                 (string_of_equality ~env current)));
-
-            let t1 = Unix.gettimeofday () in
-            let new' = infer env sign current active in
-            let t2 = Unix.gettimeofday () in
-            infer_time := !infer_time +. (t2 -. t1);
-
-            let active =
-              if is_identity env current then active
+  let rec step bag goals passive active g_iterno s_iterno =
+    if g_iterno > goal_steps && s_iterno > saturation_steps then
+      (ParamodulationFailure ("No more iterations to spend",active,passive,bag))
+    else if Unix.gettimeofday () > max_time then
+      (ParamodulationFailure ("No more time to spend",active,passive,bag))
+    else
+      let _ = 
+         print_status (max g_iterno s_iterno) goals active passive  
+(*         Printf.eprintf ".%!"; *)
+      in
+      (* PRUNING OF PASSIVE THAT WILL NEVER BE PROCESSED *) 
+      let passive =
+        let selection_estimate = iterations_left (max g_iterno s_iterno) in
+        let kept = size_of_passive passive in
+        if kept > selection_estimate then 
+          begin
+            (*Printf.eprintf "Too many passive equalities: pruning...";
+            prune_passive selection_estimate active*) passive
+          end
+        else
+          passive
+      in
+      kept_clauses := (size_of_passive passive) + (size_of_active active);
+      let bag, goals = 
+        if g_iterno < goal_steps then
+          infer_goal_set bag env active goals 
+        else
+          bag, goals
+      in
+      match check_if_goals_set_is_solved bag env active passive goals with
+      | bag, Some p -> 
+          debug_print (lazy 
+            (Printf.sprintf "\nFound a proof in: %f\n" 
+              (Unix.gettimeofday() -. initial_time)));
+          ParamodulationSuccess (p,active,passive,bag)
+      | bag, None -> 
+          (* SELECTION *)
+          if passive_is_empty passive then
+            if no_more_passive_goals goals then 
+              ParamodulationFailure 
+                ("No more passive equations/goals",active,passive,bag)
+              (*maybe this is a success! *)
+            else
+              step bag goals passive active (g_iterno+1) (s_iterno+1)
+          else
+            begin
+              (* COLLECTION OF GARBAGED EQUALITIES *)
+              let bag = 
+                if max g_iterno s_iterno mod 40 = 0 then
+                  (print_status (max g_iterno s_iterno) goals active passive;
+                  let active = List.map Equality.id_of (fst active) in
+                  let passive = List.map Equality.id_of (fst3 passive) in
+                  let goal = ids_of_goal_set goals in
+                  Equality.collect bag active passive goal)
+                else
+                  bag
+              in
+              if s_iterno > saturation_steps then
+                step bag goals passive active (g_iterno+1) (s_iterno+1)
+                (* ParamodulationFailure ("max saturation steps",active,passive,bag) *)
               else
-                let al, tbl = active in
-                match sign with
-                | Negative -> (sign, current)::al, tbl
-                | Positive ->
-                    al @ [(sign, current)], Indexing.index tbl current
-            in
-            let rec simplify new' active passive =
-              let t1 = Unix.gettimeofday () in
-              let new' = forward_simplify_new env new' ~passive active in
-              let t2 = Unix.gettimeofday () in
-              forward_simpl_new_time :=
-                !forward_simpl_new_time +. (t2 -. t1);
-              let t1 = Unix.gettimeofday () in
-              let active, passive, newa, retained =
-                backward_simplify env new' ~passive active in
-              let t2 = Unix.gettimeofday () in
-              backward_simpl_time := !backward_simpl_time +. (t2 -. t1);
-              match newa, retained with
-              | None, None -> active, passive, new'
-              | Some (n, p), None
-              | None, Some (n, p) ->
-                  let nn, np = new' in
-                  simplify (nn @ n, np @ p) active passive
-              | Some (n, p), Some (rn, rp) ->
-                  let nn, np = new' in
-                  simplify (nn @ n @ rn, np @ p @ rp) active passive
-            in
-            let active, passive, new' = simplify new' active passive in
-
-            let k = size_of_passive passive in
-            if k < (kept - 1) then
-              processed_clauses := !processed_clauses + (kept - 1 - k);
-            
-            let _ =
-              debug_print
-                (lazy
-                   (Printf.sprintf "active:\n%s\n"
-                      (String.concat "\n"
-                         ((List.map
-                             (fun (s, e) -> (string_of_sign s) ^ " " ^
-                                (string_of_equality ~env e))
-                             (fst active))))))
-            in
-            let _ =
-              match new' with
-              | neg, pos ->
-                  debug_print
-                    (lazy
-                       (Printf.sprintf "new':\n%s\n"
-                          (String.concat "\n"
-                             ((List.map
-                                 (fun e -> "Negative " ^
-                                    (string_of_equality ~env e)) neg) @
-                                (List.map
-                                   (fun e -> "Positive " ^
-                                      (string_of_equality ~env e)) pos)))))
-            in
-            match contains_empty env new' with
-            | false, _ -> 
-                let passive = add_to_passive passive new' in
-                given_clause_fullred dbd env goals theorems passive active
-            | true, goal ->
-                let proof =
-                  match goal with
-                  | Some goal -> let _, proof, _, _, _ = goal in Some proof
-                  | None -> None
-                in
-                ParamodulationSuccess (proof, env)
-          )
+                let current, passive = select env goals passive in
+                  match add_to_active_aux bag active passive env eq_uri current with
+                  | None, active, passive, bag ->
+                      step bag goals passive active (g_iterno+1) (s_iterno+1)
+                  | Some new', active, passive, bag ->
+                      let bag, active_goals, passive_goals = 
+                        infer_goal_set_with_current bag env current goals active 
+                      in
+                      let goals = 
+                        let a,b,_ = build_table new' in
+                        let rc = 
+                          simplify_goal_set bag env (active_goals,passive_goals) (a,b) 
+                        in
+                        rc
+                      in
+                      step bag goals passive active (g_iterno+1) (s_iterno+1)
+            end
+  in
+    step bag goals passive active 0 0
 ;;
 
-
-let rec saturate_equations env goal accept_fun passive active =
+let rec saturate_equations bag eq_uri env goal accept_fun passive active =
   elapsed_time := Unix.gettimeofday () -. !start_time;
   if !elapsed_time > !time_limit then
-    (active, passive)
+    bag, active, passive
   else
-    let (sign, current), passive = select env [1, [goal]] passive active in
-    let res = forward_simplify env (sign, current) ~passive active in
+    let current, passive = select env ([goal],[]) passive in
+    let bag, res = forward_simplify bag eq_uri env current active in
     match res with
     | None ->
-        saturate_equations env goal accept_fun passive active
-    | Some (sign, current) ->
-        assert (sign = Positive);
-        debug_print
-          (lazy "\n================================================");
-        debug_print (lazy (Printf.sprintf "selected: %s %s"
-                             (string_of_sign sign)
-                             (string_of_equality ~env current)));
-        let new' = infer env sign current active in
+        saturate_equations bag eq_uri env goal accept_fun passive active
+    | Some current ->
+        Utils.debug_print (lazy (Printf.sprintf "selected: %s"
+                             (Equality.string_of_equality ~env current)));
+        let bag, new' = infer bag eq_uri env current active in
         let active =
-          if is_identity env current then active
+          if Equality.is_identity env current then active
           else
             let al, tbl = active in
-            al @ [(sign, current)], Indexing.index tbl current
+            al @ [current], Indexing.index tbl current
         in
-        let rec simplify new' active passive =
-          let new' = forward_simplify_new env new' ~passive active in
-          let active, passive, newa, retained =
-            backward_simplify env new' ~passive active in
-          match newa, retained with
-          | None, None -> active, passive, new'
-          | Some (n, p), None
-          | None, Some (n, p) ->
-              let nn, np = new' in
-              simplify (nn @ n, np @ p) active passive
-          | Some (n, p), Some (rn, rp) ->
-              let nn, np = new' in
-              simplify (nn @ n @ rn, np @ p @ rp) active passive
+        (* alla fine new' contiene anche le attive semplificate!
+         * quindi le aggiungo alle passive insieme alle new *)
+        let rec simplify bag new' active passive =
+          let bag, new' = forward_simplify_new bag eq_uri env new' active in
+          let bag, active, newa, pruned =
+            backward_simplify bag eq_uri env new' active in
+          let passive = 
+            List.fold_left (filter_dependent bag) passive pruned in
+          match newa with
+          | None -> bag, active, passive, new'
+          | Some p -> simplify bag (new' @ p) active passive
         in
-        let active, passive, new' = simplify new' active passive in
+        let bag, active, passive, new' = simplify bag new' active passive in
         let _ =
-          debug_print
+          Utils.debug_print
             (lazy
                (Printf.sprintf "active:\n%s\n"
                   (String.concat "\n"
-                     ((List.map
-                         (fun (s, e) -> (string_of_sign s) ^ " " ^
-                            (string_of_equality ~env e))
-                         (fst active))))))
+                     (List.map
+                         (fun e -> Equality.string_of_equality ~env e)
+                         (fst active)))))
         in
         let _ =
-          match new' with
-          | neg, pos ->
-              debug_print
-                (lazy
-                   (Printf.sprintf "new':\n%s\n"
-                      (String.concat "\n"
-                         ((List.map
-                             (fun e -> "Negative " ^
-                                (string_of_equality ~env e)) neg) @
-                            (List.map
-                               (fun e -> "Positive " ^
-                                  (string_of_equality ~env e)) pos)))))
+          Utils.debug_print
+            (lazy
+               (Printf.sprintf "new':\n%s\n"
+                  (String.concat "\n"
+                     (List.map
+                         (fun e -> "Negative " ^
+                            (Equality.string_of_equality ~env e)) new'))))
         in
-        let new' = match new' with _, pos -> [], List.filter accept_fun pos in
-        let passive = add_to_passive passive new' in
-        saturate_equations env goal accept_fun passive active
+        let new' = List.filter accept_fun new' in
+        let passive = add_to_passive passive new' [] in
+        saturate_equations bag eq_uri env goal accept_fun passive active
 ;;
   
-
-
-
-let main dbd full term metasenv ugraph =
-  let module C = Cic in
-  let module T = CicTypeChecker in
-  let module PET = ProofEngineTypes in
-  let module PP = CicPp in
-  let proof = None, (1, [], term)::metasenv, C.Meta (1, []), term in
-  let status = PET.apply_tactic (PrimitiveTactics.intros_tac ()) (proof, 1) in
-  let proof, goals = status in
-  let goal' = List.nth goals 0 in
-  let _, metasenv, meta_proof, _ = proof in
-  let _, context, goal = CicUtil.lookup_meta goal' metasenv in
-  let eq_indexes, equalities, maxm = find_equalities context proof in
-  let lib_eq_uris, library_equalities, maxm =
-
-    find_library_equalities dbd context (proof, goal') (maxm+2)
-  in
-  let library_equalities = List.map snd library_equalities in
-  maxmeta := maxm+2; (* TODO ugly!! *)
-  let irl = CicMkImplicit.identity_relocation_list_for_metavariable context in
-  let new_meta_goal, metasenv, type_of_goal =
-    let _, context, ty = CicUtil.lookup_meta goal' metasenv in
-    debug_print
-      (lazy
-         (Printf.sprintf "\n\nTIPO DEL GOAL: %s\n\n" (CicPp.ppterm ty)));
-    Cic.Meta (maxm+1, irl),
-    (maxm+1, context, ty)::metasenv,
-    ty
-  in
-  let env = (metasenv, context, ugraph) in
-  let t1 = Unix.gettimeofday () in
-  let theorems =
-    if full then
-      let theorems = find_library_theorems dbd env (proof, goal') lib_eq_uris in
-      let context_hyp = find_context_hypotheses env eq_indexes in
-      context_hyp @ theorems, []
-    else
-      let refl_equal =
-        let us = UriManager.string_of_uri (LibraryObjects.eq_URI ()) in
-        UriManager.uri_of_string (us ^ "#xpointer(1/1/1)")
-      in
-      let t = CicUtil.term_of_uri refl_equal in
-      let ty, _ = CicTypeChecker.type_of_aux' [] [] t CicUniv.empty_ugraph in
-      [(t, ty, [])], []
-  in
-  let t2 = Unix.gettimeofday () in
-  debug_print
-    (lazy
-       (Printf.sprintf "Time to retrieve theorems: %.9f\n" (t2 -. t1)));
-  let _ =
-    debug_print
-      (lazy
-         (Printf.sprintf
-            "Theorems:\n-------------------------------------\n%s\n"
-            (String.concat "\n"
-               (List.map
-                  (fun (t, ty, _) ->
-                     Printf.sprintf
-                       "Term: %s, type: %s" (CicPp.ppterm t) (CicPp.ppterm ty))
-                  (fst theorems)))))
-  in
-  (*try*)
-    let goal = Inference.BasicProof new_meta_goal, [], goal in
-    let equalities = simplify_equalities env (equalities@library_equalities) in
-    let active = make_active () in
-    let passive = make_passive [] equalities in
-    Printf.printf "\ncurrent goal: %s\n"
-      (let _, _, g = goal in CicPp.ppterm g);
-    Printf.printf "\ncontext:\n%s\n" (PP.ppcontext context);
-    Printf.printf "\nmetasenv:\n%s\n" (print_metasenv metasenv);
-    Printf.printf "\nequalities:\n%s\n"
-      (String.concat "\n"
-         (List.map
-            (string_of_equality ~env) equalities));
-(*             (equalities @ library_equalities))); *)
-      print_endline "--------------------------------------------------";
-      let start = Unix.gettimeofday () in
-      print_endline "GO!";
-      start_time := Unix.gettimeofday ();
-      let res =
-        let goals = make_goals goal in
-        (if !use_fullred then given_clause_fullred else given_clause)
-          dbd env goals theorems passive active
-      in
-      let finish = Unix.gettimeofday () in
-      let _ =
-        match res with
-        | ParamodulationFailure ->
-            Printf.printf "NO proof found! :-(\n\n"
-        | ParamodulationSuccess (Some proof, env) ->
-            let proof = Inference.build_proof_term proof in
-            Printf.printf "OK, found a proof!\n";
-            (* REMEMBER: we have to instantiate meta_proof, we should use
-               apply  the "apply" tactic to proof and status 
-            *)
-            let names = names_of_context context in
-            print_endline (PP.pp proof names);
-            let newmetasenv =
-              List.fold_left
-                (fun m (_, _, _, menv, _) -> m @ menv) metasenv equalities
-            in
-            let _ =
-              (*try*)
-                let ty, ug =
-                  CicTypeChecker.type_of_aux' newmetasenv context proof ugraph
-                in
-                print_endline (string_of_float (finish -. start));
-                Printf.printf
-                  "\nGOAL was: %s\nPROOF has type: %s\nconvertible?: %s\n\n"
-                  (CicPp.pp type_of_goal names) (CicPp.pp ty names)
-                  (string_of_bool
-                     (fst (CicReduction.are_convertible
-                             context type_of_goal ty ug)));
-              (*with e ->
-                Printf.printf "\nEXCEPTION!!! %s\n" (Printexc.to_string e);
-                Printf.printf "MAXMETA USED: %d\n" !maxmeta;
-                print_endline (string_of_float (finish -. start));*)
-            in
-            ()
-              
-        | ParamodulationSuccess (None, env) ->
-            Printf.printf "Success, but no proof?!?\n\n"
-      in
-      Printf.printf ("infer_time: %.9f\nforward_simpl_time: %.9f\n" ^^
-                       "forward_simpl_new_time: %.9f\n" ^^
-                       "backward_simpl_time: %.9f\n")
-        !infer_time !forward_simpl_time !forward_simpl_new_time
-        !backward_simpl_time;
-      Printf.printf "passive_maintainance_time: %.9f\n"
-        !passive_maintainance_time;
-      Printf.printf "    successful unification/matching time: %.9f\n"
-        !Indexing.match_unif_time_ok;
-      Printf.printf "    failed unification/matching time: %.9f\n"
-        !Indexing.match_unif_time_no;
-      Printf.printf "    indexing retrieval time: %.9f\n"
-        !Indexing.indexing_retrieval_time;
-      Printf.printf "    demodulate_term.build_newtarget_time: %.9f\n"
-        !Indexing.build_newtarget_time;
-      Printf.printf "derived %d clauses, kept %d clauses.\n"
-        !derived_clauses !kept_clauses;
-(*
-  with exc ->
-    print_endline ("EXCEPTION: " ^ (Printexc.to_string exc));
-    raise exc
-*)
-;;
-
-
 let default_depth = !maxdepth
 and default_width = !maxwidth;;
 
 let reset_refs () =
-  maxmeta := 0;
   symbols_counter := 0;
   weight_age_counter := !weight_age_ratio;
   processed_clauses := 0;
@@ -1997,370 +1188,551 @@ let reset_refs () =
   kept_clauses := 0;
 ;;
 
-let saturate
-    dbd ?(full=false) ?(depth=default_depth) ?(width=default_width) status = 
-  let module C = Cic in
-  reset_refs ();
-  Indexing.init_index ();
-  maxdepth := depth;
-  maxwidth := width;
-  let proof, goal = status in
-  let goal' = goal in
-  let uri, metasenv, meta_proof, term_to_prove = proof in
-  let _, context, goal = CicUtil.lookup_meta goal' metasenv in
-  let eq_indexes, equalities, maxm = find_equalities context proof in
-  let new_meta_goal, metasenv, type_of_goal =
-    let irl =
-      CicMkImplicit.identity_relocation_list_for_metavariable context in
-    let _, context, ty = CicUtil.lookup_meta goal' metasenv in
-    debug_print
-      (lazy (Printf.sprintf "\n\nTIPO DEL GOAL: %s\n" (CicPp.ppterm ty)));
-    Cic.Meta (maxm+1, irl),
-    (maxm+1, context, ty)::metasenv,
-    ty
-  in
-  let ugraph = CicUniv.empty_ugraph in
-  let env = (metasenv, context, ugraph) in
-  let goal = Inference.BasicProof new_meta_goal, [], goal in
-  let res, time =
-    let t1 = Unix.gettimeofday () in
-    let lib_eq_uris, library_equalities, maxm =
-      find_library_equalities dbd context (proof, goal') (maxm+2)
-    in
-    let library_equalities = List.map snd library_equalities in
-    let t2 = Unix.gettimeofday () in
-    maxmeta := maxm+2;
-    let equalities = simplify_equalities env (equalities@library_equalities) in
-    debug_print
-      (lazy
-         (Printf.sprintf "Time to retrieve equalities: %.9f\n" (t2 -. t1)));
-    let t1 = Unix.gettimeofday () in
-    let theorems =
-      if full then
-        let thms = find_library_theorems dbd env (proof, goal') lib_eq_uris in
-        let context_hyp = find_context_hypotheses env eq_indexes in
-        context_hyp @ thms, []
-      else
-        let refl_equal =
-          let us = UriManager.string_of_uri (LibraryObjects.eq_URI ()) in
-          UriManager.uri_of_string (us ^ "#xpointer(1/1/1)")
-        in
-        let t = CicUtil.term_of_uri refl_equal in
-        let ty, _ = CicTypeChecker.type_of_aux' [] [] t CicUniv.empty_ugraph in
-        [(t, ty, [])], []
-    in
-    let t2 = Unix.gettimeofday () in
-    let _ =
-      debug_print
-        (lazy
-           (Printf.sprintf
-              "Theorems:\n-------------------------------------\n%s\n"
-              (String.concat "\n"
-                 (List.map
-                    (fun (t, ty, _) ->
-                       Printf.sprintf
-                         "Term: %s, type: %s"
-                         (CicPp.ppterm t) (CicPp.ppterm ty))
-                    (fst theorems)))));
-      debug_print
-        (lazy
-           (Printf.sprintf "Time to retrieve theorems: %.9f\n" (t2 -. t1)));
-    in
-    let active = make_active () in
-    let passive = make_passive [] equalities in
-    let start = Unix.gettimeofday () in
-    let res =
-      let goals = make_goals goal in
-      given_clause_fullred dbd env goals theorems passive active
-    in
-    let finish = Unix.gettimeofday () in
-    (res, finish -. start)
-  in
-  match res with
-  | ParamodulationSuccess (Some proof, env) ->
-      debug_print (lazy "OK, found a proof!");
-      let proof = Inference.build_proof_term proof in
-      let names = names_of_context context in
-      let newmetasenv =
-        let i1 =
-          match new_meta_goal with
-          | C.Meta (i, _) -> i | _ -> assert false
-        in
-        List.filter (fun (i, _, _) -> i <> i1 && i <> goal') metasenv
-      in
-      let newstatus =
-        try
-          let ty, ug =
-            CicTypeChecker.type_of_aux' newmetasenv context proof ugraph
-          in
-          debug_print (lazy (CicPp.pp proof [](* names *)));
-          debug_print
-            (lazy
-               (Printf.sprintf
-                  "\nGOAL was: %s\nPROOF has type: %s\nconvertible?: %s\n"
-                  (CicPp.pp type_of_goal names) (CicPp.pp ty names)
-                  (string_of_bool
-                     (fst (CicReduction.are_convertible
-                             context type_of_goal ty ug)))));
-          let equality_for_replace i t1 =
-            match t1 with
-            | C.Meta (n, _) -> n = i
-            | _ -> false
-          in
-          let real_proof =
-            ProofEngineReduction.replace
-              ~equality:equality_for_replace
-              ~what:[goal'] ~with_what:[proof]
-              ~where:meta_proof
-          in
-          debug_print
-            (lazy
-               (Printf.sprintf "status:\n%s\n%s\n%s\n%s\n"
-                  (match uri with Some uri -> UriManager.string_of_uri uri
-                   | None -> "")
-                  (print_metasenv newmetasenv)
-                  (CicPp.pp real_proof [](* names *))
-                  (CicPp.pp term_to_prove names)));
-          ((uri, newmetasenv, real_proof, term_to_prove), [])
-        with CicTypeChecker.TypeCheckerFailure _ ->
-          debug_print (lazy "THE PROOF DOESN'T TYPECHECK!!!");
-          debug_print (lazy (CicPp.pp proof names));
-          raise (ProofEngineTypes.Fail
-                  (lazy "Found a proof, but it doesn't typecheck"))
-      in
-      let tall = fs_time_info.build_all in
-      let tdemodulate = fs_time_info.demodulate in
-      let tsubsumption = fs_time_info.subsumption in
-      debug_print (lazy (Printf.sprintf "\nTIME NEEDED: %.9f" time));
-      debug_print (lazy (Printf.sprintf "\ntall: %.9f" tall));
-      debug_print (lazy (Printf.sprintf "\ntdemod: %.9f" tdemodulate));
-      debug_print (lazy (Printf.sprintf "\ntsubsumption: %.9f" tsubsumption));
-      debug_print (lazy (Printf.sprintf "\ninfer_time: %.9f" !infer_time));
-      debug_print (lazy (Printf.sprintf "\nforward_simpl_times: %.9f" !forward_simpl_time));
-      debug_print (lazy (Printf.sprintf "\nforward_simpl_new_times: %.9f" !forward_simpl_new_time));
-      debug_print (lazy (Printf.sprintf "\nbackward_simpl_times: %.9f" !backward_simpl_time));
-      debug_print (lazy (Printf.sprintf "\npassive_maintainance_time: %.9f" !passive_maintainance_time));
-      newstatus          
-  | _ ->
-      raise (ProofEngineTypes.Fail (lazy "NO proof found"))
+let add_to_active bag active passive env ty term newmetas = 
+   reset_refs ();
+   match LibraryObjects.eq_URI () with
+   | None -> active, passive, bag
+   | Some eq_uri -> 
+       try 
+         let bag, current = Equality.equality_of_term bag term ty newmetas in
+         let w,_,_,_,_ = Equality.open_equality current in
+         if w > 100 then 
+           (HLog.debug 
+             ("skipping giant " ^ CicPp.ppterm term ^ " of weight " ^
+                string_of_int w); active, passive, bag)
+         else
+          let bag, current = Equality.fix_metas bag current in
+          match add_to_active_aux bag active passive env eq_uri current with
+          | _,a,p,b -> a,p,b
+       with
+       | Equality.TermIsNotAnEquality -> active, passive, bag
 ;;
 
-(* dummy function called within matita to trigger linkage *)
-let init () = ();;
-
-
-let retrieve_and_print dbd term metasenv ugraph = 
-  let module C = Cic in
-  let module T = CicTypeChecker in
-  let module PET = ProofEngineTypes in
-  let module PP = CicPp in
-  let proof = None, (1, [], term)::metasenv, C.Meta (1, []), term in
-  let status = PET.apply_tactic (PrimitiveTactics.intros_tac ()) (proof, 1) in
-  let proof, goals = status in
-  let goal' = List.nth goals 0 in
-  let uri, metasenv, meta_proof, term_to_prove = proof in
-  let _, context, goal = CicUtil.lookup_meta goal' metasenv in
-  let eq_indexes, equalities, maxm = find_equalities context proof in
-  let new_meta_goal, metasenv, type_of_goal =
-    let irl =
-      CicMkImplicit.identity_relocation_list_for_metavariable context in
-    let _, context, ty = CicUtil.lookup_meta goal' metasenv in
-    debug_print
-      (lazy (Printf.sprintf "\n\nTIPO DEL GOAL: %s\n" (CicPp.ppterm ty)));
-    Cic.Meta (maxm+1, irl),
-    (maxm+1, context, ty)::metasenv,
-    ty
-  in
-  let ugraph = CicUniv.empty_ugraph in
-  let env = (metasenv, context, ugraph) in
-  let t1 = Unix.gettimeofday () in
-  let lib_eq_uris, library_equalities, maxm =
-    find_library_equalities dbd context (proof, goal') (maxm+2) in
-  let t2 = Unix.gettimeofday () in
-  maxmeta := maxm+2;
-  let equalities = (* equalities @ *) library_equalities in
-  debug_print
-     (lazy
-        (Printf.sprintf "\n\nequalities:\n%s\n"
-          (String.concat "\n"
-              (List.map 
-         (fun (u, e) ->
-(*              Printf.sprintf "%s: %s" *)
-                  (UriManager.string_of_uri u)
-(*                (string_of_equality e) *)
-                    )
-         equalities))));
-  debug_print (lazy "SIMPLYFYING EQUALITIES...");
-  let rec simpl e others others_simpl =
-    let (u, e) = e in
-    let active = List.map (fun (u, e) -> (Positive, e))
-      (others @ others_simpl) in
-    let tbl =
-      List.fold_left
-        (fun t (_, e) -> Indexing.index t e)
-        Indexing.empty active
-    in
-    let res = forward_simplify env (Positive, e) (active, tbl) in
-    match others with
-        | hd::tl -> (
-           match res with
-             | None -> simpl hd tl others_simpl
-             | Some e -> simpl hd tl ((u, (snd e))::others_simpl)
-         )
-        | [] -> (
-           match res with
-             | None -> others_simpl
-             | Some e -> (u, (snd e))::others_simpl
-         ) 
-  in
-  let _equalities =
-    match equalities with
-      | [] -> []
-      | hd::tl ->
-         let others = tl in (* List.map (fun e -> (Positive, e)) tl in *)
-         let res =
-           List.rev (simpl (*(Positive,*) hd others [])
+
+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 ")))
+;;
+
+let eq_and_ty_of_goal = function
+  | Cic.Appl [Cic.MutInd(uri,0,_);t;_;_] when LibraryObjects.is_eq_URI uri ->
+      uri,t
+  | _ -> raise (ProofEngineTypes.Fail (lazy ("The goal is not an equality ")))
+;;
+
+(* fix proof takes in input a term and try to build a metasenv for it *)
+
+let fix_proof metasenv context all_implicits p =
+  let rec aux metasenv n p =
+    match p with
+      | Cic.Meta (i,_) -> 
+          if all_implicits then 
+           metasenv,Cic.Implicit None
+         else
+         let irl = 
+           CicMkImplicit.identity_relocation_list_for_metavariable context 
          in
-           debug_print
-             (lazy
-                (Printf.sprintf "\nequalities AFTER:\n%s\n"
-                   (String.concat "\n"
-                      (List.map
-                         (fun (u, e) ->
-                            Printf.sprintf "%s: %s"
-                              (UriManager.string_of_uri u)
-                              (string_of_equality e)
-                         )
-                         res))));
-           res in
-    debug_print
-      (lazy
-         (Printf.sprintf "Time to retrieve equalities: %.9f\n" (t2 -. t1)))
+          let meta = CicSubstitution.lift n (Cic.Meta (i,irl)) in
+         let metasenv =
+           try 
+           let _ = CicUtil.lookup_meta i metasenv in metasenv
+           with CicUtil.Meta_not_found _ ->
+            debug_print (lazy ("not found: "^(string_of_int i)));
+           let metasenv,j = CicMkImplicit.mk_implicit_type metasenv [] context in
+             (i,context,Cic.Meta(j,irl))::metasenv
+         in
+           metasenv,meta
+      | Cic.Appl l ->
+         let metasenv,l=
+            List.fold_right 
+             (fun a (metasenv,l) -> 
+                let metasenv,a' = aux metasenv n a in
+                  metasenv,a'::l)
+             l (metasenv,[])
+         in metasenv,Cic.Appl l
+      | Cic.Lambda(name,s,t) ->
+         let metasenv,s = aux metasenv n s in
+         let metasenv,t = aux metasenv (n+1) t in
+           metasenv,Cic.Lambda(name,s,t)
+      | Cic.Prod(name,s,t) ->
+         let metasenv,s = aux metasenv n s in
+         let metasenv,t = aux metasenv (n+1) t in
+           metasenv,Cic.Prod(name,s,t)
+      | Cic.LetIn(name,s,ty,t) ->
+         let metasenv,s = aux metasenv n s in
+         let metasenv,ty = aux metasenv n ty in
+         let metasenv,t = aux metasenv (n+1) t in
+           metasenv,Cic.LetIn(name,s,ty,t)
+      | Cic.Const(uri,ens) -> 
+         let metasenv,ens =
+           List.fold_right 
+             (fun (v,a) (metasenv,ens) -> 
+                let metasenv,a' = aux metasenv n a in
+                  metasenv,(v,a')::ens)
+             ens (metasenv,[])
+         in
+         metasenv,Cic.Const(uri,ens)
+      | t -> metasenv,t
+  in
+  aux metasenv 0 p 
 ;;
 
+let fix_metasenv context metasenv =
+  List.fold_left 
+    (fun m (i,c,t) ->
+       let m,t = fix_proof m context false t in
+       let m = List.filter (fun (j,_,_) -> j<>i) m in
+        (i,context,t)::m)
+    metasenv metasenv
+;;
 
-let main_demod_equalities dbd term metasenv ugraph =
-  let module C = Cic in
-  let module T = CicTypeChecker in
-  let module PET = ProofEngineTypes in
-  let module PP = CicPp in
-  let proof = None, (1, [], term)::metasenv, C.Meta (1, []), term in
-  let status = PET.apply_tactic (PrimitiveTactics.intros_tac ()) (proof, 1) in
-  let proof, goals = status in
-  let goal' = List.nth goals 0 in
-  let _, metasenv, meta_proof, _ = proof in
-  let _, context, goal = CicUtil.lookup_meta goal' metasenv in
-  let eq_indexes, equalities, maxm = find_equalities context proof in
-  let lib_eq_uris, library_equalities, maxm =
-    find_library_equalities dbd context (proof, goal') (maxm+2)
+
+(* status: input proof status
+ * goalproof: forward steps on goal
+ * newproof: backward steps
+ * subsumption_id: the equation used if goal is closed by subsumption
+ *   (0 if not closed by subsumption) (DEBUGGING: can be safely removed)
+ * subsumption_subst: subst to make newproof and goalproof match
+ * proof_menv: final metasenv
+ *)
+
+let build_proof 
+  bag status  
+  goalproof newproof subsumption_id subsumption_subst proof_menv
+=
+  if proof_menv = [] then debug_print (lazy "+++++++++++++++VUOTA")
+  else debug_print (lazy (CicMetaSubst.ppmetasenv [] proof_menv));
+  let proof, goalno = status in
+  let uri, metasenv, _subst, meta_proof, term_to_prove, attrs = proof in
+  let _, context, type_of_goal = CicUtil.lookup_meta goalno metasenv in
+  let eq_uri = eq_of_goal type_of_goal in 
+  let names = Utils.names_of_context context in
+  debug_print (lazy "Proof:");
+  debug_print (lazy 
+    (Equality.pp_proof bag names goalproof newproof subsumption_subst
+       subsumption_id type_of_goal));
+(*
+      prerr_endline ("max weight: " ^ 
+       (string_of_int (Equality.max_weight goalproof newproof)));
+*)
+  (* generation of the CIC proof *) 
+  (* let metasenv' = List.filter (fun i,_,_ -> i<>goalno) metasenv in *)
+  let side_effects = 
+    List.filter (fun i -> i <> goalno)
+      (ProofEngineHelpers.compare_metasenvs 
+         ~newmetasenv:metasenv ~oldmetasenv:proof_menv) in
+  let goal_proof, side_effects_t = 
+    let initial = Equality.add_subst subsumption_subst newproof in
+      Equality.build_goal_proof bag
+        eq_uri goalproof initial type_of_goal side_effects
+        context proof_menv  
   in
-  let library_equalities = List.map snd library_equalities in
-  maxmeta := maxm+2; (* TODO ugly!! *)
-  let irl = CicMkImplicit.identity_relocation_list_for_metavariable context in
-  let new_meta_goal, metasenv, type_of_goal =
-    let _, context, ty = CicUtil.lookup_meta goal' metasenv in
-    debug_print
-      (lazy
-         (Printf.sprintf "\n\nTRYING TO INFER EQUALITIES MATCHING: %s\n\n"
-            (CicPp.ppterm ty)));
-    Cic.Meta (maxm+1, irl),
-    (maxm+1, context, ty)::metasenv,
-    ty
+(*   Equality.draw_proof bag names goalproof newproof subsumption_id; *)
+  let goal_proof = Subst.apply_subst subsumption_subst goal_proof in
+  (* assert (metasenv=[]); *)
+  let real_menv =  fix_metasenv context (proof_menv@metasenv) in
+  let real_menv,goal_proof = 
+    fix_proof real_menv context false goal_proof in
+(*
+  let real_menv,fixed_proof = fix_proof proof_menv context false goal_proof in
+    (* prerr_endline ("PROOF: " ^ CicPp.pp goal_proof names); *)
+*)
+  let pp_error goal_proof names error exn =
+    prerr_endline "THE PROOF DOES NOT TYPECHECK! <begin>";
+    prerr_endline (CicPp.pp goal_proof names); 
+    prerr_endline "THE PROOF DOES NOT TYPECHECK!";
+    prerr_endline error;
+    prerr_endline "THE PROOF DOES NOT TYPECHECK! <end>";
+    raise exn
   in
-  let env = (metasenv, context, ugraph) in
-  (*try*)
-    let goal = Inference.BasicProof new_meta_goal, [], goal in
-    let equalities = simplify_equalities env (equalities@library_equalities) in
-    let active = make_active () in
-    let passive = make_passive [] equalities in
-    Printf.printf "\ncontext:\n%s\n" (PP.ppcontext context);
-    Printf.printf "\nmetasenv:\n%s\n" (print_metasenv metasenv);
-    Printf.printf "\nequalities:\n%s\n"
-      (String.concat "\n"
-         (List.map
-            (string_of_equality ~env) equalities));
-    print_endline "--------------------------------------------------";
-    print_endline "GO!";
-    start_time := Unix.gettimeofday ();
-    if !time_limit < 1. then time_limit := 60.;    
-    let ra, rp =
-      saturate_equations env goal (fun e -> true) passive active
-    in
+  let old_insert_coercions = !CicRefine.insert_coercions in
+  let goal_proof,goal_ty,real_menv,_ = 
+    (* prerr_endline ("parte la refine per: " ^ (CicPp.pp goal_proof names)); *)
+    try
+            debug_print (lazy (CicPp.ppterm goal_proof));
+            CicRefine.insert_coercions := false;
+            let res = 
+              CicRefine.type_of_aux' 
+                real_menv context goal_proof CicUniv.empty_ugraph
+            in
+            CicRefine.insert_coercions := old_insert_coercions;
+            res
+    with 
+      | CicRefine.RefineFailure s 
+      | CicRefine.Uncertain s 
+      | CicRefine.AssertFailure s as exn -> 
+          CicRefine.insert_coercions := old_insert_coercions;
+          pp_error goal_proof names (Lazy.force s) exn
+      | CicUtil.Meta_not_found i as exn ->
+          CicRefine.insert_coercions := old_insert_coercions;
+          pp_error goal_proof names ("META NOT FOUND: "^string_of_int i) exn
+      | Invalid_argument "list_fold_left2" as exn ->
+          CicRefine.insert_coercions := old_insert_coercions;
+          pp_error goal_proof names "Invalid_argument: list_fold_left2" exn 
+      | exn ->
+          CicRefine.insert_coercions := old_insert_coercions;
+          raise exn
+  in     
+  let subst_side_effects,real_menv,_ = 
+    try
+      CicUnification.fo_unif_subst [] context real_menv
+        goal_ty type_of_goal CicUniv.empty_ugraph
+    with
+      | CicUnification.UnificationFailure s
+      | CicUnification.Uncertain s 
+      | CicUnification.AssertFailure s -> assert false
+         (*            fail "Maybe the local context of metas in the goal was not an IRL" s *)
+  in
+  Utils.debug_print (lazy "+++++++++++++ FINE UNIF");
+  let final_subst = 
+    (goalno,(context,goal_proof,type_of_goal))::subst_side_effects
+  in
+(*
+      let metas_of_proof = Utils.metas_of_term goal_proof in
+*)
+  let proof, real_metasenv = 
+    ProofEngineHelpers.subst_meta_and_metasenv_in_proof
+      proof goalno final_subst
+      (List.filter (fun i,_,_ -> i<>goalno ) real_menv)
+  in      
+  let open_goals = 
+    (ProofEngineHelpers.compare_metasenvs 
+       ~oldmetasenv:metasenv ~newmetasenv:real_metasenv) in
+(*
+  let open_goals =
+    List.map (fun i,_,_ -> i) real_metasenv in
+*)
+  final_subst, proof, open_goals
 
-    let initial =
-      List.fold_left (fun s e -> EqualitySet.add e s)
-        EqualitySet.empty equalities
-    in
-    let addfun s e = 
-      if not (EqualitySet.mem e initial) then EqualitySet.add e s else s
-    in
 
-    let passive =
-      match rp with
-      | (n, _), (p, _), _ ->
-          EqualitySet.elements (List.fold_left addfun EqualitySet.empty p)
-    in
-    let active =
-      let l = List.map snd (fst ra) in
-      EqualitySet.elements (List.fold_left addfun EqualitySet.empty l)
-    in
-    Printf.printf "\n\nRESULTS:\nActive:\n%s\n\nPassive:\n%s\n"
-       (String.concat "\n" (List.map (string_of_equality ~env) active)) 
-     (*  (String.concat "\n"
-         (List.map (fun e -> CicPp.ppterm (term_of_equality e)) active)) *)
-(*       (String.concat "\n" (List.map (string_of_equality ~env) passive)); *)
-      (String.concat "\n"
-         (List.map (fun e -> CicPp.ppterm (term_of_equality e)) passive));
-    print_newline ();
 (*
-  with e ->
-    debug_print (lazy ("EXCEPTION: " ^ (Printexc.to_string e)))
+
+      let metas_still_open_in_proof = Utils.metas_of_term goal_proof in
+      (* prerr_endline (CicPp.pp goal_proof names); *)
+      let goal_proof = (* Subst.apply_subst subsumption_subst *) goal_proof in
+      let side_effects_t = 
+        List.map (Subst.apply_subst subsumption_subst) side_effects_t
+      in
+      (* replacing fake mets with real ones *)
+      (* prerr_endline "replacing metas..."; *)
+      let irl=CicMkImplicit.identity_relocation_list_for_metavariable context in
+      CicMetaSubst.ppmetasenv [] proof_menv;
+      let what, with_what = 
+        List.fold_left 
+          (fun (acc1,acc2) i -> 
+            (Cic.Meta(i,[]))::acc1, (Cic.Implicit None)::acc2)
+          ([],[])
+         metas_still_open_in_proof
+(*
+          (List.filter 
+           (fun (i,_,_) -> 
+             List.mem i metas_still_open_in_proof
+             (*&& not(List.mem i metas_still_open_in_goal)*)) 
+           proof_menv)
 *)
+      in
+      let goal_proof_menv =
+       List.filter 
+          (fun (i,_,_) -> List.mem i metas_still_open_in_proof)
+             proof_menv
+      in
+      let replace where = 
+        (* we need this fake equality since the metas of the hypothesis may be
+         * with a real local context *)
+        ProofEngineReduction.replace_lifting 
+          ~equality:(fun x y -> 
+            match x,y with Cic.Meta(i,_),Cic.Meta(j,_) -> i=j | _-> false)
+          ~what ~with_what ~where
+      in
+      let goal_proof = replace goal_proof in
+        (* ok per le meta libere... ma per quelle che c'erano e sono rimaste? 
+         * what mi pare buono, sostituisce solo le meta farlocche *)
+      let side_effects_t = List.map replace side_effects_t in
+      let free_metas = 
+        List.filter (fun i -> i <> goalno)
+          (ProofEngineHelpers.compare_metasenvs 
+            ~oldmetasenv:metasenv ~newmetasenv:goal_proof_menv)
+      in
+      (* prerr_endline 
+       *   ("freemetas: " ^ 
+       *   String.concat "," (List.map string_of_int free_metas) ); *)
+      (* check/refine/... build the new proof *)
+      let replaced_goal = 
+        ProofEngineReduction.replace
+          ~what:side_effects ~with_what:side_effects_t
+          ~equality:(fun i t -> match t with Cic.Meta(j,_)->j=i|_->false)
+          ~where:type_of_goal
+      in
+      let goal_proof,goal_ty,real_menv,_ = 
+        try
+          CicRefine.type_of_aux' metasenv context goal_proof
+            CicUniv.empty_ugraph
+        with 
+        | CicUtil.Meta_not_found _ 
+        | CicRefine.RefineFailure _ 
+        | CicRefine.Uncertain _ 
+        | CicRefine.AssertFailure _
+        | Invalid_argument "list_fold_left2" as exn ->
+            prerr_endline "THE PROOF DOES NOT TYPECHECK!";
+            prerr_endline (CicPp.pp goal_proof names); 
+            prerr_endline "THE PROOF DOES NOT TYPECHECK!";
+            raise exn
+      in      
+      prerr_endline "+++++++++++++ METASENV";
+      prerr_endline
+       (CicMetaSubst.ppmetasenv [] real_menv);
+      let subst_side_effects,real_menv,_ = 
+(* 
+        prerr_endline ("XX type_of_goal  " ^ CicPp.ppterm type_of_goal);
+        prerr_endline ("XX replaced_goal " ^ CicPp.ppterm replaced_goal);
+        prerr_endline ("XX metasenv      " ^ 
+        CicMetaSubst.ppmetasenv [] (metasenv @ free_metas_menv));
+*)
+        try
+          CicUnification.fo_unif_subst [] context real_menv
+           goal_ty type_of_goal CicUniv.empty_ugraph
+        with
+        | CicUnification.UnificationFailure s
+        | CicUnification.Uncertain s 
+        | CicUnification.AssertFailure s -> assert false
+(*            fail "Maybe the local context of metas in the goal was not an IRL" s *)
+      in
+      let final_subst = 
+        (goalno,(context,goal_proof,type_of_goal))::subst_side_effects
+      in
+(*
+      let metas_of_proof = Utils.metas_of_term goal_proof in
+*)
+      let proof, real_metasenv = 
+        ProofEngineHelpers.subst_meta_and_metasenv_in_proof
+          proof goalno (CicMetaSubst.apply_subst final_subst) 
+         (List.filter (fun i,_,_ -> i<>goalno ) real_menv)
+      in
+      let open_goals =
+       List.map (fun i,_,_ -> i) real_metasenv in
+
+(*
+        HExtlib.list_uniq (List.sort Pervasives.compare metas_of_proof) 
+      in *)
+(*
+        match free_meta with Some(Cic.Meta(m,_)) when m<>goalno ->[m] | _ ->[] 
+      in
+*)
+(*
+      Printf.eprintf 
+        "GOALS APERTI: %s\nMETASENV PRIMA:\n%s\nMETASENV DOPO:\n%s\n" 
+          (String.concat ", " (List.map string_of_int open_goals))
+          (CicMetaSubst.ppmetasenv [] metasenv)
+          (CicMetaSubst.ppmetasenv [] real_metasenv);
+*)
+      final_subst, proof, open_goals
 ;;
+*)
 
-let demodulate_tac ~dbd ~pattern ((proof,goal) as initialstatus) = 
-  let module I = Inference in
-  let curi,metasenv,pbo,pty = proof in
-  let metano,context,ty = CicUtil.lookup_meta goal metasenv in
-  let eq_indexes, equalities, maxm = I.find_equalities context proof in
-  let lib_eq_uris, library_equalities, maxm =
-    I.find_library_equalities dbd context (proof, goal) (maxm+2) in
-  if library_equalities = [] then prerr_endline "VUOTA!!!";
-  let irl = CicMkImplicit.identity_relocation_list_for_metavariable context in
-  let library_equalities = List.map snd library_equalities in
-  let goalterm = Cic.Meta (metano,irl) in
-  let initgoal = Inference.BasicProof goalterm, [], ty in
-  let env = (metasenv, context, CicUniv.empty_ugraph) in
-  let equalities = simplify_equalities env (equalities@library_equalities) in  
+(* **************** HERE ENDS THE PARAMODULATION STUFF ******************** *)
+
+(* exported functions  *)
+
+let pump_actives context bag active passive saturation_steps max_time =
+  reset_refs();
+(*
+  let max_l l = 
+    List.fold_left 
+     (fun acc e -> let _,_,_,menv,_ = Equality.open_equality e in
+      List.fold_left (fun acc (i,_,_) -> max i acc) acc menv)
+     0 l in
+*)
+(*   let active_l = fst active in *)
+(*   let passive_l = fst passive in *)
+(*   let ma = max_l active_l in *)
+(*   let mp = max_l passive_l in *)
+  match LibraryObjects.eq_URI () with
+    | None -> active, passive, bag
+    | Some eq_uri -> 
+       let env = [],context,CicUniv.empty_ugraph in
+         (match 
+            given_clause bag eq_uri env ([],[]) 
+              passive active 0 saturation_steps max_time
+          with
+           | ParamodulationFailure (_,a,p,b) -> 
+                a, p, b
+            | ParamodulationSuccess _ ->
+                assert false)
+;;
+
+let all_subsumed bag status active passive =
+  let proof, goalno = status in
+  let uri, metasenv, _subst, meta_proof, term_to_prove, attrs = proof in
+  let _, context, type_of_goal = CicUtil.lookup_meta goalno metasenv in
+  let env = metasenv,context,CicUniv.empty_ugraph in
+  let cleaned_goal = Utils.remove_local_context type_of_goal in
+  let canonical_menv,other_menv = 
+    List.partition (fun (_,c,_) -> c = context)  metasenv in
+  (* prerr_endline ("other menv = " ^ (CicMetaSubst.ppmetasenv [] other_menv));   *)
+  let metasenv = List.map (fun (i,_,ty)-> (i,[],ty)) canonical_menv in
+  let goal = [], List.filter (fun (i,_,_)->i<>goalno) metasenv, cleaned_goal in
+  debug_print (lazy (string_of_int (List.length (fst active))));
+   (* we simplify using both actives passives *)
   let table = 
     List.fold_left 
-      (fun tbl eq -> Indexing.index tbl eq) 
-      Indexing.empty equalities 
+      (fun (l,tbl) eq -> eq::l,(Indexing.index tbl eq))
+      active (list_of_passive passive) in
+  let (_,_,ty) = goal in
+  debug_print (lazy ("prima " ^ CicPp.ppterm ty));
+  let _,goal = simplify_goal bag env goal table in
+  let (_,_,ty) = goal in
+  debug_print (lazy ("in mezzo " ^ CicPp.ppterm ty));
+  let bag, subsumed = find_all_subsumed bag env (snd table) goal in
+  debug_print (lazy ("dopo " ^ CicPp.ppterm ty));
+  let subsumed_or_id =
+    match (check_if_goal_is_identity env goal) with
+       None -> subsumed
+      | Some id -> id::subsumed in
+  debug_print (lazy "dopo subsumed");
+  let res =
+    List.map 
+      (fun 
+        (goalproof,newproof,subsumption_id,subsumption_subst, proof_menv) ->
+          let subst, proof, gl =
+            build_proof bag
+               status goalproof newproof subsumption_id subsumption_subst proof_menv
+          in
+          let uri, metasenv, subst, meta_proof, term_to_prove, attrs = proof in
+           let newmetasenv = 
+             other_menv @ 
+             List.filter
+               (fun x,_,_ -> not (List.exists (fun y,_,_ -> x=y) other_menv)) metasenv
+           in
+          let proof = uri, newmetasenv, subst, meta_proof, term_to_prove, attrs in
+            (subst, proof,gl)) subsumed_or_id 
+  in 
+  res
+;;
+
+
+let given_clause 
+  bag status active passive goal_steps saturation_steps max_time 
+=
+  reset_refs();
+  let active_l = fst active in
+  let proof, goalno = status in
+  let uri, metasenv, _subst, meta_proof, term_to_prove, attrs = proof in
+  let _, context, type_of_goal = CicUtil.lookup_meta goalno metasenv in
+  let eq_uri = eq_of_goal type_of_goal in 
+  let cleaned_goal = Utils.remove_local_context type_of_goal in
+  let metas_occurring_in_goal = CicUtil.metas_of_term cleaned_goal in
+  let canonical_menv,other_menv = 
+    List.partition (fun (_,c,_) -> c = context)  metasenv in
+  Utils.set_goal_symbols cleaned_goal; (* DISACTIVATED *)
+  let canonical_menv = 
+    List.map 
+     (fun (i,_,ty)-> (i,[],Utils.remove_local_context ty)) canonical_menv 
   in
-  let newmeta,(newproof,newmetasenv, newty) = Indexing.demodulation_goal 
-    maxm (metasenv,context,CicUniv.empty_ugraph) table initgoal 
+  let metasenv' = 
+    List.filter 
+      (fun (i,_,_)-> i<>goalno && List.mem_assoc i metas_occurring_in_goal) 
+      canonical_menv 
   in
-  if newmeta != maxm then
-    begin
-      let opengoal = Cic.Meta(maxm,irl) in
-      let proofterm = 
-       Inference.build_proof_term ~noproof:opengoal newproof in
-        let extended_metasenv = (maxm,context,newty)::metasenv in
-       let extended_status = 
-         (curi,extended_metasenv,pbo,pty),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) 
-    initialstatus
+  let goal = [], metasenv', cleaned_goal in
+  let env = metasenv,context,CicUniv.empty_ugraph in
+  debug_print (lazy ">>>>>> ACTIVES >>>>>>>>");
+  List.iter (fun e -> debug_print (lazy (Equality.string_of_equality ~env e)))
+  active_l;
+  debug_print (lazy ">>>>>>>>>>>>>>"); 
+  let goals = make_goal_set goal in
+  match 
+    given_clause bag eq_uri env goals passive active 
+      goal_steps saturation_steps max_time
+  with
+  | ParamodulationFailure (msg,a,p,b) ->
+      if Utils.debug then prerr_endline msg;
+      None, a, p, b
+  | ParamodulationSuccess 
+    ((goalproof,newproof,subsumption_id,subsumption_subst, proof_menv),a,p,b) ->
+    let subst, proof, gl =
+      build_proof b
+        status goalproof newproof subsumption_id subsumption_subst proof_menv
+    in
+    let uri, metasenv, subst, meta_proof, term_to_prove, attrs = proof in
+    let proof = uri, other_menv@metasenv, subst, meta_proof, term_to_prove, attrs in
+    Some (subst, proof,gl),a,p, b
+;;
+
+let solve_narrowing bag status active passive goal_steps =
+  let proof, goalno = status in
+  let uri, metasenv, _subst, meta_proof, term_to_prove, attrs = proof in
+  let _, context, type_of_goal = CicUtil.lookup_meta goalno metasenv in
+  let cleaned_goal = Utils.remove_local_context type_of_goal in
+  let metas_occurring_in_goal = CicUtil.metas_of_term cleaned_goal in
+  let canonical_menv,other_menv = 
+    List.partition (fun (_,c,_) -> c = context)  metasenv in
+  let canonical_menv = 
+    List.map 
+     (fun (i,_,ty)-> (i,[],Utils.remove_local_context ty)) canonical_menv 
+  in
+  let metasenv' = 
+    List.filter 
+      (fun (i,_,_)-> i<>goalno && List.mem_assoc i metas_occurring_in_goal) 
+      canonical_menv 
+  in
+  let goal = [], metasenv', cleaned_goal in
+  let env = metasenv,context,CicUniv.empty_ugraph in
+  let goals = 
+    let table = List.fold_left Indexing.index (last passive) (fst active) in
+    goal :: Indexing.demodulation_all_goal bag env table goal 4
+  in
+  let rec aux newactives newpassives bag = function
+    | [] -> bag, (newactives, newpassives)
+    | hd::tl ->
+        let selected = hd in
+        let (_,m1,t1) = selected in
+        let already_in = 
+          List.exists (fun (_,_,t) -> Equality.meta_convertibility t t1) 
+              newactives
+        in
+        if already_in then 
+             aux newactives newpassives bag tl 
+          else
+            let bag, newpassives =
+              if Utils.metas_of_term t1 = [] then 
+                bag, newpassives
+              else 
+                let bag, new' = 
+                   Indexing.superposition_left bag env (snd active) selected
+                in
+                let new' = 
+                  List.map 
+                    (fun x -> let b, x = simplify_goal bag env x active in x)
+                    new'
+                in
+                bag, newpassives @ new'
+            in
+            aux (selected::newactives) newpassives bag tl
+  in 
+  let rec do_n bag ag pg = function
+    | 0 -> None, active, passive, bag
+    | n -> 
+        let bag, (ag, pg) = aux [] [] bag (ag @ pg) in
+        match check_if_goals_set_is_solved bag env active passive (ag,pg) with
+        | bag, None -> do_n bag ag pg (n-1)
+        | bag, Some (gproof,newproof,subsumption_id,subsumption_subst,pmenv)->
+            let subst, proof, gl =
+              build_proof bag
+                status gproof newproof subsumption_id subsumption_subst pmenv
+            in
+            let uri,metasenv,subst,meta_proof,term_to_prove,attrs = proof in
+            let proof = 
+              uri, other_menv@metasenv, subst, meta_proof, term_to_prove, attrs
+            in
+            Some (subst, proof,gl),active,passive, bag
+  in
+   do_n bag [] goals goal_steps
 ;;
 
-let demodulate_tac ~dbd ~pattern = 
-  ProofEngineTypes.mk_tactic (demodulate_tac ~dbd ~pattern)
+
+let add_to_passive eql passives = 
+  add_to_passive passives eql eql
 ;;
+
+