]> matita.cs.unibo.it Git - helm.git/blobdiff - helm/software/components/tactics/proofEngineHelpers.ml
parameter sintax added to axiom statement
[helm.git] / helm / software / components / tactics / proofEngineHelpers.ml
index 6e7b5a8e74aa90deb24642ad3184f562233b18fb..d95d37d8ca53090771a8f10a7f1068d0eb0f3677 100644 (file)
 
 exception Bad_pattern of string Lazy.t
 
-let new_meta_of_proof ~proof:(_, metasenv, _, _) =
-  CicMkImplicit.new_meta metasenv []
+let new_meta_of_proof ~proof:(_, metasenv, subst, _, _, _) =
+  CicMkImplicit.new_meta metasenv subst
 
 let subst_meta_in_proof proof meta term newmetasenv =
- let uri,metasenv,bo,ty = proof in
+ let uri,metasenv,initial_subst,bo,ty, attrs = proof in
    (* empty context is ok for term since it wont be used by apply_subst *)
    (* hack: since we do not know the context and the type of term, we
       create a substitution with cc =[] and type = Implicit; they will be
@@ -48,21 +48,20 @@ let subst_meta_in_proof proof meta term newmetasenv =
          List.map
           (function
               Some (n,Cic.Decl s) -> Some (n,Cic.Decl (subst_in s))
-            | Some (n,Cic.Def (s,None)) -> Some (n,Cic.Def (subst_in s,None))
             | None -> None
-            | Some (n,Cic.Def (bo,Some ty)) ->
-               Some (n,Cic.Def (subst_in bo,Some (subst_in ty)))
+            | Some (n,Cic.Def (bo,ty)) ->
+               Some (n,Cic.Def (subst_in bo,subst_in ty))
           ) canonical_context
         in
          i,canonical_context',(subst_in ty)
       ) metasenv'
     in
-     let bo' = subst_in bo in
+     let bo' = lazy (subst_in (Lazy.force bo)) in
      (* Metavariables can appear also in the *statement* of the theorem
       * since the parser does not reject as statements terms with
       * metavariable therein *)
      let ty' = subst_in ty in
-      let newproof = uri,metasenv'',bo',ty' in
+      let newproof = uri,metasenv'',initial_subst,bo',ty', attrs in
        (newproof, metasenv'')
 
 (*CSC: commento vecchio *)
@@ -77,9 +76,10 @@ let subst_meta_in_proof proof meta term newmetasenv =
 (*CSC: ci ripasso sopra apply_subst!!!                                     *)
 (*CSC: Attenzione! Ora questa funzione applica anche [subst_in] a *)
 (*CSC: [newmetasenv].                                             *)
-let subst_meta_and_metasenv_in_proof proof meta subst_in newmetasenv =
- let (uri,_,bo,ty) = proof in
-  let bo' = subst_in bo in
+let subst_meta_and_metasenv_in_proof proof meta subst newmetasenv =
+ let (uri,_,initial_subst,bo,ty, attrs) = proof in
+  let subst_in = CicMetaSubst.apply_subst subst in
+  let bo' = lazy (subst_in (Lazy.force bo)) in
   (* Metavariables can appear also in the *statement* of the theorem
    * since the parser does not reject as statements terms with
    * metavariable therein *)
@@ -94,17 +94,17 @@ let subst_meta_and_metasenv_in_proof proof meta subst_in newmetasenv =
              (function
                  None -> None
                | Some (i,Cic.Decl t) -> Some (i,Cic.Decl (subst_in t))
-               | Some (i,Cic.Def (t,None))  ->
-                  Some (i,Cic.Def (subst_in t,None))
-               | Some (i,Cic.Def (bo,Some ty)) ->
-                  Some (i,Cic.Def (subst_in bo,Some (subst_in ty)))
+               | Some (i,Cic.Def (bo,ty)) ->
+                  Some (i,Cic.Def (subst_in bo,subst_in ty))
              ) canonical_context
            in
             (m,canonical_context',subst_in ty)::i
        | _ -> i
     ) newmetasenv []
   in
-   let newproof = uri,metasenv',bo',ty' in
+  (* qui da capire se per la fase transitoria si fa initial_subst @ subst
+   * oppure subst *)
+   let newproof = uri,metasenv',subst,bo',ty', attrs in
     (newproof, metasenv')
 
 let compare_metasenvs ~oldmetasenv ~newmetasenv =
@@ -148,14 +148,16 @@ let find_subterms ~subst ~metasenv ~ugraph ~wanted ~context t =
            (CicSubstitution.lift 1 w) t2
          in
           subst,metasenv,ugraph,rest1 @ rest2
-      | Cic.LetIn (name, t1, t2) -> 
+      | Cic.LetIn (name, t1, t2, t3) -> 
          let subst,metasenv,ugraph,rest1 =
           find subst metasenv ugraph context w t1 in
          let subst,metasenv,ugraph,rest2 =
-          find subst metasenv ugraph (Some (name, Cic.Def (t1,None))::context)
-           (CicSubstitution.lift 1 w) t2
+          find subst metasenv ugraph context w t2 in
+         let subst,metasenv,ugraph,rest3 =
+          find subst metasenv ugraph (Some (name, Cic.Def (t1,t2))::context)
+           (CicSubstitution.lift 1 w) t3
          in
-          subst,metasenv,ugraph,rest1 @ rest2
+          subst,metasenv,ugraph,rest1 @ rest2 @ rest3
       | Cic.Appl l -> 
           List.fold_left
            (fun (subst,metasenv,ugraph,acc) t ->
@@ -227,7 +229,9 @@ let find_subterms ~subst ~metasenv ~ugraph ~wanted ~context t =
   in
   find subst metasenv ugraph context wanted t
   
-let select_in_term ~metasenv ~context ~ugraph ~term ~pattern:(wanted,where) =
+let select_in_term 
+  ~metasenv ~subst ~context ~ugraph ~term ~pattern:(wanted,where) 
+=
   let add_ctx context name entry = (Some (name, entry)) :: context in
   let map2 error_msg f l1 l2 = 
     try 
@@ -260,12 +264,16 @@ let select_in_term ~metasenv ~context ~ugraph ~term ~pattern:(wanted,where) =
         aux context s1 s2 @ aux (add_ctx context name (Cic.Decl s2)) t1 t2
     | Cic.Prod (name1, s1, t1), Cic.Prod (name2, s2, t2)
     | Cic.Lambda (name1, s1, t1), Cic.Lambda (name2, s2, t2) -> []
-    | Cic.LetIn (Cic.Anonymous, s1, t1), Cic.LetIn (name, s2, t2) -> 
-        aux context s1 s2 @ aux (add_ctx context name (Cic.Def (s2,None))) t1 t2
-    | Cic.LetIn (Cic.Name n1, s1, t1), 
-      Cic.LetIn ((Cic.Name n2) as name, s2, t2) when n1 = n2-> 
-        aux context s1 s2 @ aux (add_ctx context name (Cic.Def (s2,None))) t1 t2
-    | Cic.LetIn (name1, s1, t1), Cic.LetIn (name2, s2, t2) -> []
+    | Cic.LetIn (Cic.Anonymous, s1, ty1, t1), Cic.LetIn (name, s2, ty2, t2) -> 
+        aux context s1 s2 @
+        aux context ty1 ty2 @
+        aux (add_ctx context name (Cic.Def (s2,ty2))) t1 t2
+    | Cic.LetIn (Cic.Name n1, s1, ty1, t1), 
+      Cic.LetIn ((Cic.Name n2) as name, s2, ty2, t2) when n1 = n2-> 
+        aux context s1 s2 @
+        aux context ty1 ty2 @
+        aux (add_ctx context name (Cic.Def (s2,ty2))) t1 t2
+    | Cic.LetIn (name1, s1, ty1, t1), Cic.LetIn (name2, s2, ty2, t2) -> []
     | Cic.Appl terms1, Cic.Appl terms2 -> auxs context terms1 terms2
     | Cic.Var (_, subst1), Cic.Var (_, subst2)
     | Cic.Const (_, subst1), Cic.Const (_, subst2)
@@ -307,13 +315,13 @@ let select_in_term ~metasenv ~context ~ugraph ~term ~pattern:(wanted,where) =
      | Some where -> aux context where term
    in
     match wanted with
-       None -> [],metasenv,ugraph,roots
+       None -> subst,metasenv,ugraph,roots
      | Some wanted ->
-        let rec find_in_roots =
+        let rec find_in_roots subst =
          function
-            [] -> [],metasenv,ugraph,[]
+            [] -> subst,metasenv,ugraph,[]
           | (context',where)::tl ->
-             let subst,metasenv,ugraph,tl' = find_in_roots tl in
+             let subst,metasenv,ugraph,tl' = find_in_roots subst tl in
              let subst,metasenv,ugraph,found =
               let wanted, metasenv, ugraph = wanted context' metasenv ugraph in
                find_subterms ~subst ~metasenv ~ugraph ~wanted ~context:context'
@@ -321,7 +329,8 @@ let select_in_term ~metasenv ~context ~ugraph ~term ~pattern:(wanted,where) =
              in
               subst,metasenv,ugraph,found @ tl'
         in
-         find_in_roots roots
+         find_in_roots subst roots
+;;
 
 (** create a pattern from a term and a list of subterms.
 * the pattern is granted to have a ? for every subterm that has no selected
@@ -360,25 +369,26 @@ let pattern_of ?(equality=(==)) ~term terms =
         if b1||b2 then true,Cic.Cast (te, ty)
         else
          not_found
-    | Cic.Prod (name, s, t) ->
+    | Cic.Prod (_, s, t) ->
        let b1,s = aux s in
        let b2,t = aux t in
         if b1||b2 then
-         true, Cic.Prod (name, s, t)
+         true, Cic.Prod (Cic.Anonymous, s, t)
         else
          not_found
-    | Cic.Lambda (name, s, t) ->
+    | Cic.Lambda (_, s, t) ->
        let b1,s = aux s in
        let b2,t = aux t in
         if b1||b2 then
-         true, Cic.Lambda (name, s, t)
+         true, Cic.Lambda (Cic.Anonymous, s, t)
         else
          not_found
-    | Cic.LetIn (name, s, t) ->
+    | Cic.LetIn (_, s, ty, t) ->
        let b1,s = aux s in
-       let b2,t = aux t in
-        if b1||b2 then
-         true, Cic.LetIn (name, s, t)
+       let b2,ty = aux ty in
+       let b3,t = aux t in
+        if b1||b2||b3 then
+         true, Cic.LetIn (Cic.Anonymous, s, ty, t)
         else
          not_found
     | Cic.Appl terms ->
@@ -476,60 +486,75 @@ exception Fail of string Lazy.t
   *
   * @raise Bad_pattern
   * *)
-  let select ~metasenv ~ugraph ~conjecture:(_,context,ty)
+  let select ~metasenv ~subst ~ugraph ~conjecture:(_,context,ty)
        ~(pattern: (Cic.term, Cic.lazy_term) ProofEngineTypes.pattern)
   =
    let what, hyp_patterns, goal_pattern = pattern in
    let find_pattern_for name =
      try Some (snd (List.find (fun (n, pat) -> Cic.Name n = name) hyp_patterns))
      with Not_found -> None in
+   (* Multiple hypotheses with the same name can be in the context.
+      In this case we need to pick the last one, but we will perform
+      a fold_right on the context. Thus we pre-process hyp_patterns. *)
+   let full_hyp_pattern =
+    let rec aux blacklist =
+     function
+        [] -> []
+      | None::tl -> None::aux blacklist tl
+      | Some (name,_)::tl ->
+         if List.mem name blacklist then
+          None::aux blacklist tl
+         else
+          find_pattern_for name::aux (name::blacklist) tl
+    in
+     aux [] context
+   in
    let subst,metasenv,ugraph,ty_terms =
-    select_in_term ~metasenv ~context ~ugraph ~term:ty
-     ~pattern:(what,goal_pattern) in
+    select_in_term ~metasenv ~subst ~context ~ugraph ~term:ty
+     ~pattern:(what,goal_pattern) 
+   in
    let subst,metasenv,ugraph,context_terms =
     let subst,metasenv,ugraph,res,_ =
      (List.fold_right
-      (fun entry (subst,metasenv,ugraph,res,context) ->
+      (fun (pattern,entry) (subst,metasenv,ugraph,res,context) ->
         match entry with
-          None -> subst,metasenv,ugraph,(None::res),(None::context)
+          None -> subst,metasenv,ugraph,None::res,None::context
         | Some (name,Cic.Decl term) ->
-            (match find_pattern_for name with
+            (match pattern with
             | None ->
                subst,metasenv,ugraph,((Some (`Decl []))::res),(entry::context)
             | Some pat ->
                 let subst,metasenv,ugraph,terms =
-                 select_in_term ~metasenv ~context ~ugraph ~term
+                 select_in_term ~subst ~metasenv ~context ~ugraph ~term
                   ~pattern:(what, Some pat)
                 in
                  subst,metasenv,ugraph,((Some (`Decl terms))::res),
                   (entry::context))
         | Some (name,Cic.Def (bo, ty)) ->
-            (match find_pattern_for name with
+            (match pattern with
             | None ->
-               let selected_ty=match ty with None -> None | Some _ -> Some [] in
+               let selected_ty = [] in
                 subst,metasenv,ugraph,((Some (`Def ([],selected_ty)))::res),
                  (entry::context)
             | Some pat -> 
                 let subst,metasenv,ugraph,terms_bo =
-                 select_in_term ~metasenv ~context ~ugraph ~term:bo
+                 select_in_term ~subst ~metasenv ~context ~ugraph ~term:bo
                   ~pattern:(what, Some pat) in
                 let subst,metasenv,ugraph,terms_ty =
-                 match ty with
-                    None -> subst,metasenv,ugraph,None
-                  | Some ty ->
-                     let subst,metasenv,ugraph,res =
-                      select_in_term ~metasenv ~context ~ugraph ~term:ty
-                       ~pattern:(what, Some pat)
-                     in
-                      subst,metasenv,ugraph,Some res
+                 let subst,metasenv,ugraph,res =
+                  select_in_term ~subst ~metasenv ~context ~ugraph ~term:ty
+                   ~pattern:(what, Some pat)
+                 in
+                  subst,metasenv,ugraph,res
                 in
                  subst,metasenv,ugraph,((Some (`Def (terms_bo,terms_ty)))::res),
                   (entry::context))
-      ) context (subst,metasenv,ugraph,[],[]))
+      ) (List.combine full_hyp_pattern context) (subst,metasenv,ugraph,[],[]))
     in
      subst,metasenv,ugraph,res
    in
     subst,metasenv,ugraph,context_terms, ty_terms
+;;
 
 (** locate_in_term equality what where context
 * [what] must match a subterm of [where] according to [equality]
@@ -556,8 +581,10 @@ let locate_in_term ?(equality=(fun _ -> (==))) what ~where context =
     | Cic.Prod (name, s, t)
     | Cic.Lambda (name, s, t) ->
         aux context s @ aux (add_ctx context name (Cic.Decl s)) t
-    | Cic.LetIn (name, s, t) -> 
-        aux context s @ aux (add_ctx context name (Cic.Def (s,None))) t
+    | Cic.LetIn (name, s, ty, t) -> 
+        aux context s @
+        aux context ty @
+        aux (add_ctx context name (Cic.Def (s,ty))) t
     | Cic.Appl tl -> auxs context tl
     | Cic.MutCase (_, _, out, t, pat) ->
         aux context out @ aux context t @ auxs context pat
@@ -602,103 +629,49 @@ let locate_in_conjecture ?(equality=fun _ -> (==)) what (_,context,ty) =
           context',res
       | Some (_, Cic.Def (bo,ty)) ->
          let res = res @ locate_in_term what ~where:bo context in
-         let res =
-          match ty with
-             None -> res
-           | Some ty ->
-              res @ locate_in_term what ~where:ty context in
+         let res = res @ locate_in_term what ~where:ty context in
          let context' = entry::context in
           context',res
    ) context ([],[])
  in
   res @ locate_in_term what ~where:ty context
 
-(* saturate_term newmeta metasenv context ty goal_arity                       *)
-(* Given a type [ty] (a backbone), it returns its suffix of length            *)
-(* [goal_arity] head and a new metasenv in which there is new a META for each *)
-(* hypothesis, a list of arguments for the new applications and the index of  *)
-(* the last new META introduced. The nth argument in the list of arguments is *)
-(* just the nth new META.                                                     *)
-let saturate_term newmeta metasenv context ty goal_arity =
- let module C = Cic in
- let module S = CicSubstitution in
- assert (goal_arity >= 0);
-  let rec aux newmeta ty =
-   match ty with
-      C.Cast (he,_) -> aux newmeta he
-(* CSC: patch to generate ?1 : ?2 : Type in place of ?1 : Type to simulate ?1 :< Type
-      (* If the expected type is a Type, then also Set is OK ==>
-      *  we accept any term of type Type *)
-      (*CSC: BUG HERE: in this way it is possible for the term of
-      * type Type to be different from a Sort!!! *)
-    | C.Prod (name,(C.Sort (C.Type _) as s),t) ->
-       (* TASSI: ask CSC if BUG HERE refers to the C.Cast or C.Propd case *)
-       let irl =
-         CicMkImplicit.identity_relocation_list_for_metavariable context
-       in
-        let newargument = C.Meta (newmeta+1,irl) in
-         let (res,newmetasenv,arguments,lastmeta) =
-          aux (newmeta + 2) (S.subst newargument t)
-         in
-          res,
-           (newmeta,[],s)::(newmeta+1,context,C.Meta (newmeta,[]))::newmetasenv,
-           newargument::arguments,lastmeta
-*)
-    | C.Prod (name,s,t) ->
-       let irl =
-         CicMkImplicit.identity_relocation_list_for_metavariable context
-       in
-        let newargument = C.Meta (newmeta,irl) in
-         let res,newmetasenv,arguments,lastmeta,prod_no =
-          aux (newmeta + 1) (S.subst newargument t)
-         in
-          if prod_no + 1 = goal_arity then
-           let head = CicReduction.normalize ~delta:false context ty in
-            head,[],[],lastmeta,goal_arity + 1
-          else
-           (** NORMALIZE RATIONALE 
-            * we normalize the target only NOW since we may be in this case:
-            * A1 -> A2 -> T where T = (\lambda x.A3 -> P) k  
-            * and we want a mesasenv with ?1:A1 and ?2:A2 and not
-            * ?1, ?2, ?3 (that is the one we whould get if we start from the
-            * beta-normalized A1 -> A2 -> A3 -> P **)
-           let s' = CicReduction.normalize ~delta:false context s in
-            res,(newmeta,context,s')::newmetasenv,newargument::arguments,
-             lastmeta,prod_no + 1
-    | t ->
-       let head = CicReduction.normalize ~delta:false context t in
-        match CicReduction.whd context head with
-           C.Prod _ as head' -> aux newmeta head'
-         | _ -> head,[],[],newmeta,0
-  in
-   (* WARNING: here we are using the invariant that above the most *)
-   (* recente new_meta() there are no used metas.                  *)
-   let res,newmetasenv,arguments,lastmeta,_ = aux newmeta ty in
-    res,metasenv @ newmetasenv,arguments,lastmeta
-
 let lookup_type metasenv context hyp =
    let rec aux p = function
       | Some (Cic.Name name, Cic.Decl t) :: _ when name = hyp -> p, t
-      | Some (Cic.Name name, Cic.Def (_, Some t)) :: _ when name = hyp -> p, t
-      | Some (Cic.Name name, Cic.Def (u, _)) :: tail when name = hyp ->
-         p, fst (CicTypeChecker.type_of_aux' metasenv tail u CicUniv.empty_ugraph)
+      | Some (Cic.Name name, Cic.Def (_,t)) :: _ when name = hyp -> p, t
       | _ :: tail -> aux (succ p) tail
       | [] -> raise (ProofEngineTypes.Fail (lazy "lookup_type: not premise in the current goal"))
    in
    aux 1 context
 
-(* FG: **********************************************************************)
+let find_hyp name =
+ let rec find_hyp n =
+  function
+     [] -> assert false
+   | Some (Cic.Name s,Cic.Decl ty)::_ when name = s ->
+      Cic.Rel n, CicSubstitution.lift n ty
+   | Some (Cic.Name s,Cic.Def _)::_ when name = s -> assert false (*CSC: not implemented yet! But does this make any sense?*)
+   | _::tl -> find_hyp (n+1) tl
+ in
+  find_hyp 1
+;;
+
+(* sort pattern hypotheses from the smallest to the highest Rel *)
+let sort_pattern_hyps context (t,hpatterns,cpattern) =
+ let hpatterns =
+  List.sort
+   (fun (id1,_) (id2,_) ->
+     let t1,_ = find_hyp id1 context in
+     let t2,_ = find_hyp id2 context in
+     match t1,t2 with
+        Cic.Rel n1, Cic.Rel n2 -> compare n1 n2
+      | _,_ -> assert false) hpatterns
+ in
+  t,hpatterns,cpattern
+;;
 
-let list_rev_map_filter f l =
-   let rec aux a = function
-      | []       -> a
-      | hd :: tl -> 
-         begin match f hd with
-           | None   -> aux a tl
-           | Some b -> aux (b :: a) tl 
-         end
-   in 
-   aux [] l
+(* FG: **********************************************************************)
 
 let get_name context index =
    try match List.nth context (pred index) with
@@ -713,3 +686,50 @@ let get_rel context name =
       | _ :: tl                                 -> aux (succ i) tl
    in
    aux 1 context
+
+let split_with_whd (c, t) =
+   let add s v c = Some (s, Cic.Decl v) :: c in
+   let rec aux whd a n c = function
+      | Cic.Prod (s, v, t)  -> aux false ((c, v) :: a) (succ n) (add s v c) t
+      | v when whd          -> (c, v) :: a, n
+      | v                   -> aux true a n c (CicReduction.whd c v)
+    in
+    aux false [] 0 c t
+
+let split_with_normalize (c, t) =
+   let add s v c = Some (s, Cic.Decl v) :: c in
+   let rec aux a n c = function
+      | Cic.Prod (s, v, t)  -> aux ((c, v) :: a) (succ n) (add s v c) t
+      | v                   -> (c, v) :: a, n
+    in
+    aux [] 0 c (CicReduction.normalize c t)
+
+  (* menv sorting *)
+module OT = 
+  struct 
+    type t = Cic.conjecture
+    let compare (i,_,_) (j,_,_) = Pervasives.compare i j
+  end
+module MS = HTopoSort.Make(OT)
+let relations_of_menv m c =
+  let i, ctx, ty = c in
+  let m = List.filter (fun (j,_,_) -> j <> i) m in
+  let m_ty = List.map fst (CicUtil.metas_of_term ty) in
+  let m_ctx = 
+    List.flatten
+      (List.map 
+        (function 
+         | None -> []
+         | Some (_,Cic.Decl t) ->
+             List.map fst (CicUtil.metas_of_term ty)
+         | Some (_,Cic.Def (t,ty)) -> 
+             List.map fst (CicUtil.metas_of_term ty) @
+             List.map fst (CicUtil.metas_of_term t))
+        ctx)
+  in
+  let metas = HExtlib.list_uniq (List.sort compare (m_ty @ m_ctx)) in
+  List.filter (fun (i,_,_) -> List.exists ((=) i) metas) m
+;;
+let sort_metasenv (m : Cic.metasenv) =
+  (MS.topological_sort m (relations_of_menv m) : Cic.metasenv)
+;;