]> matita.cs.unibo.it Git - helm.git/blobdiff - matita/matita/contribs/lambda/paths/labeled_st_reduction.ma
- ng_refiner:
[helm.git] / matita / matita / contribs / lambda / paths / labeled_st_reduction.ma
index f6f93d6fb22a4bcdbed5ed039404c2527f0ef6d3..2f93b35afda99911f8c82f7df482c457e1b18e07 100644 (file)
@@ -12,7 +12,8 @@
 (*                                                                        *)
 (**************************************************************************)
 
-include "subterms/booleanize.ma".
+include "subterms/booleanized.ma".
+include "paths/labeled_sequential_reduction.ma".
 include "paths/standard_order.ma".
 
 (* PATH-LABELED STANDARD REDUCTION ON SUBTERMS (SINGLE STEP) ****************)
@@ -33,44 +34,47 @@ interpretation "path-labeled standard reduction"
 notation "hvbox( F break Ⓡ ↦ [ term 46 p ] break term 46 G )"
    non associative with precedence 45
    for @{ 'Std $F $p $G }.
-(*
-lemma pl_st_inv_pl_sred: ∀p,F,G. F Ⓡ↦[p] G → ⇓F ↦[p] ⇓G.
-#p #F #G #H elim H -p -F -G // /2 width=1/
+
+lemma pl_st_fwd_pl_sred: ∀p,F1,F2. F1 Ⓡ↦[p] F2 → ⇓F1 ↦[p] ⇓F2.
+#p #F1 #F2 #H elim H -p -F1 -F2 normalize /2 width=1/
 qed-.
 
 lemma pl_st_inv_vref: ∀p,F,G. F Ⓡ↦[p] G → ∀b,i. {b}#i = F → ⊥.
-/3 width=5 by pl_st_inv_st, st_inv_vref/
+#p #F #G #HFG #b #i #H
+lapply (pl_st_fwd_pl_sred … HFG) -HFG #HFG
+lapply (eq_f … carrier … H) -H normalize #H
+/2 width=6 by pl_sred_inv_vref/
 qed-.
-*)
-lemma pl_st_inv_abst: ∀p,F,G. F Ⓡ↦[p] G → ∀b0,U1. {b0}𝛌.U1 = F →
+
+lemma pl_st_inv_abst: ∀p,F,G. F Ⓡ↦[p] G → ∀c,U1. {c}𝛌.U1 = F →
                       ∃∃q,U2. U1 Ⓡ↦[q] U2 & rc::q = p & {⊥}𝛌.U2 = G.
 #p #F #G * -p -F -G
-[ #V #T #b0 #U1 #H destruct
-| #b #p #T1 #T2 #HT12 #b0 #U1 #H destruct /2 width=5/
-| #b #p #V1 #V2 #T #_ #b0 #U1 #H destruct
-| #b #p #V #T1 #T2 #_ #b0 #U1 #H destruct
+[ #V #T #c #U1 #H destruct
+| #b #p #T1 #T2 #HT12 #c #U1 #H destruct /2 width=5/
+| #b #p #V1 #V2 #T #_ #c #U1 #H destruct
+| #b #p #V #T1 #T2 #_ #c #U1 #H destruct
 ]
 qed-.
 
-lemma pl_st_inv_appl: ∀p,F,G. F Ⓡ↦[p] G → ∀b0,W,U. {b0}@W.U = F →
-                      ∨∨ (∃∃U0. ⊤ = b0 & ◊ = p & {⊤}𝛌.U0 = U & [↙W] U0 = G)
+lemma pl_st_inv_appl: ∀p,F,G. F Ⓡ↦[p] G → ∀c,W,U. {c}@W.U = F →
+                      ∨∨ (∃∃U0. ⊤ = c & ◊ = p & {⊤}𝛌.U0 = U & [↙W] U0 = G)
                        | (∃∃q,W0. sn::q = p & W Ⓡ↦[q] W0 & {⊥}@W0.{⊥}⇕U = G)
-                       | (∃∃q,U0. dx::q = p & U Ⓡ↦[q] U0 & {b0}@W.U0 = G).
+                       | (∃∃q,U0. dx::q = p & U Ⓡ↦[q] U0 & {c}@W.U0 = G).
 #p #F #G * -p -F -G
-[ #V #T #b0 #W #U #H destruct /3 width=3/
-| #b #p #T1 #T2 #_ #b0 #W #U #H destruct
-| #b #p #V1 #V2 #T #HV12 #b0 #W #U #H destruct /3 width=5/
-| #b #p #V #T1 #T2 #HT12 #b0 #W #U #H destruct /3 width=5/
+[ #V #T #c #W #U #H destruct /3 width=3/
+| #b #p #T1 #T2 #_ #c #W #U #H destruct
+| #b #p #V1 #V2 #T #HV12 #c #W #U #H destruct /3 width=5/
+| #b #p #V #T1 #T2 #HT12 #c #W #U #H destruct /3 width=5/
 ]
 qed-.
 
-lemma pl_st_fwd_abst: ∀p,F,G. F Ⓡ↦[p] G → ∀b0,U2. {b0}𝛌.U2 = G →
+lemma pl_st_fwd_abst: ∀p,F,G. F Ⓡ↦[p] G → ∀c,U2. {c}𝛌.U2 = G →
                       ◊ = p ∨ ∃q. rc::q = p.
 #p #F #G * -p -F -G
 [ /2 width=1/
 | /3 width=2/
-| #b #p #V1 #V2 #T #_ #b0 #U2 #H destruct
-| #b #p #V #T1 #T2 #_ #b0 #U2 #H destruct
+| #b #p #V1 #V2 #T #_ #c #U2 #H destruct
+| #b #p #V #T1 #T2 #_ #c #U2 #H destruct
 ]
 qed-.
 
@@ -114,78 +118,95 @@ lemma pl_st_inv_dx: ∀p,F,G. F Ⓡ↦[p] G → ∀q. dx::q = p →
 ]
 qed-.
 
+lemma pl_st_inv_pl_sred: ∀p. in_whd p → ∀M1,F2. {⊤}⇑M1 Ⓡ↦[p] F2 →
+                         ∃∃M2. M1 ↦[p] M2 & {⊤}⇑M2 = F2.
+#p @(in_whd_ind … p) -p
+[ #M1 #F2 #H
+  elim (pl_st_inv_nil … H …) -H // #V #T #HM1 #H
+  elim (boolean_inv_appl … (sym_eq … HM1)) -HM1 #B #N #_ #HB #HN #HM1
+  elim (boolean_inv_abst … HN) -HN #A #_ #HA #HN destruct /2 width=3/
+| #p #_ #IHp #M1 #F2 #H
+  elim (pl_st_inv_dx … H …) -H [3: // |2:skip ] #b #V #T1 #T2 #HT12 #HM1 #H (**) (* simplify line *)
+  elim (boolean_inv_appl … (sym_eq … HM1)) -HM1 #B #A #Hb #HB #HA #HM1 destruct
+  elim (IHp … HT12) -IHp -HT12 #C #HAC #H destruct
+  @(ex2_intro … (@B.C)) // /2 width=1/ (**) (* auto needs some help here *)
+]
+qed-.
 
-
-(*
 lemma pl_st_lift: ∀p. sliftable (pl_st p).
-#p #h #F1 #F2 #H elim H -p -F1 -F2 normalize /2 width=1/
-[ #V #T #d <sdsubst_slift_le //
+#p #h #F1 #F2 #H elim H -p -F1 -F2 /2 width=1/
+[ #V #T #d normalize <sdsubst_slift_le //
 | #b #p #V1 #V2 #T #_ #IHV12 #d
+  whd in ⊢ (??%%); <booleanized_lift /2 width=1/ (**) (* auto needs some help here *)
+]
 qed.
 
-lemma pl_st_inv_lift: ∀p. deliftable_sn (pl_st p).
+lemma pl_st_inv_lift: ∀p. sdeliftable_sn (pl_st p).
 #p #h #G1 #G2 #H elim H -p -G1 -G2
 [ #W #U #d #F1 #H
-  elim (lift_inv_appl … H) -H #V #F #H0 #HF #H destruct
-  elim (lift_inv_abst … HF) -HF #T #H0 #H destruct /3 width=3/
-| #p #U1 #U2 #_ #IHU12 #d #F1 #H
-  elim (lift_inv_abst … H) -H #T1 #HTU1 #H
+  elim (slift_inv_appl … H) -H #V #F #H0 #HF #H destruct
+  elim (slift_inv_abst … HF) -HF #T #H0 #H destruct /3 width=3/
+| #b #p #U1 #U2 #_ #IHU12 #d #F1 #H
+  elim (slift_inv_abst … H) -H #T1 #HTU1 #H
   elim (IHU12 … HTU1) -U1 #T2 #HT12 #HTU2 destruct
-  @(ex2_intro … (𝛌.T2)) // /2 width=1/
-| #p #W1 #W2 #U1 #_ #IHW12 #d #F1 #H
-  elim (lift_inv_appl … H) -H #V1 #T #HVW1 #H1 #H2
+  @(ex2_intro … ({⊥}𝛌.T2)) // /2 width=1/
+| #b #p #W1 #W2 #U1 #_ #IHW12 #d #F1 #H
+  elim (slift_inv_appl … H) -H #V1 #T #HVW1 #H1 #H2
   elim (IHW12 … HVW1) -W1 #V2 #HV12 #HVW2 destruct
-  @(ex2_intro … (@V2.T)) // /2 width=1/
-| #p #W1 #U1 #U2 #_ #IHU12 #d #F1 #H
-  elim (lift_inv_appl … H) -H #V #T1 #H1 #HTU1 #H2
+  @(ex2_intro … ({⊥}@V2.{⊥}⇕T)) [ /2 width=1/ ]
+  whd in ⊢ (??%%); // (**) (* auto needs some help here *)
+| #b #p #W1 #U1 #U2 #_ #IHU12 #d #F1 #H
+  elim (slift_inv_appl … H) -H #V #T1 #H1 #HTU1 #H2
   elim (IHU12 … HTU1) -U1 #T2 #HT12 #HTU2 destruct
-  @(ex2_intro … (@V.T2)) // /2 width=1/
+  @(ex2_intro … ({b}@V.T2)) // /2 width=1/
 ]
 qed-.
 
-lemma pl_st_dsubst: ∀p. sdsubstable_dx (pl_st p).
-#p #W1 #F1 #F2 #H elim H -p -F1 -F2 normalize /2 width=1/
-#W2 #T #d >dsubst_dsubst_ge //
+lemma pl_st_dsubst: ∀p. sdsubstable_f_dx … (booleanized ⊥) (pl_st p).
+#p #W1 #F1 #F2 #H elim H -p -F1 -F2 /2 width=1/
+[ #W2 #T #d normalize >sdsubst_sdsubst_ge //
+| #b #p #V1 #V2 #T #_ #IHV12 #d
+  whd in ⊢ (??%%); <(booleanized_booleanized ⊥) in ⊢ (???(???%)); <booleanized_dsubst /2 width=1/ (**) (* auto needs some help here *)
+]
 qed.
-*)
 
-lemma pl_st_inv_empty: ∀p,G1,G2. G1 Ⓡ↦[p] G2 → ∀F1. {⊥}⇕F1 = G1 → ⊥.
+lemma pl_st_inv_empty: ∀p,F1,F2. F1 Ⓡ↦[p] F2 → ∀M1. {⊥}⇑M1 = F1 → ⊥.
 #p #F1 #F2 #H elim H -p -F1 -F2
-[ #V #T #F1 #H
-  elim (mk_boolean_inv_appl … H) -H #b0 #W #U #H destruct
-| #b #p #T1 #T2 #_ #IHT12 #F1 #H
-  elim (mk_boolean_inv_abst … H) -H /2 width=2/
-| #b #p #V1 #V2 #T #_ #IHV12 #F1 #H
-  elim (mk_boolean_inv_appl … H) -H /2 width=2/
-| #b #p #V #T1 #T2 #_ #IHT12 #F1 #H
-  elim (mk_boolean_inv_appl … H) -H /2 width=2/
+[ #V #T #M1 #H
+  elim (boolean_inv_appl … H) -H #B #A #H destruct
+| #b #p #T1 #T2 #_ #IHT12 #M1 #H
+  elim (boolean_inv_abst … H) -H /2 width=2/
+| #b #p #V1 #V2 #T #_ #IHV12 #M1 #H
+  elim (boolean_inv_appl … H) -H /2 width=2/
+| #b #p #V #T1 #T2 #_ #IHT12 #M1 #H
+  elim (boolean_inv_appl … H) -H /2 width=2/
 ]
 qed-.
 
 theorem pl_st_mono: ∀p. singlevalued … (pl_st p).
 #p #F #G1 #H elim H -p -F -G1
-[ #V #T #G2 #H elim (pl_st_inv_nil … H ?) -H //
+[ #V #T #G2 #H elim (pl_st_inv_nil … H ) -H //
   #W #U #H #HG2 destruct //
-| #b #p #T1 #T2 #_ #IHT12 #G2 #H elim (pl_st_inv_rc … H ??) -H [3: // |2: skip ] (**) (* simplify line *)
-  #b0 #U1 #U2 #HU12 #H #HG2 destruct /3 width=1/
-| #b #p #V1 #V2 #T #_ #IHV12 #G2 #H elim (pl_st_inv_sn … H ??) -H [3: // |2: skip ] (**) (* simplify line *)
-  #b0 #W1 #W2 #U #HW12 #H #HG2 destruct /3 width=1/
-| #b #p #V #T1 #T2 #_ #IHT12 #G2 #H elim (pl_st_inv_dx … H ??) -H [3: // |2: skip ] (**) (* simplify line *)
-  #b0 #W #U1 #U2 #HU12 #H #HG2 destruct /3 width=1/
+| #b #p #T1 #T2 #_ #IHT12 #G2 #H elim (pl_st_inv_rc … H ) -H [3: // |2: skip ] (**) (* simplify line *)
+  #c #U1 #U2 #HU12 #H #HG2 destruct /3 width=1/
+| #b #p #V1 #V2 #T #_ #IHV12 #G2 #H elim (pl_st_inv_sn … H ) -H [3: // |2: skip ] (**) (* simplify line *)
+  #c #W1 #W2 #U #HW12 #H #HG2 destruct /3 width=1/
+| #b #p #V #T1 #T2 #_ #IHT12 #G2 #H elim (pl_st_inv_dx … H ) -H [3: // |2: skip ] (**) (* simplify line *)
+  #c #W #U1 #U2 #HU12 #H #HG2 destruct /3 width=1/
 ]
 qed-.
 
-theorem pl_st_inv_is_standard: ∀p1,F1,F. F1 Ⓡ↦[p1] F →
-                               ∀p2,F2. F Ⓡ↦[p2] F2 → p1 ≤ p2.
+theorem pl_st_fwd_sle: ∀p1,F1,F. F1 Ⓡ↦[p1] F →
+                       ∀p2,F2. F Ⓡ↦[p2] F2 → p1 ≤ p2.
 #p1 #F1 #F #H elim H -p1 -F1 -F //
-[ #b #p #T1 #T #_ #IHT1 #p2 #F2 #H elim (pl_st_inv_abst … H ???) -H [3: // |2,4: skip ] (**) (* simplify line *)
+[ #b #p #T1 #T #_ #IHT1 #p2 #F2 #H elim (pl_st_inv_abst … H ) -H [3: // |2,4: skip ] (**) (* simplify line *)
   #q #T2 #HT2 #H1 #H2 destruct /3 width=2/
-| #b #p #V1 #V #T #_ #IHV1 #p2 #F2 #H elim (pl_st_inv_appl … H ????) -H [7: // |2,3,4: skip ] * (**) (* simplify line *)
+| #b #p #V1 #V #T #_ #IHV1 #p2 #F2 #H elim (pl_st_inv_appl … H ) -H [7: // |2,3,4: skip ] * (**) (* simplify line *)
   [ #U #H destruct
   | #q #V2 #H1 #HV2 #H2 destruct /3 width=2/
-  | #q #U #_ #H elim (pl_st_inv_empty … H ??) [ // | skip ] (**) (* simplify line *)
+  | #q #U #_ #H elim (pl_st_inv_empty … H ) [ // | skip ] (**) (* simplify line *)
   ]
-| #b #p #V #T1 #T #HT1 #IHT1 #p2 #F2 #H elim (pl_st_inv_appl … H ????) -H [7: // |2,3,4: skip ] * (**) (* simplify line *)
+| #b #p #V #T1 #T #HT1 #IHT1 #p2 #F2 #H elim (pl_st_inv_appl … H ) -H [7: // |2,3,4: skip ] * (**) (* simplify line *)
   [ #U #_ #H1 #H2 #_ -b -V -F2 -IHT1
     elim (pl_st_fwd_abst … HT1 … H2) // -H1 * #q #H
     elim (pl_st_inv_rc … HT1 … H) -HT1 -H #b #U1 #U2 #_ #_ #H -b -q -T1 -U1 destruct