]> matita.cs.unibo.it Git - helm.git/blobdiff - matita/matita/lib/turing/multi_to_mono/shift_trace_machines.ma
renaming files
[helm.git] / matita / matita / lib / turing / multi_to_mono / shift_trace_machines.ma
diff --git a/matita/matita/lib/turing/multi_to_mono/shift_trace_machines.ma b/matita/matita/lib/turing/multi_to_mono/shift_trace_machines.ma
deleted file mode 100644 (file)
index 3574d64..0000000
+++ /dev/null
@@ -1,171 +0,0 @@
-include "turing/basic_machines.ma".
-include "turing/if_machine.ma".
-include "turing/multi_to_mono/trace_alphabet.ma".
-
-(* a machine that shift the i trace r starting from the bord of the trace *)
-
-(* vec is a coercion. Why should I insert it? *)
-definition mti_step ≝ λsig:FinSet.λn,i.
-  ifTM (multi_sig sig n) (test_char ? (λc:multi_sig sig n.¬(nth i ? (vec … c) (blank ?))==blank ?))
-     (single_finalTM … (ncombf_r (multi_sig sig n) (shift_i sig n i) (all_blank sig n)))
-     (nop ?) tc_true.
-      
-definition Rmti_step_true ≝ 
-λsig,n,i,t1,t2. 
-  ∃b:multi_sig sig n. (nth i ? (vec … b) (blank ?) ≠ blank ?) ∧
-    ((∃ls,a,rs.
-       t1 = midtape (multi_sig sig n) ls b (a::rs) ∧
-       t2 = midtape (multi_sig sig n) ((shift_i sig n i b a)::ls) a rs) ∨
-     (∃ls.
-       t1 = midtape ? ls b [] ∧
-       t2 = rightof ? (shift_i sig n i b (all_blank sig n)) ls)).
-
-(* 〈combf0,all_blank sig n〉 *)
-definition Rmti_step_false ≝ 
-  λsig,n,i,t1,t2.
-    (∀ls,b,rs. t1 = midtape (multi_sig sig n) ls b rs →
-     (nth i ? (vec … b) (blank ?) = blank ?)) ∧ t2 = t1.
-
-lemma sem_mti_step :
-  ∀sig,n,i.
-  mti_step sig n i  ⊨ 
-    [inr … (inl … (inr … start_nop)): Rmti_step_true sig n i, Rmti_step_false sig n i].
-#sig #n #i
-@(acc_sem_if_app (multi_sig sig n) ?????????? 
-     (sem_test_char …) (sem_ncombf_r (multi_sig sig n) (shift_i sig n i)(all_blank sig n)) 
-     (sem_nop (multi_sig sig n)))
-  [#intape #outtape #tapea whd in ⊢ (%→%→%); * * #c *
-   #Hcur cases (current_to_midtape … Hcur) #ls * #rs #Hintape
-   #ctest #Htapea * #Hout1 #Hout2 @(ex_intro … c) %
-    [@(\Pf (injective_notb … )) @ctest]
-   generalize in match Hintape; -Hintape cases rs
-    [#Hintape %2 @(ex_intro …ls) % // @Hout1 >Htapea @Hintape
-    |#a #rs1 #Hintape %1
-     @(ex_intro … ls) @(ex_intro … a) @(ex_intro … rs1) % //
-     @Hout2 >Htapea @Hintape
-    ]
-  |#intape #outtape #tapea whd in ⊢ (%→%→%);
-   * #Htest #tapea #outtape 
-   % // #ls #b #rs
-   #intape lapply (Htest b ?) [>intape //] -Htest #Htest 
-   lapply (injective_notb ? true Htest) -Htest #Htest @(\P Htest) 
-  ]   
-qed.
-      
-(* move tape i machine *)
-definition mti ≝ 
-  λsig,n,i.whileTM (multi_sig sig n) (mti_step sig n i) (inr … (inl … (inr … start_nop))). 
-
-axiom daemon: ∀P:Prop.P.
-
-definition R_mti ≝ 
-  λsig,n,i,t1,t2.
-    (∀a,rs. t1 = rightof ? a rs → t2 = t1) ∧
-    (∀a,ls,rs. 
-      t1 = midtape (multi_sig sig n) ls a rs → 
-      (nth i ? (vec … a) (blank ?) = blank ? ∧ t2 = t1) ∨
-      ((∃rs1,b,rs2,rss.
-        rs = rs1@b::rs2 ∧ 
-        nth i ? (vec … b) (blank ?) = (blank ?) ∧
-        (∀x. mem ? x (a::rs1) → nth i ? (vec … x) (blank ?) ≠ (blank ?)) ∧
-        shift_l sig n i (a::rs1) rss ∧
-        t2 = midtape (multi_sig sig n) ((reverse ? rss)@ls) b rs2) ∨
-      (∃b,rss. 
-        (∀x. mem ? x (a::rs) → nth i ? (vec … x) (blank ?) ≠ (blank ?)) ∧
-        shift_l sig n i (a::rs) (rss@[b]) ∧
-        t2 = rightof (multi_sig sig n) (shift_i sig n i b (all_blank sig n)) 
-         ((reverse ? rss)@ls)))).  
-
-lemma sem_mti:
-  ∀sig,n,i.
-  WRealize (multi_sig sig n) (mti sig n i) (R_mti sig n i).
-#sig #n #i #inc #j #outc #Hloop
-lapply (sem_while … (sem_mti_step sig n i) inc j outc Hloop) [%]
--Hloop * #t1 * #Hstar @(star_ind_l ??????? Hstar)
-[ whd in ⊢ (% → ?); * #H1 #H2 % 
-  [#a #rs #Htape1 @H2
-  |#a #ls #rs #Htapea % % [@(H1 … Htapea) |@H2]
-  ]
-| #tapeb #tapec #Hstar1 #HRtrue #IH #HRfalse
-  lapply (IH HRfalse) -IH -HRfalse whd in ⊢ (%→%); 
-  * #IH1 #IH2 %
-  [#b0 #ls #Htapeb cases Hstar1 #b * #_ *
-    [* #ls0 * #a * #rs0 * >Htapeb #H destruct (H)
-    |* #ls0 * >Htapeb #H destruct (H)
-    ]
-  |#b0 #ls #rs #Htapeb cases Hstar1 #b * #btest *
-  [* #ls1 * #a * #rs1 * >Htapeb #H destruct (H) #Htapec 
-   %2 cases (IH2 … Htapec)
-    [(* case a = None *)
-     * #testa #Hout %1
-     %{[ ]} %{a} %{rs1} %{[shift_i sig n i b a]} %
-      [%[%[% // |#x #Hb >(mem_single ??? Hb) // ] 
-        |@daemon]
-      |>Hout >reverse_single @Htapec
-      ] 
-    |*
-      [ (* case a \= None and exists b = None *) -IH1 -IH2 #IH
-        %1 cases IH -IH #rs10 * #b0 * #rs2 * #rss * * * *
-        #H1 #H2 #H3 #H4 #H5
-        %{(a::rs10)} %{b0} %{rs2} %{(shift_i sig n i b a::rss)}
-        %[%[%[%[>H1 //|@H2]
-            |#x * [#eqxa >eqxa (*?? *) @daemon|@H3]]
-          |@daemon]
-        |>H5 >reverse_cons >associative_append //
-        ]
-      | (* case a \= None and we reach the end of the (full) tape *) -IH1 -IH2 #IH
-        %2 cases IH -IH #b0 * #rss * * #H1 #H2 #H3
-        %{b0} %{(shift_i sig n i b a::rss)} 
-        %[%[#x * [#eqxb >eqxb @btest|@H1]
-           |@daemon]
-        |>H3 >reverse_cons >associative_append //
-        ]
-      ]
-    ]
-  |(* b \= None but the left tape is empty *)
-   * #ls0 * >Htapeb #H destruct (H) #Htapec
-   %2 %2 %{b} %{[ ]} 
-   %[%[#x * [#eqxb >eqxb @btest|@False_ind]
-      |@daemon (*shift of  dingle char OK *)]
-    |>(IH1 … Htapec) >Htapec //
-    ]
-  ]
-qed.
-    
-lemma WF_mti_niltape:
-  ∀sig,n,i. WF ? (inv ? (Rmti_step_true sig n i)) (niltape ?).
-#sig #n #i @wf #t1 whd in ⊢ (%→?); * #b * #_ *
-  [* #ls * #a * #rs * #H destruct|* #ls * #H destruct ]
-qed.
-
-lemma WF_mti_rightof:
-  ∀sig,n,i,a,ls. WF ? (inv ? (Rmti_step_true sig n i)) (rightof ? a ls).
-#sig #n #i #a #ls @wf #t1 whd in ⊢ (%→?); * #b * #_ *
-  [* #ls * #a * #rs * #H destruct|* #ls * #H destruct ]
-qed.
-
-lemma WF_mti_leftof:
-  ∀sig,n,i,a,ls. WF ? (inv ? (Rmti_step_true sig n i)) (leftof ? a ls).
-#sig #n #i #a #ls @wf #t1 whd in ⊢ (%→?); * #b * #_ *
-  [* #ls * #a * #rs * #H destruct|* #ls * #H destruct ]
-qed.
-
-lemma terminate_mti:
-  ∀sig,n,i.∀t. Terminate ? (mti sig n i) t.
-#sig #n #i #t @(terminate_while … (sem_mti_step sig n i)) [%]
-cases t // #ls #c #rs lapply c -c lapply ls -ls  elim rs 
-  [#ls #c @wf #t1 whd in ⊢ (%→?); * #b * #_ *
-    [* #ls1 * #a * #rs1 * #H destruct
-    |* #ls1 * #H destruct #Ht1 >Ht1 //
-    ]
-  |#a #rs1 #Hind #ls #c @wf #t1 whd in ⊢ (%→?); * #b * #_ *
-    [* #ls1 * #a2 * #rs2 * #H destruct (H) #Ht1 >Ht1 //
-    |* #ls1 *  #H destruct
-    ]
-  ]
-qed.
-
-lemma ssem_mti: ∀sig,n,i.
-  Realize ? (mti sig n i) (R_mti sig n i).
-/2/ qed.
-