]> matita.cs.unibo.it Git - fireball-separation.git/blobdiff - ocaml/lambda4.ml
Debugging information improved
[fireball-separation.git] / ocaml / lambda4.ml
index ce0663a05da2714b8e59f8a2734e5aa2a8c10b82..6a534cd2a80297651b84e2e8255fe08ae222d011 100644 (file)
@@ -3,13 +3,16 @@ open Util.Vars
 open Pure
 open Num
 
-(*
- The number of arguments which can applied to numbers
- safely, depending on the encoding of numbers.
- For Scott's encoding, two.
-*)
-let num_more_args = 2;;
+(* exceptions *)
+exception Pacman
+exception Bottom
+exception Lambda
+exception Backtrack of string
+
+(* verbosity *)
 let _very_verbose = false;;
+(** Display measure of every term when printing problem *)
+let _measure_of_terms = false;;
 
 let verbose s =
  if _very_verbose then prerr_endline s
@@ -33,23 +36,27 @@ type problem =
  ; trail: discriminating_set list list
 };;
 
-(* exceptions *)
-exception Pacman
-exception Bottom
-exception Backtrack of string
+let label_of_problem {label} = label;;
+
+let string_of_var l x =
+ try
+  List.nth l x
+ with Failure "nth" -> "`" ^ string_of_int x
+;;
+let string_of_term p t = print ~l:p.var_names (t :> nf);;
 
 let first bound p var f =
  let p = {p with trail = (List.map (!) p.deltas)::p.trail} in
  let rec aux i =
   if i > bound then
-   raise (Backtrack ("no more alternatives for " ^ string_of_var var))
+   raise (Backtrack ("no more alternatives for " ^ string_of_var p.var_names var))
   else
    try
     f p i
    with Backtrack s ->
 prerr_endline (">>>>>> BACKTRACK (reason: " ^ s ^") measure=$ ");
      List.iter (fun (r,l) -> r := l) (List.combine p.deltas (List.hd p.trail)) ;
-prerr_endline("Now trying var="^string_of_var var^" i="^string_of_int i);
+prerr_endline("Now trying var="^string_of_var p.var_names var^" i="^string_of_int (i+1));
      aux (i+1)
  in
   aux 1
@@ -61,37 +68,40 @@ let all_terms p =
  @ p.ps
 ;;
 
-let sum_arities p =
+let measure_of_term, measure_of_terms =
  let rec aux = function
  | `N _ | `Bottom | `Pacman -> 0
  | `Var(_,ar) -> if ar = min_int then 0 else max 0 ar (*assert (ar >= 0); ar*)
  | `Lam(_,t) -> aux t
  | `I(v,args) -> aux (`Var v) + aux_many (Listx.to_list args :> nf list)
- | `Match(u,(_,ar),_,_,args) -> aux (u :> nf) + (if ar = min_int then 0 else ar - 1) + aux_many (args :> nf list)
+ | `Match(u,(_,ar),_,_,args) -> aux (u :> nf) + (if ar <= 0 then 0 else ar - 1) + aux_many (args :> nf list)
  and aux_many tms = List.fold_right ((+) ++ aux) tms 0 in
- aux_many (all_terms p :> nf list)
- ;;
+ (fun t -> aux (t :> nf)), (fun l -> aux_many (l :> nf list))
+;;
+
+let sum_arities p = measure_of_terms (all_terms p)
 
 let problem_measure p = sum_arities p;;
 let string_of_measure = string_of_int;;
 
 let string_of_problem label ({freshno; div; conv; ps; deltas} as p) =
- Console.print_hline ();
- prerr_string ("\n(* DISPLAY PROBLEM (" ^ label ^ ") - ");
- let nl = "\n" in
- let deltas = String.concat (nl^"   ") (List.map (fun r -> String.concat " <> " (List.map (fun (i,_) -> string_of_int i) !r)) deltas) in
- let l = Array.to_list (Array.init (freshno + 1) string_of_var) in
- "measure="^string_of_measure(problem_measure p) (* ^ " freshno = " ^ string_of_int freshno*)
- ^ nl ^ "   Discriminating sets (deltas):"
- ^ nl ^ "   " ^ deltas ^ (if deltas = " " then "" else nl) ^ "*)"
- ^"(* DIVERGENT  *)" ^ nl
- ^"     "^ (match div with None -> "None" | Some div -> "(Some\""^ print ~l (div :> nf) ^"\")") ^ nl
- ^"  (* CONVERGENT *) [" ^ nl ^ "  "
- ^ String.concat "\n  " (List.map (fun t -> "(* _ *) " ^ (if t = convergent_dummy then "" else "\""^ print ~l (t :> nf) ^"\";")) conv) ^
- (if conv = [] then "" else nl)
- ^ "] (* NUMERIC    *) [" ^ nl ^ " "
- ^ String.concat "\n " (List.mapi (fun i t -> " (* "^ string_of_int i ^" *) \"" ^ print ~l (t :> nf) ^ "\";") ps)
- ^ nl ^ "] [\"*\"];;" ^ nl
+ let aux_measure_terms t = if _measure_of_terms then "(" ^ string_of_int (measure_of_term t) ^ ") " else "" in
+ let deltas = String.concat ("\n#  ") (List.map (fun r -> String.concat " <> " (List.map (fun (i,_) -> string_of_int i) !r)) deltas) in
+ let l = p.var_names in
+ String.concat "\n" ([
+  "";
+  "# DISPLAY PROBLEM (" ^ label ^ ") " ^ "measure=" ^ string_of_measure (problem_measure p);
+  if List.length p.deltas > 1 then (
+   "# Discriminating sets (deltas):\n" ^
+   "#  " ^ deltas
+   ) else "# ";
+  "#";
+  "$" ^ p.label;
+  (match div with None -> "# D" | Some div -> "D " ^ aux_measure_terms div ^ print ~l (div :> nf));
+  ]
+  @ List.map (fun t -> if t = convergent_dummy then "# C" else "C " ^ aux_measure_terms t ^ print ~l (t :> nf)) conv
+  @ List.mapi (fun i t -> string_of_int i ^ " " ^ aux_measure_terms t ^ print ~l (t :> nf)) ps
+  @ [""])
 ;;
 
 
@@ -197,7 +207,7 @@ prerr_endline ("# INST0: " ^ string_of_var x ^ " := " ^ print ~l inst));*)
       let freshno,new_t,acc_new_ps =
        try
         expand_match (freshno,ps,acc_new_ps) t
-       with Pacman -> freshno,convergent_dummy,acc_new_ps
+       with Pacman | Lambda -> freshno,convergent_dummy,acc_new_ps
           | Bottom -> raise (Backtrack "Bottom in conv") in
       aux_conv ps (freshno,acc_conv@[new_t],acc_new_ps) todo_conv
 
@@ -246,7 +256,7 @@ List.iter (fun x -> prerr_endline ("IN2: " ^ print (fst x :> nf))) super_simplif
          let t = mk_match (`N i) orig bs_lift bs (args :> nf list) in
 (*prerr_endline ("NUOVO t:" ^ print (fst t :> nf) ^ " more_args=" ^ string_of_int (snd t));*)
           expand_match (freshno,acc_ps,acc_new_ps) t
-   | `Lam _ -> assert false (* algorithm invariant/loose typing *)
+   | `Lam _ -> raise Lambda (* assert false (* algorithm invariant/loose typing *) *)
    | `Bottom -> raise Bottom
    | `Pacman -> raise Pacman
    | #i_n_var as x ->
@@ -259,25 +269,23 @@ List.iter (fun x -> prerr_endline ("IN2: " ^ print (fst x :> nf))) super_simplif
 
  let ps = List.map cast_to_i_n_var (old_ps @ new_ps) in
  let conv = List.map cast_to_i_n_var conv in
-(let l = Array.to_list (Array.init (freshno + 1) string_of_var) in
-prerr_endline ("# INST: " ^ string_of_var x ^ " := " ^ print ~l inst));
  let p = {p with freshno; div; conv; ps} in
+ prerr_endline ("# INST: " ^ string_of_var p.var_names x ^ " := " ^ string_of_term p inst);
  ( (* check if double substituting a variable *)
   if List.exists (fun (x',_) -> x = x') sigma
-   then failwithProblem p ("Variable "^ string_of_var x ^"replaced twice")
+   then failwithProblem p ("Variable "^ string_of_var p.var_names x ^"replaced twice")
  );
  let p = {p with sigma = sigma@[x,inst]} in
  let p = super_simplify p in
- prerr_endline (string_of_problem "instantiate" p);
  p
 ;;
 
-exception Dangerous
+exception TriggerMatchReduction of int;;
+exception Dangerous;;
 
-let arity_of arities k =
- let _,pos,y = List.find (fun (v,_,_) -> v=k) arities in
- let arity = match y with `Var _ -> 0 | `I(_,args) -> Listx.length args | `N _ -> assert false in
- arity + if pos = -1 then - 1 else 0
+let arity_of arities hd =
+ let pos,_,nargs = List.find (fun (_,hd',_) -> hd=hd') arities in
+ nargs + if pos = -1 then - 1 else 0
 ;;
 
 let rec dangerous arities showstoppers =
@@ -291,8 +299,8 @@ let rec dangerous arities showstoppers =
       (match t with
           `N _ -> List.iter (dangerous arities showstoppers) args
         | `Match _ as t -> dangerous arities showstoppers t ; List.iter (dangerous arities showstoppers) args
-        | `Var(x,_) -> dangerous_inert arities showstoppers x args num_more_args
-        | `I((x,_),args') -> dangerous_inert arities showstoppers x (Listx.to_list args' @ args) num_more_args
+        | `Var(x,_) -> dangerous_inert arities showstoppers x args 2
+        | `I((x,_),args') -> dangerous_inert arities showstoppers x (Listx.to_list args' @ args) 2
       )
   | `I((k,_),args) -> dangerous_inert arities showstoppers k (Listx.to_list args) 0
 
@@ -306,85 +314,95 @@ and dangerous_inert arities showstoppers k args more_args =
   Not_found -> ()
 
 (* cut & paste from above *)
-let rec dangerous_conv arities showstoppers =
+let rec dangerous_conv arities showstoppers =
  function
-    `N _
+  | `N _
   | `Var _
   | `Lam _
-  | `Pacman -> []
-  | `Match(t,_,liftno,bs,args) ->
+  | `Pacman -> ()
+  | `Match(t,_,liftno,bs,args) -> (
       (* CSC: XXX partial dependency on the encoding *)
-      (match t with
-          `N _ -> concat_map (dangerous_conv arities showstoppers) args
-        | `Match _ as t -> dangerous_conv arities showstoppers t @ concat_map (dangerous_conv arities showstoppers) args
-        | `Var(x,_) -> dangerous_inert_conv arities showstoppers x [] args 2
-        | `I((x,_),args') -> dangerous_inert_conv arities showstoppers x (Listx.to_list args') args 2
-      )
-  | `I((k,_),args) -> dangerous_inert_conv arities showstoppers k (Listx.to_list args) [] 0
-
-and dangerous_inert_conv arities showstoppers k args match_args more_args =
+       try (match t with
+        | `N _ -> List.iter (dangerous_conv p arities showstoppers) args
+        | `Match _ as t -> dangerous_conv p arities showstoppers t; List.iter (dangerous_conv p arities showstoppers) args
+        | `Var(x,_) -> dangerous_inert_conv p arities showstoppers x [] args 2
+        | `I((x,_),args') -> dangerous_inert_conv p arities showstoppers x (Listx.to_list args') args 2
+        ) with TriggerMatchReduction x -> (
+           match Util.find_opt (fun (n, t) -> if hd_of (List.nth p.ps n) = Some x then Some t else None) !bs with
+            | None -> ()
+            | Some t -> (
+               match t with
+                | `Bottom -> raise Dangerous
+                | #nf_nob as t -> dangerous_conv p arities showstoppers t
+               )
+           )
+       )
+  | `I((k,_),args) -> dangerous_inert_conv p arities showstoppers k (Listx.to_list args) [] 0
+
+and dangerous_inert_conv p arities showstoppers k args match_args more_args =
  let all_args = args @ match_args in
- let dangerous_args = concat_map (dangerous_conv arities showstoppers) all_args in
+ List.iter (dangerous_conv p arities showstoppers) all_args;
  let all_args = (all_args :> nf list) in
- if dangerous_args = [] then (
- if List.mem k showstoppers then k :: concat_map free_vars all_args else
- try
-  let arity = arity_of arities k in
-prerr_endline ("dangerous_inert_conv: ar=" ^ string_of_int arity ^ " k="^string_of_var k ^ " listlenargs=" ^ (string_of_int (List.length args)) ^ " more_args=" ^ string_of_int more_args);
-  if more_args > 0 (* match argument*) && List.length args = arity then []
-  else if List.length all_args + more_args > arity then k :: concat_map free_vars all_args else []
- with
-  Not_found -> []
- ) else k :: concat_map free_vars all_args
+ if List.mem k showstoppers then raise Dangerous else
+  try
+   let arity = arity_of arities k in
+(* prerr_endline ("dangerous_inert_conv: ar=" ^ string_of_int arity ^ " k="^string_of_var p.var_names k ^ " listlenargs=" ^ (string_of_int (List.length args)) ^ " more_args=" ^ string_of_int more_args); *)
+   if more_args > 0 (* match argument*) && List.length args = arity then raise (TriggerMatchReduction k)
+    else if List.length all_args + more_args > arity then raise Dangerous else ()
+  with
+   Not_found -> ()
 
 (* inefficient algorithm *)
-let rec edible arities div ps conv showstoppers =
- let rec aux showstoppers =
-  function
-     [] -> showstoppers
+let rec edible p arities showstoppers =
+ let rec aux f showstoppers tms = function
+   | [] -> showstoppers
    | x::xs when List.exists (fun y -> hd_of x = Some y) showstoppers ->
       (* se la testa di x e' uno show-stopper *)
       let new_showstoppers = sort_uniq (showstoppers @ free_vars (x :> nf)) in
       (* aggiungi tutte le variabili libere di x *)
       if List.length showstoppers <> List.length new_showstoppers then
-       aux new_showstoppers ps
+       aux f new_showstoppers tms tms
       else
-       aux showstoppers xs
+       aux f showstoppers tms xs
    | x::xs ->
       match hd_of x with
-         None -> aux showstoppers xs
+         None -> aux f showstoppers tms xs
        | Some h ->
           try
-           dangerous arities showstoppers (x : i_n_var :> nf_nob) ;
-           aux showstoppers xs
+           f showstoppers (x :> nf_nob) ;
+           aux f showstoppers tms xs
           with
            Dangerous ->
-            aux (sort_uniq (h::showstoppers)) ps
+            aux f (sort_uniq (h::showstoppers)) tms tms
   in
-    let showstoppers = sort_uniq (aux showstoppers ps) in
-    let dangerous_conv =
-     List.map (dangerous_conv arities showstoppers) conv in
+   let showstoppers = sort_uniq (aux (dangerous arities) showstoppers p.ps p.ps) in
+   let dangerous_conv = sort_uniq (aux (dangerous_conv p arities) showstoppers p.conv p.conv) in
 
-prerr_endline ("dangerous_conv lenght:" ^ string_of_int (List.length dangerous_conv));
-List.iter (fun l -> prerr_endline (String.concat " " (List.map string_of_var l))) dangerous_conv;
-
-    let showstoppers' = showstoppers @ List.concat dangerous_conv in
-    let showstoppers' = sort_uniq (match div with
+    let showstoppers' = showstoppers @ dangerous_conv in
+    let showstoppers' = sort_uniq (match p.div with
      | None -> showstoppers'
      | Some div ->
        if List.exists ((=) (hd_of_i_var div)) showstoppers'
        then showstoppers' @ free_vars (div :> nf) else showstoppers') in
-    if showstoppers <> showstoppers' then edible arities div ps conv showstoppers' else showstoppers', dangerous_conv
+    if showstoppers <> showstoppers' then edible p arities showstoppers' else showstoppers'
 ;;
 
 let precompute_edible_data {ps; div} xs =
- (match div with None -> [] | Some div -> [hd_of_i_var div, -1, (div :> i_n_var)]) @
-  List.map (fun hd ->
+ let aux t = match t with `Var _ -> 0 | `I(_, args) -> Listx.length args | `N _ -> assert false in
+ (fun l -> match div with
+  | None -> l
+  | Some div -> (-1, hd_of_i_var div, aux div) :: l)
+  (List.map (fun hd ->
    let i, tm = Util.findi (fun y -> hd_of y = Some hd) ps in
-    hd, i, tm
-   ) xs
+    i, hd, aux tm
+   ) xs)
 ;;
 
+(** Returns (p, showstoppers_step, showstoppers_eat) where:
+    - showstoppers_step are the heads occurring twice
+      in the same discriminating set
+    - showstoppers_eat are the heads in ps having different number
+      of arguments *)
 let critical_showstoppers p =
   let p = super_simplify p in
   let hd_of_div = match p.div with None -> [] | Some t -> [hd_of_i_var t] in
@@ -414,8 +432,8 @@ let critical_showstoppers p =
   let showstoppers_eat = List.filter
     (fun x -> not (List.mem x showstoppers_step))
     showstoppers_eat in
-  List.iter (fun v -> prerr_endline ("DANGEROUS STEP: " ^ string_of_var v)) showstoppers_step;
-  List.iter (fun v -> prerr_endline ("DANGEROUS EAT: " ^ string_of_var v)) showstoppers_eat;
+prerr_endline ("DANGEROUS STEP: " ^ String.concat " " (List.map (string_of_var p.var_names) showstoppers_step));
+prerr_endline ("DANGEROUS EAT: " ^ String.concat " " (List.map (string_of_var p.var_names) showstoppers_eat));
   p, showstoppers_step, showstoppers_eat
   ;;
 
@@ -424,53 +442,38 @@ let eat p =
   let showstoppers = showstoppers_step @ showstoppers_eat in
   let heads = List.sort compare (filter_map hd_of ps) in
   let arities = precompute_edible_data p (uniq heads) in
-  let showstoppers, showstoppers_conv =
-   edible arities p.div ps (p.conv :> nf_nob list) showstoppers in
-  let l = List.filter (fun (x,_,_) -> not (List.mem x showstoppers)) arities in
-  let p =
-  List.fold_left (fun p (x,pos,(xx : i_n_var)) -> if pos = -1 then p else
-   let n = match xx with `I(_,args) -> Listx.length args | _ -> 0 in
-   let v = `N(pos) in
-   let inst = make_lams v n in
-(let l = Array.to_list (Array.init (p.freshno + 1) string_of_var) in
-prerr_endline ("# INST_IN_EAT: " ^ string_of_var x ^ " := " ^ print ~l inst));
-   { p with sigma = p.sigma @ [x,inst] }
-   ) p l in
+  let inedible = edible p arities showstoppers in
+  prerr_endline ("showstoppers (in eat)" ^ String.concat " " (List.map (string_of_var p.var_names) inedible));
+  let l = List.filter (fun (_,hd,_) -> not (List.mem hd inedible)) arities in
+  let new_sigma = List.map (fun (pos,hd,nargs) ->
+   let v = if pos = -1 then `Bottom else `N pos in
+   let inst = make_lams v nargs in
+prerr_endline ("# [INST_IN_EAT] eating: " ^ string_of_var p.var_names hd ^ " := " ^ string_of_term p inst);
+    hd,inst
+   ) l in
   (* to avoid applied numbers in safe positions that
      trigger assert failures subst_in_problem x inst p*)
  let ps =
   List.map (fun t ->
    try
-    let _,j,_ = List.find (fun (h,_,_) -> hd_of t = Some h) l in
+    let j,_,_ = List.find (fun (_,hd,_) -> hd_of t = Some hd) l in
     `N j
    with Not_found -> t
   ) ps in
- let p = match p.div with
-  | None -> p
-  | Some div ->
-   if List.mem (hd_of_i_var div) showstoppers
-   then p
-   else
-    let n = match div with `I(_,args) -> Listx.length args | `Var _ -> 0 in
-    let x = hd_of_i_var div in
-    let inst = make_lams `Bottom n in
-    subst_in_problem x inst p in
- let dangerous_conv = showstoppers_conv in
-let _ = prerr_endline ("dangerous_conv lenght:" ^ string_of_int (List.length dangerous_conv));
-List.iter (fun l -> prerr_endline (String.concat " " (List.map string_of_var l))) dangerous_conv; in
+(*let dangerous_conv = showstoppers_conv in
+prerr_endline ("dangerous_conv lenght:" ^ string_of_int (List.length dangerous_conv));
+List.iter (fun l -> prerr_endline (String.concat " " (List.map (string_of_var p.var_names) l))) dangerous_conv; *)
  let conv =
-   List.map (function s,t ->
+   List.map (function t ->
     try
-     if s <> [] then t else (
      (match t with | `Var _ -> raise Not_found | _ -> ());
-     let _ = List.find (fun h -> hd_of t = Some h) showstoppers in
-      t)
-    with Not_found -> match hd_of t with
-     | None -> assert (t = convergent_dummy); t
-     | Some h ->
-      prerr_endline ("FREEZING " ^ string_of_var h);
-      convergent_dummy
-   ) (List.combine showstoppers_conv p.conv) in
+     let _ = List.find (fun h -> hd_of t = Some h) inedible in t
+    with Not_found -> (
+     (match hd_of t with
+      | None -> assert (t = convergent_dummy)
+      | Some h -> prerr_endline ("FREEZING " ^ string_of_var p.var_names h));
+     convergent_dummy)
+   ) p.conv in
  List.iter
   (fun bs ->
     bs :=
@@ -483,6 +486,9 @@ List.iter (fun l -> prerr_endline (String.concat " " (List.map string_of_var l))
   ) p.deltas ;
  let old_conv = p.conv in
  let p = { p with ps; conv } in
+ (* In case (match x ... with ...) and we are eating x,
+    so we need to substitute *)
+ let p = List.fold_left (fun p (x,inst) -> subst_in_problem x inst p) p new_sigma in
  if l <> [] || old_conv <> conv
   then prerr_endline (string_of_problem "eat" p);
  if List.for_all (function `N _ -> true | _ -> false) ps && p.div = None then
@@ -502,8 +508,8 @@ let safe_arity_of_var p x =
  List.fold_left (fun acc t -> Pervasives.min acc (aux t)) max_int tms
 ;;
 
-let instantiate p x perm =
- let n = (prerr_endline "WARNING: using constant initialSpecialK"); p.initialSpecialK in
+let instantiate p x perm =
+ let n = (prerr_endline ("WARNING: using constant initialSpecialK=" ^ string_of_int p.initialSpecialK)); p.initialSpecialK in
  let arities = Array.to_list (Array.make (n+1) min_int) in
  let p,vars = make_fresh_vars p arities in
  (* manual lifting of vars by perm in next line *)
@@ -531,15 +537,28 @@ let compute_special_k tms =
  | `Bottom
  | `Pacman
  | `Var _ -> 0
- ) in Listx.max (Listx.map (aux 0) tms)
+ ) in
+ let rec aux' top t = match t with
+ | `Lam(_,t) -> aux' false t
+ | `I((_,ar), tms) -> max ar
+     (Listx.max (Listx.map (aux' false) (tms :> nf Listx.listx)))
+ | `Match(t, _, liftno, bs, args) ->
+     List.fold_left max 0 (List.map (aux' false) ((t :> nf)::(args :> nf list)@List.map snd !bs))
+ | `N _
+ | `Bottom
+ | `Pacman
+ | `Var _ -> 0 in
+ Listx.max (Listx.map (aux 0) tms) + Listx.max (Listx.map (aux' true) tms)
 ;;
 
-let choose_step (n,p) =
+let choose_step p =
  let p, showstoppers_step, showstoppers_eat = critical_showstoppers p in
  let x =
   match showstoppers_step, showstoppers_eat with
   | [], y::_ ->
-     prerr_endline ("INSTANTIATING CRITICAL TO EAT " ^ string_of_var y); y
+     prerr_endline ("INSTANTIATING (critical eat) : " ^ string_of_var p.var_names y); y
+  | x::_, _ ->
+     prerr_endline ("INSTANTIATING (critical step): " ^ string_of_var p.var_names x); x
   | [], [] ->
      let heads =
       (* Choose only variables still alive (with arity > 0) *)
@@ -553,116 +572,42 @@ let choose_step (n,p) =
           with
            Not_found -> assert false)
       | x::_ ->
-         prerr_endline ("INSTANTIATING TO EAT " ^ string_of_var x);
-         x)
-  | x::_, _ ->
-      prerr_endline ("INSTANTIATING " ^ string_of_var x);
-      x in
-(* Strategy that  decreases the special_k to 0 first (round robin)
-1:11m42 2:14m5 3:11m16s 4:14m46s 5:12m7s 6:6m31s *)
- let x =
-  try
-   match
-    hd_of (List.find (fun t ->
-     compute_special_k (Listx.Nil (t :> nf)) > 0 && arity_of_hd t > 0
-     ) (all_terms p))
-   with
-    | None -> assert false
-    | Some x ->
-       prerr_endline ("INSTANTIATING AND HOPING " ^ string_of_var x);
-       x
-  with
-   Not_found ->
-    let arity_of_x = max_arity_tms x (all_terms p) in
-    assert (Util.option_get arity_of_x > 0);
-    x in
-(* Instantiate in decreasing order of compute_special_k
-1:15m14s 2:13m14s 3:4m55s 4:4m43s 5:4m34s 6:6m28s 7:3m31s
-let x =
- try
-  (match hd_of (snd (List.hd (List.sort (fun c1 c2 -> - compare (fst c1) (fst c2)) (filter_map (function `I _ as t -> Some (compute_special_k (Listx.Nil (t :> nf)),t) | _ -> None) (all_terms p))))) with
-      None -> assert false
-    | Some x ->
-       prerr_endline ("INSTANTIATING AND HOPING " ^ string_of_var x);
-       x)
- with
-  Not_found -> x
-in*)
- let special_k =
-     compute_special_k (Listx.from_list (all_terms p :> nf list) )in
- if special_k < n then
-  prerr_endline ("@@@@ NEW INSTANTIATE PHASE (" ^ string_of_int special_k ^ ") @@@@");
+         prerr_endline ("INSTANTIATING TO EAT " ^ string_of_var p.var_names x);
+         x) in
  let arity_of_x = Util.option_get (max_arity_tms x (all_terms p)) in
  let safe_arity_of_x = safe_arity_of_var p x in
- x, min arity_of_x safe_arity_of_x, special_k
+ x, min arity_of_x safe_arity_of_x
+;;
 
-let rec auto_eat (n,p) =
- prerr_endline "{{{{{{{{ Computing measure before auto_instantiate }}}}}}";
+let rec auto_eat p =
+(* prerr_endline "{{{{{{{{ Computing measure before auto_instantiate }}}}}}"; *)
  let m = problem_measure p in
- let x, arity_of, n = choose_step (n,p) in
+ let x, arity_of = choose_step p in
  first arity_of p x (fun p j ->
-  let p' = instantiate p x j n in
+  let p' = instantiate p x j in
+  prerr_endline (string_of_problem "after instantiate" p');
   match eat p' with
   | `Finished p -> p
   | `Continue p ->
-      prerr_endline "{{{{{{{{ Computing measure inafter auto_instantiate }}}}}}";
+(* prerr_endline "{{{{{{{{ Computing measure inafter auto_instantiate }}}}}}"; *)
       let delta = problem_measure p - m in
-      (* let delta = m - problem_measure p' in *)
       if delta >= 0
        then
         (failwith
         ("Measure did not decrease (+=" ^ string_of_int delta ^ ")"))
-       else prerr_endline ("$ Measure decreased of " ^ string_of_int delta);
-      auto_eat (n,p))
+       else prerr_endline ("$ Measure decreased: " ^ string_of_int delta);
+      auto_eat p)
 ;;
 
 let auto p n =
- prerr_endline ("@@@@ FIRST INSTANTIATE PHASE (" ^ string_of_int n ^ ") @@@@");
+prerr_endline ("@@@@ FIRST INSTANTIATE PHASE (" ^ string_of_int n ^ ") @@@@");
  match eat p with
  | `Finished p -> p
- | `Continue p -> auto_eat (n,p)
+ | `Continue p -> auto_eat p
 ;;
 
-(*
-0 = snd
-
-      x y = y 0    a y = k  k z = z 0  c y = k   y u = u h1 h2 0          h2 a = h3
-1 x a c    1 a 0 c  1 k c    1 c 0      1 k        1 k                     1 k
-2 x a y    2 a 0 y  2 k y    2 y 0      2 y 0      2 h2 0                  2 h3
-3 x b y    3 b 0 y  3 b 0 y  3 b 0 y    3 b 0 y    3 b 0 (\u. u h1 h2 0)   3 b 0 (\u. u h1 (\w.h3) 0)
-4 x b c    4 b 0 c  4 b 0 c  4 b 0 c    4 b 0 c    4 b 0 c                 4 b 0 c
-5 x (b e)  5 b e 0  5 b e 0  5 b e 0    5 b e 0    5 b e 0                 5 b e 0
-6 y y      6 y y    6 y y    6 y y      6 y y      6 h1 h1 h2 0 h2 0       6 h1 h1 (\w. h3) 0 (\w. h3) 0
-
-                                l2 _ = l3
-b u = u l1 l2 0                 e _ _ _ _ = f                         l3 n = n j 0
-1 k                             1 k                                  1 k
-2 h3                            2 h3                                 2 h3
-3 l2 0 (\u. u h1 (\w. h3) 0)    3 l3 (\u. u h1 (\w. h3) 0)           3 j h1 (\w. h3) 0 0
-4 l2 0 c                        4 l3 c                               4 c j 0
-5 e l1 l2 0 0                   5 f                                  5 f
-6 h1 h1 (\w. h3) 0 (\w. h3) 0   6 h1 h1 (\w. h3) 0 (\w. h3) 0        6 h1 h1 (\w. h3) 0 (\w. h3) 0
-*)
-
-(*
-                x n = n 0 ?
-x a (b (a c))   a 0 = 1 ? (b (a c))   8
-x a (b d')      a 0 = 1 ? (b d')      7
-x b (a c)       b 0 = 1 ? (a c)       4
-x b (a c')      b 0 = 1 ? (a c')      5
-
-c = 2
-c' = 3
-a 2 = 4  (* a c *)
-a 3 = 5  (* a c' *)
-d' = 6
-b 6 = 7  (* b d' *)
-b 4 = 8  (* b (a c) *)
-b 0 = 1
-a 0 = 1
-*)
-
-(************** Tests ************************)
+
+(******************************************************************************)
 
 let optimize_numerals p =
   let replace_in_sigma perm =
@@ -722,13 +667,11 @@ let run p =
  let p_finale = auto p p.initialSpecialK in
  let freshno,sigma = p_finale.freshno, p_finale.sigma in
  prerr_endline ("------- <DONE> ------ measure=. \n ");
- let l = Array.to_list (Array.init (freshno + 1) string_of_var) in
- List.iter (fun (x,inst) -> prerr_endline (string_of_var x ^ " := " ^ print ~l inst)) sigma;
+ List.iter (fun (x,inst) -> prerr_endline (string_of_var p_finale.var_names x ^ " := " ^ string_of_term p_finale inst)) sigma;
 
  prerr_endline "---------<OPT>----------";
  let sigma = optimize_numerals p_finale in (* optimize numerals *)
- let l = Array.to_list (Array.init (freshno + 1) string_of_var) in
- List.iter (fun (x,inst) -> prerr_endline (string_of_var x ^ " := " ^ print ~l inst)) sigma;
+ List.iter (fun (x,inst) -> prerr_endline (string_of_var p_finale.var_names x ^ " := " ^ string_of_term p_finale inst)) sigma;
 
  prerr_endline "---------<PURE>---------";
  let scott_of_nf t = ToScott.scott_of_nf (t :> nf) in
@@ -768,56 +711,45 @@ let solve (p, todo) =
    | `CompleteUnseparable s -> `Complete, `False s
    | `CompleteSeparable _ -> `Complete, `True
    | `Uncomplete -> `Uncomplete, `True in
-  match to_run with
-   | `False s -> completeness, `Unseparable s
-   | `True ->
-       try
-        let sigma = run p in
-        completeness, `Separable sigma
-       with
-       | Backtrack _ -> completeness, `Unseparable "backtrack"
+ completeness, match to_run with
+  | `False s -> `Unseparable s
+  | `True ->
+      try
+       `Separable (run p)
+      with
+       Backtrack _ -> `Unseparable "backtrack"
+;;
+
+let no_bombs_pacmans p =
+    not (List.exists (eta_subterm `Bottom) (p.ps@p.conv))
+ && not (List.exists (eta_subterm `Pacman) p.ps)
+ && Util.option_map (eta_subterm `Pacman) p.div <> Some true
 ;;
 
 let check p =
- (* check if there are duplicates in p.ps *)
- (* FIXME what about initial fragments? *)
  if (let rec f = function
      | [] -> false
      | hd::tl -> List.exists (eta_eq hd) tl || f tl in
-   f p.ps)
+   f p.ps) (* FIXME what about initial fragments of numbers? *)
   then `CompleteUnseparable "ps contains duplicates"
  (* check if div occurs somewhere in ps@conv *)
  else if (match p.div with
   | None -> true
   | Some div -> not (List.exists (eta_subterm div) (p.ps@p.conv))
-  ) && false (* TODO no bombs && pacmans *)
+  ) && no_bombs_pacmans p
   then `CompleteSeparable "no bombs, pacmans and div"
- else if false (* TODO bombs or div fuori da lambda in ps@conv *)
-  then `CompleteUnseparable "bombs or div fuori da lambda in ps@conv"
+  (* il check seguente e' spostato nel parser e lancia un ParsingError *)
+ (* else if false (* TODO bombs or div fuori da lambda in ps@conv *)
+  then `CompleteUnseparable "bombs or div fuori da lambda in ps@conv" *)
  else if p.div = None
   then `CompleteSeparable "no div"
  else `Uncomplete
 ;;
 
-let zero = `Var(0,0);;
-
-let append_zero =
- function
-  | `I _
-  | `Var _ as i -> cast_to_i_n_var (mk_app i zero)
-  | `N _ -> raise (Parser.ParsingError " numbers in ps")
-;;
-
-let tmp (label, div, conv, nums, var_names) =
- (* DA SPOSTARE NEI TEST: *)
- let ps = List.map append_zero nums in (* crea lista applicando zeri o dummies *)
- let ps = sort_uniq ~compare:eta_compare (ps :> nf list) in
- let ps = List.map (cast_to_i_n_var) ps in
-
- (* TODO: *)
- (* replace div with bottom in problem??? *)
- let all_tms = (match div with None -> [] | Some div -> [(div :> i_n_var)]) @ nums @ conv in
- if all_tms = [] then failwith "FIXME: empty problem"; 
+let problem_of (label, div, conv, ps, var_names) =
+ (* TODO: replace div with bottom in problem??? *)
+ let all_tms = (match div with None -> [] | Some div -> [(div :> i_n_var)]) @ ps @ conv in
+ if all_tms = [] then failwith "problem_of: empty problem";
  let initialSpecialK = compute_special_k (Listx.from_list (all_tms :> nf list)) in
  let freshno = List.length var_names in
  let deltas =
@@ -828,29 +760,3 @@ let tmp (label, div, conv, nums, var_names) =
  let p = {freshno; div; conv; ps; sigma; deltas; initialSpecialK; trail; var_names; label} in
  p, check p
 ;;
-
-let problem_of ~div ~conv ~nums =
- let all_tms = (match div with None -> [] | Some div -> [div]) @ nums @ conv in
- let all_tms, var_names = Parser.parse' all_tms in
- let div, (ps, conv) = match div with
-   | None -> None, list_cut (List.length nums, all_tms)
-   | Some _ -> Some (List.hd all_tms), list_cut (List.length nums, List.tl all_tms) in
-
- let div =
-  match div with
-   | None | Some `Bottom -> None
-   | Some (`I _ as t) -> Some t
-   | _ -> raise (Parser.ParsingError "div is not an inert or BOT in the initial problem") in
- let conv = Util.filter_map (
-  function
-  | #i_n_var as t -> Some t
-  | `Lam _ -> None
-  | _ -> raise (Parser.ParsingError "A term in conv is not i_n_var")
-  ) conv in
- let ps = List.map (
-  function
-   | #i_n_var as y -> y
-   | _ -> raise (Parser.ParsingError "A term in num is not i_n_var")
-  ) ps in
- tmp("missing label", div, conv, ps, var_names)
-;;