]> matita.cs.unibo.it Git - fireball-separation.git/blobdiff - ocaml/lambda4.ml
Improved error messages
[fireball-separation.git] / ocaml / lambda4.ml
index db743ffebb4df474e6b4a4ef91d5209efac7a9a4..e9aa59dce7094eac40af0f8373cdd7410ecfe570 100644 (file)
@@ -9,6 +9,13 @@ open Num
  For Scott's encoding, two.
 *)
 let num_more_args = 2;;
+let _very_verbose = false;;
+
+let verbose s =
+ if _very_verbose then prerr_endline s
+;;
+
+let convergent_dummy = `N(-1);;
 
 type discriminating_set = (int * nf) list;;
 
@@ -28,6 +35,7 @@ type problem =
 exception Pacman
 exception Bottom
 exception Backtrack of string
+exception Fail of string
 
 let first bound p var f =
  let p = {p with trail = (List.map (!) p.deltas)::p.trail} in
@@ -35,11 +43,10 @@ let first bound p var f =
   if i > bound then
    raise (Backtrack ("no more alternatives for " ^ string_of_var var))
   else
-   try(try
+   try
     f p i
-   with Pacman | Bottom -> raise (Backtrack "Pacman/Bottom"))
    with Backtrack s ->
-prerr_endline ("!!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);
      aux (i+1)
@@ -75,11 +82,11 @@ let string_of_problem label ({freshno; div; conv; ps; deltas} as p) =
  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) ^ "*)" ^ 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 = `N (-1) then "" else "\""^ print ~l (t :> nf) ^"\";")) conv) ^
+ ^ 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)
@@ -151,7 +158,7 @@ let super_simplify ({div; ps; conv} as p) =
 let cast_to_ps =
  function
     #i_num_var as y -> (y : i_num_var)
-  | `Bottom | `Pacman -> raise (Backtrack "foo")
+  | `Bottom | `Pacman -> raise (Backtrack "BOT/PAC in ps")
   | t ->
     prerr_endline (print (t :> nf));
     assert false (* algorithm failed *)
@@ -168,7 +175,9 @@ prerr_endline ("# INST0: " ^ string_of_var x ^ " := " ^ print ~l inst));*)
      let t = subst false false x inst (t :> nf) in
 (*prerr_endline ("SUBSTITUTED t:" ^ print (t :> nf));*)
      let freshno,new_t,acc_new_ps =
-      expand_match (freshno,acc_ps@`Var(max_int/3,-666)::todo_ps,acc_new_ps) t
+      try
+       expand_match (freshno,acc_ps@`Var(max_int/3,-666)::todo_ps,acc_new_ps) t
+      with Pacman | Bottom -> raise (Backtrack "Pacman/Bottom in ps")
      in
       aux_ps (freshno,acc_ps@[new_t],acc_new_ps) todo_ps
 
@@ -178,11 +187,13 @@ prerr_endline ("# INST0: " ^ string_of_var x ^ " := " ^ print ~l inst));*)
    | [] -> acc
    | t::todo_conv ->
    (*prerr_endline ("EXPAND t:" ^ print (t :> nf));*)
-      let t = try
-       subst false false x inst (t :> nf)
-      with Pacman -> `N(-1) in (* DUMMY CONVERGENT *)
+      let t = subst false false x inst (t :> nf) in
 (*prerr_endline ("SUBSTITUTED t:" ^ print (t :> nf));*)
-      let freshno,new_t,acc_new_ps = expand_match (freshno,ps,acc_new_ps) t in
+      let freshno,new_t,acc_new_ps =
+       try
+        expand_match (freshno,ps,acc_new_ps) t
+       with Pacman -> 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
 
   (* cut&paste from aux' above *)
@@ -195,6 +206,7 @@ prerr_endline ("# INST0: " ^ string_of_var x ^ " := " ^ print ~l inst));*)
        let freshno,new_t,acc_new_ps = expand_match (freshno,ps,acc_new_ps) t in
         freshno,Some(cast_to_i_var new_t),acc_new_ps
       with Bottom -> freshno, None, acc_new_ps
+         | Pacman -> raise (Backtrack "Pacman in div")
 
   and expand_match ((freshno,acc_ps,acc_new_ps) as acc) t =
    match t with
@@ -444,10 +456,10 @@ List.iter (fun l -> prerr_endline (String.concat " " (List.map string_of_var l))
      let _ = List.find (fun h -> hd_of t = Some h) showstoppers in
       t)
     with Not_found -> match hd_of t with
-     | None -> assert (t = `N ~-1); t
+     | None -> assert (t = convergent_dummy); t
      | Some h ->
       prerr_endline ("FREEZING " ^ string_of_var h);
-      `N ~-1 (* convergent dummy*)
+      convergent_dummy
    ) (List.combine showstoppers_conv p.conv) in
  List.iter
   (fun bs ->
@@ -671,103 +683,81 @@ let env_of_sigma freshno sigma =
  in aux 0
 ;;
 
-prerr_endline "########## main ##########";;
-
-(* Commands:
-    v ==> v := \a. a k1 .. kn \^m.0
-    + ==> v := \^k. numero  for every v such that ...
-    * ==> tries v as long as possible and then +v as long as possible
-*)
-let main problems =
- let rec aux ({ps} as p) n l =
-  if List.for_all (function `N _ -> true | _ -> false) ps && p.div = None then begin
-   p
-  end else
-   let _ = prerr_endline (string_of_problem "main" p) in
-   let x,l =
-    match l with
-     | cmd::l -> cmd,l
-     | [] -> read_line (),[] in
-   let cmd =
-    if x = "+" then
-     `DoneWith
-    else if x = "*" then
-     `Auto
-    else
-     `Step x in
-   match cmd with
-    | `DoneWith -> assert false (*aux (eat p) n l*) (* CSC: TODO *)
-    | `Step x -> assert false
-        (* let x = var_of_string x in
-        aux (instantiate p x 1 n) n l *)
-    | `Auto -> aux (auto p n) n l
- in
-  List.iter
-   (fun (p,n,cmds) ->
-    Console.print_hline();
-    let p_finale = aux p n cmds in
-    let freshno,sigma = p_finale.freshno, p_finale.sigma in
-    prerr_endline ("------- <DONE> ------\n ");
-    (* prerr_endline (string_of_problem "Original problem" p); *)
-    prerr_endline "---------------------";
-    let l = Array.to_list (Array.init (freshno + 1) string_of_var) in
-    prerr_endline "---------------------";
-    List.iter (fun (x,inst) -> prerr_endline (string_of_var x ^ " := " ^ print ~l inst)) sigma;
+let solve p  =
+ if List.for_all (function `N _ -> true | _ -> false) p.ps && p.div = None
+  then (prerr_endline "Initial problem is already completed, nothing to do")
+  else (
+  Console.print_hline();
+  prerr_endline (string_of_problem "main" p);
+  let p_finale =
+   try
+    auto p p.initialSpecialK
+   with Backtrack _ -> raise (Fail "Unsolvable problem, apparently") in
+  let freshno,sigma = p_finale.freshno, p_finale.sigma in
+  prerr_endline ("------- <DONE> ------ measure=. \n ");
+  (* prerr_endline (string_of_problem "Original problem" p); *)
+  (* prerr_endline "---------------------"; *)
+  let l = Array.to_list (Array.init (freshno + 1) string_of_var) in
+  (* prerr_endline "---------------------"; *)
+  List.iter (fun (x,inst) -> prerr_endline (string_of_var x ^ " := " ^ print ~l inst)) sigma;
 (*
-     prerr_endline "----------------------";
-     let ps =
-      List.fold_left (fun ps (x,inst) ->
-       (* CSC: XXXX Is the subst always sorted correctly? Otherwise, implement a recursive subst *)
-       (* In this non-recursive version, the intermediate states may containt Matchs *)
-       List.map (fun t -> let t = subst false x inst (t :> nf) in cast_to_i_num_var t) ps)
-       (p.ps :> i_num_var list) sigma in
-     prerr_endline (string_of_problem {p with ps= List.map (function t -> cast_to_i_n_var t) ps; freshno});
-     List.iteri (fun i (n,more_args) -> assert (more_args = 0 && n = `N i)) ps ;
+   prerr_endline "----------------------";
+   let ps =
+    List.fold_left (fun ps (x,inst) ->
+     (* CSC: XXXX Is the subst always sorted correctly? Otherwise, implement a recursive subst *)
+     (* In this non-recursive version, the intermediate states may containt Matchs *)
+     List.map (fun t -> let t = subst false x inst (t :> nf) in cast_to_i_num_var t) ps)
+     (p.ps :> i_num_var list) sigma in
+   prerr_endline (string_of_problem {p with ps= List.map (function t -> cast_to_i_n_var t) ps; freshno});
+   List.iteri (fun i (n,more_args) -> assert (more_args = 0 && n = `N i)) ps ;
 *)
-    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;
-    prerr_endline "---------<PURE>---------";
+  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;
 
-    let div = option_map (fun div -> ToScott.scott_of_nf (div :> nf)) p.div in
-    let conv = List.map (fun t -> ToScott.scott_of_nf (t :> nf)) p.conv in
-    let ps = List.map (fun t -> ToScott.scott_of_nf (t :> nf)) p.ps in
+  prerr_endline "---------<PURE>---------";
+  let scott_of_nf t = ToScott.scott_of_nf (t :> nf) in
+  let div = option_map scott_of_nf p.div in
+  let conv = List.map scott_of_nf p.conv in
+  let ps = List.map scott_of_nf p.ps in
 
-    let sigma' = List.map (fun (x,inst) -> x, ToScott.scott_of_nf inst) sigma in
-    let e' = env_of_sigma freshno sigma' in
+  let sigma' = List.map (fun (x,inst) -> x, ToScott.scott_of_nf inst) sigma in
+  let e' = env_of_sigma freshno sigma' in
 
 (*
-     prerr_endline "---------<PPP>---------";
+   prerr_endline "---------<PPP>---------";
 let rec print_e e =
- "[" ^ String.concat ";" (List.map (fun (e,t,[]) -> print_e e ^ ":" ^ Pure.print t) e) ^ "]"
+"[" ^ String.concat ";" (List.map (fun (e,t,[]) -> print_e e ^ ":" ^ Pure.print t) e) ^ "]"
 in
-     prerr_endline (print_e e);
-     List.iter (fun (t,t_ok) ->
-      prerr_endline ("T0= " ^ Pure.print t ^ "\nTM= " ^ Pure.print (Pure.unwind (e,t,[])) ^ "\nOM= " ^ Pure.print t_ok);
-      (*assert (Pure.unwind (e,t,[]) = t_ok)*)
-     ) (List.combine ps ps_ok);
+   prerr_endline (print_e e);
+   List.iter (fun (t,t_ok) ->
+    prerr_endline ("T0= " ^ Pure.print t ^ "\nTM= " ^ Pure.print (Pure.unwind (e,t,[])) ^ "\nOM= " ^ Pure.print t_ok);
+    (*assert (Pure.unwind (e,t,[]) = t_ok)*)
+   ) (List.combine ps ps_ok);
 *)
-     prerr_endline "--------<REDUCE>---------";
-     (function Some div ->
-      print_endline (Pure.print div);
-      let t = Pure.mwhd (e',div,[]) in
-      prerr_endline ("*:: " ^ (Pure.print t));
-      assert (t = Pure.B)
-     | None -> ()) div;
-     List.iter (fun n ->
-       prerr_endline ("_::: " ^ (Pure.print n));
-       let t = Pure.mwhd (e',n,[]) in
-       prerr_endline ("_:: " ^ (Pure.print t))
-     ) conv ;
-     List.iteri (fun i n ->
-       prerr_endline ((string_of_int i) ^ "::: " ^ (Pure.print n));
-       let t = Pure.mwhd (e',n,[]) in
-       prerr_endline ((string_of_int i) ^ ":: " ^ (Pure.print t));
-       assert (t = Scott.mk_n i)
-     ) ps ;
-     prerr_endline "-------- </DONE> --------"
-   ) problems
+  prerr_endline "--------<REDUCE>---------";
+  (function Some div ->
+   print_endline (Pure.print div);
+   let t = Pure.mwhd (e',div,[]) in
+   prerr_endline ("*:: " ^ (Pure.print t));
+   assert (t = Pure.B)
+  | None -> ()) div;
+  List.iter (fun n ->
+    verbose ("_::: " ^ (Pure.print n));
+    let t = Pure.mwhd (e',n,[]) in
+    verbose ("_:: " ^ (Pure.print t));
+    assert (t <> Pure.B)
+  ) conv ;
+  List.iteri (fun i n ->
+    verbose ((string_of_int i) ^ "::: " ^ (Pure.print n));
+    let t = Pure.mwhd (e',n,[]) in
+    verbose ((string_of_int i) ^ ":: " ^ (Pure.print t));
+    assert (t = Scott.mk_n i)
+  ) ps ;
+  prerr_endline "-------- </DONE> --------"
+ )
+;;
 
 (********************** problems *******************)
 
@@ -780,9 +770,7 @@ let append_zero =
   | _ -> assert false
 ;;
 
-type t = problem * int * string list;;
-
-let magic_conv ~div ~conv ~nums cmds =
+let problem_of ~div ~conv ~nums =
  let all_tms = (match div with None -> [] | Some div -> [div]) @ nums @ conv in
   let all_tms, var_names = parse' all_tms in
   let div, (tms, conv) = match div with
@@ -792,14 +780,27 @@ let magic_conv ~div ~conv ~nums cmds =
  if match div with None -> false | Some div -> List.exists (eta_subterm div) (tms@conv)
  then (
   prerr_endline "--- TEST SKIPPED ---";
-  {freshno=0; div=None; conv=[]; ps=[]; sigma=[]; deltas=[]; initialSpecialK=0; trail=[]}, 0, []
+  {freshno=0; div=None; conv=[]; ps=[]; sigma=[]; deltas=[]; initialSpecialK=0; trail=[]}
  ) else
   let tms = sort_uniq ~compare:eta_compare tms in
   let special_k = compute_special_k (Listx.from_list all_tms) in (* compute initial special K *)
   (* casts *)
-  let div = option_map cast_to_i_var div in
-  let conv = Util.filter_map (function #i_n_var as t -> Some (cast_to_i_n_var t) | _ -> None) conv in
-  let tms = List.map cast_to_i_n_var tms in
+  let div =
+   match div with
+    | None | Some `Bottom -> None
+    | Some (`I _ as t) -> Some t
+    | _ -> raise (Fail "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 (Fail "A term in conv is not i_n_var")
+   ) conv in
+  let tms = List.map (
+   function
+    | #i_n_var as y -> y
+    | _ -> raise (Fail "A term in num is not i_n_var")
+   ) tms in
 
   let ps = List.map append_zero tms in (* crea lista applicando zeri o dummies *)
   let freshno = List.length var_names in
@@ -807,7 +808,13 @@ let magic_conv ~div ~conv ~nums cmds =
    let dummy = `Var (max_int / 2, -666) in
     [ ref (Array.to_list (Array.init (List.length ps) (fun i -> i, dummy))) ] in
   let trail = [] in
-  {freshno; div; conv; ps; sigma=[] ; deltas; initialSpecialK=special_k; trail}, special_k, cmds
+  {freshno; div; conv; ps; sigma=[] ; deltas; initialSpecialK=special_k; trail}
 ;;
 
-let magic strings cmds = magic_conv None [] strings cmds;;
+let should_fail f =
+ try
+  solve (f ());
+  failwith "The problem should have failed"
+ with Fail _ ->
+  prerr_endline "The problem failed, as expected"
+;;