X-Git-Url: http://matita.cs.unibo.it/gitweb/?a=blobdiff_plain;f=matita%2Fmatita%2Fcontribs%2Flambdadelta%2Fbasic_2%2Fstatic%2Fssta.ma;h=eede2acc832ec486c2035036d15251bb8f765893;hb=fdb2c62b58006b82c015ba70b494d50c7860e28f;hp=5bb8b879354cfb9e4c20275865f6d0a7c41a7ec7;hpb=4aa431513ffa0ce0accf81e6e9ea4b9314d468e3;p=helm.git diff --git a/matita/matita/contribs/lambdadelta/basic_2/static/ssta.ma b/matita/matita/contribs/lambdadelta/basic_2/static/ssta.ma index 5bb8b8793..eede2acc8 100644 --- a/matita/matita/contribs/lambdadelta/basic_2/static/ssta.ma +++ b/matita/matita/contribs/lambdadelta/basic_2/static/ssta.ma @@ -12,139 +12,162 @@ (* *) (**************************************************************************) -include "basic_2/notation/relations/statictype_7.ma". -include "basic_2/grammar/genv.ma". -include "basic_2/relocation/ldrop.ma". -include "basic_2/static/sd.ma". +include "basic_2/notation/relations/statictype_6.ma". +include "basic_2/static/da.ma". -(* STRATIFIED STATIC TYPE ASSIGNMENT ON TERMS *******************************) +(* STRATIFIED STATIC TYPE ASSIGNMENT FOR TERMS ******************************) (* activate genv *) -inductive ssta (h:sh) (g:sd h): nat → relation4 genv lenv term term ≝ -| ssta_sort: ∀G,L,k,l. deg h g k l → ssta h g l G L (⋆k) (⋆(next h k)) -| ssta_ldef: ∀G,L,K,V,W,U,i,l. ⇩[0, i] L ≡ K. ⓓV → ssta h g l G K V W → - ⇧[0, i + 1] W ≡ U → ssta h g l G L (#i) U -| ssta_ldec: ∀G,L,K,W,V,U,i,l. ⇩[0, i] L ≡ K. ⓛW → ssta h g l G K W V → - ⇧[0, i + 1] W ≡ U → ssta h g (l+1) G L (#i) U -| ssta_bind: ∀a,I,G,L,V,T,U,l. ssta h g l G (L. ⓑ{I} V) T U → - ssta h g l G L (ⓑ{a,I}V.T) (ⓑ{a,I}V.U) -| ssta_appl: ∀G,L,V,T,U,l. ssta h g l G L T U → - ssta h g l G L (ⓐV.T) (ⓐV.U) -| ssta_cast: ∀G,L,W,T,U,l. ssta h g l G L T U → ssta h g l G L (ⓝW.T) U +inductive ssta (h) (g): relation4 genv lenv term term ≝ +| ssta_sort: ∀G,L,k. ssta h g G L (⋆k) (⋆(next h k)) +| ssta_ldef: ∀G,L,K,V,U,W,i. ⇩[0, i] L ≡ K.ⓓV → ssta h g G K V W → + ⇧[0, i + 1] W ≡ U → ssta h g G L (#i) U +| ssta_ldec: ∀G,L,K,W,U,l,i. ⇩[0, i] L ≡ K.ⓛW → ⦃G, K⦄ ⊢ W ▪[h, g] l → + ⇧[0, i + 1] W ≡ U → ssta h g G L (#i) U +| ssta_bind: ∀a,I,G,L,V,T,U. ssta h g G (L.ⓑ{I}V) T U → + ssta h g G L (ⓑ{a,I}V.T) (ⓑ{a,I}V.U) +| ssta_appl: ∀G,L,V,T,U. ssta h g G L T U → ssta h g G L (ⓐV.T) (ⓐV.U) +| ssta_cast: ∀G,L,W,T,U. ssta h g G L T U → ssta h g G L (ⓝW.T) U . interpretation "stratified static type assignment (term)" - 'StaticType h g G L T U l = (ssta h g l G L T U). - -definition ssta_step: ∀h. sd h → relation4 genv lenv term term ≝ - λh,g,G,L,T,U. ∃l. ⦃G, L⦄ ⊢ T •[h, g] ⦃l+1, U⦄. + 'StaticType h g G L T U = (ssta h g G L T U). (* Basic inversion lemmas ************************************************) -fact ssta_inv_sort1_aux: ∀h,g,G,L,T,U,l. ⦃G, L⦄ ⊢ T •[h, g] ⦃l, U⦄ → ∀k0. T = ⋆k0 → - deg h g k0 l ∧ U = ⋆(next h k0). -#h #g #G #L #T #U #l * -G -L -T -U -l -[ #G #L #k #l #Hkl #k0 #H destruct /2 width=1/ -| #G #L #K #V #W #U #i #l #_ #_ #_ #k0 #H destruct -| #G #L #K #W #V #U #i #l #_ #_ #_ #k0 #H destruct -| #a #I #G #L #V #T #U #l #_ #k0 #H destruct -| #G #L #V #T #U #l #_ #k0 #H destruct -| #G #L #W #T #U #l #_ #k0 #H destruct +fact ssta_inv_sort1_aux: ∀h,g,G,L,T,U. ⦃G, L⦄ ⊢ T •[h, g] U → ∀k0. T = ⋆k0 → + U = ⋆(next h k0). +#h #g #G #L #T #U * -G -L -T -U +[ #G #L #k #k0 #H destruct // +| #G #L #K #V #U #W #i #_ #_ #_ #k0 #H destruct +| #G #L #K #W #U #l #i #_ #_ #_ #k0 #H destruct +| #a #I #G #L #V #T #U #_ #k0 #H destruct +| #G #L #V #T #U #_ #k0 #H destruct +| #G #L #W #T #U #_ #k0 #H destruct +] qed-. -(* Basic_1: was just: sty0_gen_sort *) -lemma ssta_inv_sort1: ∀h,g,G,L,U,k,l. ⦃G, L⦄ ⊢ ⋆k •[h, g] ⦃l, U⦄ → - deg h g k l ∧ U = ⋆(next h k). -/2 width=5 by ssta_inv_sort1_aux/ qed-. +lemma ssta_inv_sort1: ∀h,g,G,L,U,k. ⦃G, L⦄ ⊢ ⋆k •[h, g] U → U = ⋆(next h k). +/2 width=6 by ssta_inv_sort1_aux/ qed-. -fact ssta_inv_lref1_aux: ∀h,g,G,L,T,U,l. ⦃G, L⦄ ⊢ T •[h, g] ⦃l, U⦄ → ∀j. T = #j → - (∃∃K,V,W. ⇩[0, j] L ≡ K. ⓓV & ⦃G, K⦄ ⊢ V •[h, g] ⦃l, W⦄ & +fact ssta_inv_lref1_aux: ∀h,g,G,L,T,U. ⦃G, L⦄ ⊢ T •[h, g] U → ∀j. T = #j → + (∃∃K,V,W. ⇩[0, j] L ≡ K.ⓓV & ⦃G, K⦄ ⊢ V •[h, g] W & ⇧[0, j + 1] W ≡ U ) ∨ - (∃∃K,W,V,l0. ⇩[0, j] L ≡ K. ⓛW & ⦃G, K⦄ ⊢ W •[h, g] ⦃l0, V⦄ & - ⇧[0, j + 1] W ≡ U & l = l0 + 1 + (∃∃K,W,l. ⇩[0, j] L ≡ K.ⓛW & ⦃G, K⦄ ⊢ W ▪[h, g] l & + ⇧[0, j + 1] W ≡ U ). -#h #g #G #L #T #U #l * -G -L -T -U -l -[ #G #L #k #l #_ #j #H destruct -| #G #L #K #V #W #U #i #l #HLK #HVW #HWU #j #H destruct /3 width=6/ -| #G #L #K #W #V #U #i #l #HLK #HWV #HWU #j #H destruct /3 width=8/ -| #a #I #G #L #V #T #U #l #_ #j #H destruct -| #G #L #V #T #U #l #_ #j #H destruct -| #G #L #W #T #U #l #_ #j #H destruct +#h #g #G #L #T #U * -G -L -T -U +[ #G #L #k #j #H destruct +| #G #L #K #V #U #W #i #HLK #HVW #HWU #j #H destruct /3 width=6/ +| #G #L #K #W #U #l #i #HLK #HWl #HWU #j #H destruct /3 width=6/ +| #a #I #G #L #V #T #U #_ #j #H destruct +| #G #L #V #T #U #_ #j #H destruct +| #G #L #W #T #U #_ #j #H destruct ] qed-. -(* Basic_1: was just: sty0_gen_lref *) -lemma ssta_inv_lref1: ∀h,g,G,L,U,i,l. ⦃G, L⦄ ⊢ #i •[h, g] ⦃l, U⦄ → - (∃∃K,V,W. ⇩[0, i] L ≡ K. ⓓV & ⦃G, K⦄ ⊢ V •[h, g] ⦃l, W⦄ & +lemma ssta_inv_lref1: ∀h,g,G,L,U,i. ⦃G, L⦄ ⊢ #i •[h, g] U → + (∃∃K,V,W. ⇩[0, i] L ≡ K.ⓓV & ⦃G, K⦄ ⊢ V •[h, g] W & ⇧[0, i + 1] W ≡ U ) ∨ - (∃∃K,W,V,l0. ⇩[0, i] L ≡ K. ⓛW & ⦃G, K⦄ ⊢ W •[h, g] ⦃l0, V⦄ & - ⇧[0, i + 1] W ≡ U & l = l0 + 1 + (∃∃K,W,l. ⇩[0, i] L ≡ K.ⓛW & ⦃G, K⦄ ⊢ W ▪[h, g] l & + ⇧[0, i + 1] W ≡ U ). /2 width=3 by ssta_inv_lref1_aux/ qed-. -fact ssta_inv_gref1_aux: ∀h,g,G,L,T,U,l. ⦃G, L⦄ ⊢ T •[h, g] ⦃l, U⦄ → ∀p0. T = §p0 → ⊥. -#h #g #G #L #T #U #l * -G -L -T -U -l -[ #G #L #k #l #_ #p0 #H destruct -| #G #L #K #V #W #U #i #l #_ #_ #_ #p0 #H destruct -| #G #L #K #W #V #U #i #l #_ #_ #_ #p0 #H destruct -| #a #I #G #L #V #T #U #l #_ #p0 #H destruct -| #G #L #V #T #U #l #_ #p0 #H destruct -| #G #L #W #T #U #l #_ #p0 #H destruct +fact ssta_inv_gref1_aux: ∀h,g,G,L,T,U. ⦃G, L⦄ ⊢ T •[h, g] U → ∀p0. T = §p0 → ⊥. +#h #g #G #L #T #U * -G -L -T -U +[ #G #L #k #p0 #H destruct +| #G #L #K #V #U #W #i #_ #_ #_ #p0 #H destruct +| #G #L #K #W #U #l #i #_ #_ #_ #p0 #H destruct +| #a #I #G #L #V #T #U #_ #p0 #H destruct +| #G #L #V #T #U #_ #p0 #H destruct +| #G #L #W #T #U #_ #p0 #H destruct +] qed-. -lemma ssta_inv_gref1: ∀h,g,G,L,U,p,l. ⦃G, L⦄ ⊢ §p •[h, g] ⦃l, U⦄ → ⊥. -/2 width=10 by ssta_inv_gref1_aux/ qed-. - -fact ssta_inv_bind1_aux: ∀h,g,G,L,T,U,l. ⦃G, L⦄ ⊢ T •[h, g] ⦃l, U⦄ → - ∀a,I,X,Y. T = ⓑ{a,I}Y.X → - ∃∃Z. ⦃G, L.ⓑ{I}Y⦄ ⊢ X •[h, g] ⦃l, Z⦄ & U = ⓑ{a,I}Y.Z. -#h #g #G #L #T #U #l * -G -L -T -U -l -[ #G #L #k #l #_ #a #I #X #Y #H destruct -| #G #L #K #V #W #U #i #l #_ #_ #_ #a #I #X #Y #H destruct -| #G #L #K #W #V #U #i #l #_ #_ #_ #a #I #X #Y #H destruct -| #b #J #G #L #V #T #U #l #HTU #a #I #X #Y #H destruct /2 width=3/ -| #G #L #V #T #U #l #_ #a #I #X #Y #H destruct -| #G #L #W #T #U #l #_ #a #I #X #Y #H destruct +lemma ssta_inv_gref1: ∀h,g,G,L,U,p. ⦃G, L⦄ ⊢ §p •[h, g] U → ⊥. +/2 width=9 by ssta_inv_gref1_aux/ qed-. + +fact ssta_inv_bind1_aux: ∀h,g,G,L,T,U. ⦃G, L⦄ ⊢ T •[h, g] U → + ∀b,J,X,Y. T = ⓑ{b,J}Y.X → + ∃∃Z. ⦃G, L.ⓑ{J}Y⦄ ⊢ X •[h, g] Z & U = ⓑ{b,J}Y.Z. +#h #g #G #L #T #U * -G -L -T -U +[ #G #L #k #b #J #X #Y #H destruct +| #G #L #K #V #U #W #i #_ #_ #_ #b #J #X #Y #H destruct +| #G #L #K #W #U #l #i #_ #_ #_ #b #J #X #Y #H destruct +| #a #I #G #L #V #T #U #HTU #b #J #X #Y #H destruct /2 width=3/ +| #G #L #V #T #U #_ #b #J #X #Y #H destruct +| #G #L #W #T #U #_ #b #J #X #Y #H destruct ] qed-. -(* Basic_1: was just: sty0_gen_bind *) -lemma ssta_inv_bind1: ∀h,g,a,I,G,L,Y,X,U,l. ⦃G, L⦄ ⊢ ⓑ{a,I}Y.X •[h, g] ⦃l, U⦄ → - ∃∃Z. ⦃G, L.ⓑ{I}Y⦄ ⊢ X •[h, g] ⦃l, Z⦄ & U = ⓑ{a,I}Y.Z. +lemma ssta_inv_bind1: ∀h,g,b,J,G,L,Y,X,U. ⦃G, L⦄ ⊢ ⓑ{b,J}Y.X •[h, g] U → + ∃∃Z. ⦃G, L.ⓑ{J}Y⦄ ⊢ X •[h, g] Z & U = ⓑ{b,J}Y.Z. /2 width=3 by ssta_inv_bind1_aux/ qed-. -fact ssta_inv_appl1_aux: ∀h,g,G,L,T,U,l. ⦃G, L⦄ ⊢ T •[h, g] ⦃l, U⦄ → ∀X,Y. T = ⓐY.X → - ∃∃Z. ⦃G, L⦄ ⊢ X •[h, g] ⦃l, Z⦄ & U = ⓐY.Z. -#h #g #G #L #T #U #l * -G -L -T -U -l -[ #G #L #k #l #_ #X #Y #H destruct -| #G #L #K #V #W #U #i #l #_ #_ #_ #X #Y #H destruct -| #G #L #K #W #V #U #i #l #_ #_ #_ #X #Y #H destruct -| #a #I #G #L #V #T #U #l #_ #X #Y #H destruct -| #G #L #V #T #U #l #HTU #X #Y #H destruct /2 width=3/ -| #G #L #W #T #U #l #_ #X #Y #H destruct +fact ssta_inv_appl1_aux: ∀h,g,G,L,T,U. ⦃G, L⦄ ⊢ T •[h, g] U → ∀X,Y. T = ⓐY.X → + ∃∃Z. ⦃G, L⦄ ⊢ X •[h, g] Z & U = ⓐY.Z. +#h #g #G #L #T #U * -G -L -T -U +[ #G #L #k #X #Y #H destruct +| #G #L #K #V #U #W #i #_ #_ #_ #X #Y #H destruct +| #G #L #K #W #U #l #i #_ #_ #_ #X #Y #H destruct +| #a #I #G #L #V #T #U #_ #X #Y #H destruct +| #G #L #V #T #U #HTU #X #Y #H destruct /2 width=3/ +| #G #L #W #T #U #_ #X #Y #H destruct ] qed-. -(* Basic_1: was just: sty0_gen_appl *) -lemma ssta_inv_appl1: ∀h,g,G,L,Y,X,U,l. ⦃G, L⦄ ⊢ ⓐY.X •[h, g] ⦃l, U⦄ → - ∃∃Z. ⦃G, L⦄ ⊢ X •[h, g] ⦃l, Z⦄ & U = ⓐY.Z. +lemma ssta_inv_appl1: ∀h,g,G,L,Y,X,U. ⦃G, L⦄ ⊢ ⓐY.X •[h, g] U → + ∃∃Z. ⦃G, L⦄ ⊢ X •[h, g] Z & U = ⓐY.Z. /2 width=3 by ssta_inv_appl1_aux/ qed-. -fact ssta_inv_cast1_aux: ∀h,g,G,L,T,U,l. ⦃G, L⦄ ⊢ T •[h, g] ⦃l, U⦄ → - ∀X,Y. T = ⓝY.X → ⦃G, L⦄ ⊢ X •[h, g] ⦃l, U⦄. -#h #g #G #L #T #U #l * -G -L -T -U -l -[ #G #L #k #l #_ #X #Y #H destruct -| #G #L #K #V #W #U #l #i #_ #_ #_ #X #Y #H destruct -| #G #L #K #W #V #U #l #i #_ #_ #_ #X #Y #H destruct -| #a #I #G #L #V #T #U #l #_ #X #Y #H destruct -| #G #L #V #T #U #l #_ #X #Y #H destruct -| #G #L #W #T #U #l #HTU #X #Y #H destruct // +fact ssta_inv_cast1_aux: ∀h,g,G,L,T,U. ⦃G, L⦄ ⊢ T •[h, g] U → ∀X,Y. T = ⓝY.X → + ⦃G, L⦄ ⊢ X •[h, g] U. +#h #g #G #L #T #U * -G -L -T -U +[ #G #L #k #X #Y #H destruct +| #G #L #K #V #U #W #i #_ #_ #_ #X #Y #H destruct +| #G #L #K #W #U #l #i #_ #_ #_ #X #Y #H destruct +| #a #I #G #L #V #T #U #_ #X #Y #H destruct +| #G #L #V #T #U #_ #X #Y #H destruct +| #G #L #W #T #U #HTU #X #Y #H destruct // ] qed-. -(* Basic_1: was just: sty0_gen_cast *) -lemma ssta_inv_cast1: ∀h,g,G,L,X,Y,U,l. ⦃G, L⦄ ⊢ ⓝY.X •[h, g] ⦃l, U⦄ → - ⦃G, L⦄ ⊢ X •[h, g] ⦃l, U⦄. +lemma ssta_inv_cast1: ∀h,g,G,L,X,Y,U. ⦃G, L⦄ ⊢ ⓝY.X •[h, g] U → ⦃G, L⦄ ⊢ X •[h, g] U. /2 width=4 by ssta_inv_cast1_aux/ qed-. + +(* Inversion lemmas on degree assignment for terms **************************) + +lemma ssta_inv_da: ∀h,g,G,L,T,U. ⦃G, L⦄ ⊢ T •[h, g] U → + ∃l. ⦃G, L⦄ ⊢ T ▪[h, g] l. +#h #g #G #L #T #U #H elim H -G -L -T -U +[ #G #L #k elim (deg_total h g k) /3 width=2/ +| #G #L #K #V #U #W #i #HLK #_ #_ * /3 width=5/ +| #G #L #K #W #U #l #i #HLK #HWl #_ /3 width=5/ +| #a #I #G #L #V #T #U #_ * /3 width=2/ +| #G #L #V #T #U #_ * /3 width=2/ +| #G #L #W #T #U #_ * /3 width=2/ +] +qed-. + +(* Properties on degree assignment for terms ********************************) + +lemma da_ssta: ∀h,g,G,L,T,l. ⦃G, L⦄ ⊢ T ▪[h, g] l → + ∃U. ⦃G, L⦄ ⊢ T •[h, g] U. +#h #g #G #L #T #l #H elim H -G -L -T -l +[ /2 width=2/ +| #G #L #K #V #i #l #HLK #_ * #W #HVW + elim (lift_total W 0 (i+1)) /3 width=7/ +| #G #L #K #W #i #l #HLK #HW #_ + elim (lift_total W 0 (i+1)) /3 width=7/ +| #a #I #G #L #V #T #l #_ * /3 width=2/ +| * #G #L #V #T #l #_ * /3 width=2/ +] +qed-. + +(* Basic_1: removed theorems 7: + sty0_gen_sort sty0_gen_lref sty0_gen_bind sty0_gen_appl sty0_gen_cast + sty0_lift sty0_correct +*)