X-Git-Url: http://matita.cs.unibo.it/gitweb/?a=blobdiff_plain;f=matita%2Fmatita%2Flib%2Fbasics%2Fvectors.ma;h=e680e91a7170a48ce231d9c4408f7028f2bbe2e8;hb=2b51cf74b9a5f37d0f91780ceae4b8f4d0ee38a1;hp=677deb7260cacd2195af4c8a141c683d7e599391;hpb=d183f23928164d2de911298f5f2232be54e49300;p=helm.git diff --git a/matita/matita/lib/basics/vectors.ma b/matita/matita/lib/basics/vectors.ma index 677deb726..e680e91a7 100644 --- a/matita/matita/lib/basics/vectors.ma +++ b/matita/matita/lib/basics/vectors.ma @@ -41,12 +41,57 @@ lemma vec_expand: ∀A,n,v. #A #n * #l cases l [normalize in ⊢ (%→?); #H destruct |//] qed. +lemma vector_nil: ∀A.∀v:Vector A 0. + v = mk_Vector A 0 (nil A) (refl ??). +#A * * // #a #tl normalize #H destruct +qed. + definition vec_append ≝ λA.λn1,n2.λv1:Vector A n1.λv2: Vector A n2. mk_Vector A (n1+n2) (v1@v2). definition vec_map ≝ λA,B.λf:A→B.λn.λv:Vector A n. mk_Vector B n (map ?? f v) (trans_eq … (length_map …) (len A n v)). + +lemma nth_default : ∀A,i,n.∀v:Vector A n.∀d1,d2. i < n → + nth i ? v d1 = nth i ? v d2. +#A #i elim i -i + [#n #v #d1 #d2 #ltOn lapply v @(lt_O_n_elim … ltOn) + -v #m #v >(vec_expand … v) // + |#i #Hind #n #v #d1 #d2 #ltn lapply ltn lapply v @(lt_O_n_elim … (ltn_to_ltO … ltn)) + -v -ltn #m #v #ltim >(vec_expand … v) @(Hind m (vec_tail A (S m) v) d1 d2 ?) + @le_S_S_to_le // + ] +qed. + +lemma eq_vec: ∀A,n.∀v1,v2:Vector A n.∀d. + (∀i. i < n → nth i A v1 d = nth i A v2 d) → v1 = v2. +#A #n elim n -n + [#v1 #v2 #H >(vector_nil A v1) >(vector_nil A v2) // + |#n #Hind #v1 #v2 #d #H >(vec_expand … v1) >(vec_expand … v2) + >(Hind (vec_tail … v1) (vec_tail … v2) d) + [cut (vec_hd A n v1 = vec_hd A n v2) // + cut (∀i,d1,d2. i < S n → nth i A v1 d1 = nth i A v2 d2) + [#i #d1 #d2 #Hi >(nth_default ????? d) // >(nth_default ???? d2 d) // @H //] + -H #H @(H 0) // + |#i #ltin @(H (S i)) @le_S_S // + ] + ] +qed. + +lemma nth_vec_map : + ∀A,B,f,i,n.∀v:Vector A n.∀d. + f (nth i ? v d) = nth i ? (vec_map A B f n v) (f d). +#A #B #f #i elim i +[ * + [ #v #d >(vector_nil … v) % + | #n0 #v #d >(vec_expand … v) % ] +| #i0 #IH * + [ #v #d >(vector_nil … v) normalize cases i0 // + | #n #v #d >(vec_expand … v) whd in ⊢ (??(?%)%); + >(IH n (vec_tail A (S n) v) d) % ] ] +qed. + (* mapi: map with index to move in list.ma *) let rec change_vec (A:Type[0]) (n:nat) on n ≝ @@ -82,43 +127,48 @@ lemma nth_change_vec_neq : ∀A,j,i,n,v,a,d. i ≠ j → ] qed. +lemma change_vec_same : ∀sig,n,v,i,d. + change_vec sig n v (nth i ? v d) i = v. +#sig #n #v #i #d @(eq_vec … d) +#i0 #Hi0 cases (decidable_eq_nat i i0) #Hi0 +[ >Hi0 >nth_change_vec // +| >nth_change_vec_neq // +] +qed. + lemma change_vec_cons_tail :∀A,n,vA,a,b,i. change_vec A (S n) (vec_cons ? a n vA) b (S i) = vec_cons ? a n (change_vec A n vA b i). #A #n #vA cases vA // qed. -lemma vector_nil: ∀A.∀v:Vector A 0. - v = mk_Vector A 0 (nil A) (refl ??). -#A * * // #a #tl normalize #H destruct -qed. - -lemma nth_default : ∀A,i,n.∀v:Vector A n.∀d1,d2. i < n → - nth i ? v d1 = nth i ? v d2. -#A #i elim i -i - [#n #v #d1 #d2 #ltOn lapply v @(lt_O_n_elim … ltOn) - -v #m #v >(vec_expand … v) // - |#i #Hind #n #v #d1 #d2 #ltn lapply ltn lapply v @(lt_O_n_elim … (ltn_to_ltO … ltn)) - -v -ltn #m #v #ltim >(vec_expand … v) @(Hind m (vec_tail A (S m) v) d1 d2 ?) - @le_S_S_to_le // +lemma change_vec_commute : ∀A,n,v,a,b,i,j. i ≠ j → + change_vec A n (change_vec A n v a i) b j + = change_vec A n (change_vec A n v b j) a i. +#A #n #v #a #b #i #j #Hij @(eq_vec … a) +#k #Hk cases (decidable_eq_nat k i) #Hki +[ >Hki >nth_change_vec // >(nth_change_vec_neq ??????? (sym_not_eq … Hij)) + >nth_change_vec // +| cases (decidable_eq_nat k j) #Hkj + [ >Hkj >nth_change_vec // >(nth_change_vec_neq ??????? Hij) >nth_change_vec // + | >(nth_change_vec_neq ??????? (sym_not_eq … Hki)) + >(nth_change_vec_neq ??????? (sym_not_eq … Hkj)) + >(nth_change_vec_neq ??????? (sym_not_eq … Hki)) + >(nth_change_vec_neq ??????? (sym_not_eq … Hkj)) // ] +] qed. - -lemma eq_vec: ∀A,n.∀v1,v2:Vector A n.∀d. - (∀i. i < n → nth i A v1 d = nth i A v2 d) → v1 = v2. -#A #n elim n -n - [#v1 #v2 #H >(vector_nil A v1) >(vector_nil A v2) // - |#n #Hind #v1 #v2 #d #H >(vec_expand … v1) >(vec_expand … v2) - >(Hind (vec_tail … v1) (vec_tail … v2) d) - [cut (vec_hd A n v1 = vec_hd A n v2) // - cut (∀i,d1,d2. i < S n → nth i A v1 d1 = nth i A v2 d2) - [#i #d1 #d2 #Hi >(nth_default ????? d) // >(nth_default ???? d2 d) // @H //] - -H #H @(H 0) // - |#i #ltin @(H (S i)) @le_S_S // - ] - ] + +lemma change_vec_change_vec : ∀A,n,v,a,b,i. + change_vec A n (change_vec A n v a i) b i = change_vec A n v b i. +#A #n #v #a #b #i @(eq_vec … a) #i0 #Hi0 +cases (decidable_eq_nat i i0) #Hii0 +[ >Hii0 >nth_change_vec // >nth_change_vec // +| >nth_change_vec_neq // >nth_change_vec_neq // + >nth_change_vec_neq // ] qed. + (* lemma length_make_listi: ∀A,a,n,i. |make_listi A a n i| = n. @@ -192,4 +242,4 @@ lemma pmap_change : ∀A,B,C,f,n,vA,vB,a,b,i. #A #B #C #f #n elim n // #m #Hind #vA #vB #a #b >(vec_expand … vA) >(vec_expand … vB) * // #i >pmap_vec_cons >pmap_vec_cons >change_vec_cons_tail @eq_f @Hind -qed. +qed. \ No newline at end of file