components/tactics/fwdSimplTactic.ml

   1 (* Copyright (C) 2002, HELM Team.
   2  *
   3  * This file is part of HELM, an Hypertextual, Electronic
   4  * Library of Mathematics, developed at the Computer Science
   5  * Department, University of Bologna, Italy.
   6  *
   7  * HELM is free software; you can redistribute it and/or
   8  * modify it under the terms of the GNU General Public License
   9  * as published by the Free Software Foundation; either version 2
  10  * of the License, or (at your option) any later version.
  11  *
  12  * HELM is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  15  * GNU General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  18  * along with HELM; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston,
  20  * MA  02111-1307, USA.
  21  *
  22  * For details, see the HELM World-Wide-Web page,
  23  * http://cs.unibo.it/helm/.
  24  *)
  25
  26 (* $Id$ *)
  27
  28 module PEH = ProofEngineHelpers
  29 module U  = CicUniv
  30 module TC = CicTypeChecker
  31 module PET = ProofEngineTypes
  32 module S = CicSubstitution
  33 module PT = PrimitiveTactics
  34 module T = Tacticals
  35 module FNG = FreshNamesGenerator
  36 module MI = CicMkImplicit
  37 module PESR = ProofEngineStructuralRules
  38 module HEL = HExtlib
  39
  40 let fail_msg0 = "unexported clearbody: invalid argument"
  41 let fail_msg2 = "fwd: no applicable simplification"
  42
  43 let error msg = raise (PET.Fail (lazy msg))
  44
  45 (* unexported tactics *******************************************************)
  46
  47 let id_tac =
  48    let id_tac (proof,goal) =
  49       try
  50          let _, metasenv, _subst, _, _, _ = proof in
  51          let _, _, _ = CicUtil.lookup_meta goal metasenv in
  52          (proof,[goal])
  53       with CicUtil.Meta_not_found _ -> (proof, [])
  54    in
  55    PET.mk_tactic id_tac
  56
  57 let clearbody ~index =
  58    let rec find_name index = function
  59       | Some (Cic.Name name, _) :: _ when index = 1 -> name
  60       | _ :: tail when index > 1 -> find_name (pred index) tail
  61       | _ -> error fail_msg0
  62    in
  63    let clearbody status =
  64       let (proof, goal) = status in
  65       let _, metasenv, _subst, _, _, _ = proof in
  66       let _, context, _ = CicUtil.lookup_meta goal metasenv in
  67       PET.apply_tactic (PESR.clearbody ~hyp:(find_name index context)) status
  68    in
  69    PET.mk_tactic clearbody
  70
  71 (* lapply *******************************************************************)
  72
  73 let strip_prods metasenv context ?how_many to_what term =
  74    let irl = MI.identity_relocation_list_for_metavariable context in
  75    let mk_meta metasenv its_type =
  76       let index = MI.new_meta metasenv [] in
  77       let metasenv = [index, context, its_type] @ metasenv in
  78       metasenv, Cic.Meta (index, irl), index
  79    in
  80    let update_counters = function
  81       | None, []                 -> None, false, id_tac, []
  82       | None, to_what :: tail    -> None, true, PT.apply_tac ~term:to_what, tail
  83       | Some hm, []              -> Some (pred hm), false, id_tac, []
  84       | Some hm, to_what :: tail -> Some (pred hm), true, PT.apply_tac ~term:to_what, tail
  85    in
  86    let rec aux metasenv metas conts tw = function
  87       | Some hm, _ when hm <= 0               -> metasenv, metas, conts
  88       | xhm, Cic.Prod (Cic.Name _, t1, t2)    ->
  89          let metasenv, meta, index = mk_meta metasenv t1 in
  90          aux metasenv (meta :: metas) (conts @ [id_tac, index]) tw (xhm, (S.subst meta t2))
  91       | xhm, Cic.Prod (Cic.Anonymous, t1, t2) ->
  92          let xhm, pos, tac, tw = update_counters (xhm, tw) in
  93          let metasenv, meta, index = mk_meta metasenv t1 in
  94          let conts = if pos then (tac, index) :: conts else conts @ [tac, index] in
  95          aux metasenv (meta :: metas) conts tw (xhm, (S.subst meta t2))
  96       | _, t                                  -> metasenv, metas, conts
  97    in
  98    aux metasenv [] [] to_what (how_many, term)
  99
 100 let get_clearables context terms =
 101    let aux = function
 102       | Cic.Rel i
 103       | Cic.Appl (Cic.Rel i :: _) -> PEH.get_name context i
 104       | _                         -> None
 105    in
 106    HEL.list_rev_map_filter aux terms
 107
 108 let lapply_tac_aux ?(mk_fresh_name_callback = FreshNamesGenerator.mk_fresh_name ~subst:[])
 109                (* ?(substs = []) *) ?how_many ?(to_what = []) what =
 110    let letin_tac term = PT.letin_tac ~mk_fresh_name_callback term in
 111    let lapply_tac (proof, goal) =
 112       let xuri, metasenv, _subst, u, t, attrs = proof in
 113       let _, context, _ = CicUtil.lookup_meta goal metasenv in
 114       let lemma, _ = TC.type_of_aux' metasenv context what U.oblivion_ugraph in
 115       let lemma = FNG.clean_dummy_dependent_types lemma in
 116       let metasenv, metas, conts = strip_prods metasenv context ?how_many to_what lemma in
 117       let conclusion =
 118          match metas with [] -> what | _ -> Cic.Appl (what :: List.rev metas)
 119       in
 120       let tac =
 121          T.then_ ~start:(letin_tac conclusion)
 122                  ~continuation:(clearbody ~index:1)
 123       in
 124       let proof = (xuri, metasenv, _subst, u, t, attrs) in
 125       let aux (proof, goals) (tac, goal) =
 126          let proof, new_goals = PET.apply_tactic tac (proof, goal) in
 127          proof, goals @ new_goals
 128       in
 129       List.fold_left aux (proof, []) ((tac, goal) :: conts)
 130    in
 131    PET.mk_tactic lapply_tac
 132
 133 let lapply_tac ?(mk_fresh_name_callback = FreshNamesGenerator.mk_fresh_name ~subst:[])
 134                (* ?(substs = []) *) ?(linear = false) ?how_many ?(to_what = []) what =
 135    let lapply_tac status =
 136       let proof, goal = status in
 137       let _, metasenv, _subst, _, _, _ = proof in
 138       let _, context, _ = CicUtil.lookup_meta goal metasenv in
 139       let lapply = lapply_tac_aux ~mk_fresh_name_callback ?how_many ~to_what what in
 140       let tac =
 141          if linear then
 142             let hyps = get_clearables context (what :: to_what) in
 143             T.then_ ~start:lapply
 144                     ~continuation:(PESR.clear ~hyps) (* T.try_tactic ~tactic: *)
 145          else
 146             lapply
 147          in
 148          PET.apply_tactic tac status
 149    in
 150    PET.mk_tactic lapply_tac
 151
 152 (* fwd **********************************************************************)
 153
 154 let fwd_simpl_tac
 155      ?(mk_fresh_name_callback = FNG.mk_fresh_name ~subst:[])
 156      ~dbd hyp =
 157    let lapply_tac to_what lemma =
 158       lapply_tac ~mk_fresh_name_callback ~how_many:1 ~to_what:[to_what] lemma
 159    in
 160    let fwd_simpl_tac status =
 161       let (proof, goal) = status in
 162       let _, metasenv, _subst, _, _, _ = proof in
 163       let _, context, ty = CicUtil.lookup_meta goal metasenv in
 164       let index, major = PEH.lookup_type metasenv context hyp in
 165       match FwdQueries.fwd_simpl ~dbd major with
 166          | []       -> error fail_msg2
 167          | uri :: _ ->
 168             Printf.eprintf "fwd: %s\n" (UriManager.string_of_uri uri); flush stderr;
 169             let start = lapply_tac (Cic.Rel index) (Cic.Const (uri, [])) in
 170             let tac = T.then_ ~start ~continuation:(PESR.clear ~hyps:[hyp]) in
 171             PET.apply_tactic tac status
 172    in
 173    PET.mk_tactic fwd_simpl_tac