helm/gTopLevel/cic2acic.ml

   1 (* Copyright (C) 2000, 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 exception NotImplemented;;
  27
  28 let fresh_id seed ids_to_terms ids_to_father_ids =
  29  fun father t ->
  30   let res = "i" ^ string_of_int !seed in
  31    incr seed ;
  32    Hashtbl.add ids_to_father_ids res father ;
  33    Hashtbl.add ids_to_terms res t ;
  34    res
  35 ;;
  36
  37 exception NotEnoughElements;;
  38 exception NameExpected;;
  39
  40 (*CSC: cut&paste da cicPp.ml *)
  41 (* get_nth l n   returns the nth element of the list l if it exists or *)
  42 (* raises NotEnoughElements if l has less than n elements             *)
  43 let rec get_nth l n =
  44  match (n,l) with
  45     (1, he::_) -> he
  46   | (n, he::tail) when n > 1 -> get_nth tail (n-1)
  47   | (_,_) -> raise NotEnoughElements
  48 ;;
  49
  50 let acic_of_cic_env' seed ids_to_terms ids_to_father_ids ids_to_inner_sorts
  51      ids_to_inner_types metasenv env t
  52 =
  53  let module T = CicTypeChecker in
  54  let module C = Cic in
  55   let fresh_id' = fresh_id seed ids_to_terms ids_to_father_ids in
  56    let rec aux computeinnertypes father bs tt =
  57     let fresh_id'' = fresh_id' father tt in
  58     let aux' = aux true (Some fresh_id'') in
  59      (* First of all we compute the inner type and the inner sort *)
  60      (* of the term. They may be useful in what follows.          *)
  61      (*CSC: This is a very inefficient way of computing inner types *)
  62      (*CSC: and inner sorts: very deep terms have their types/sorts *)
  63      (*CSC: computed again and again.                               *)
  64      let string_of_sort =
  65       function
  66          C.Sort C.Prop -> "Prop"
  67        | C.Sort C.Set  -> "Set"
  68        | C.Sort C.Type -> "Type"
  69        | _ -> assert false
  70      in
  71       let ainnertype,innertype,innersort =
  72        let cicenv = List.map (function (_,ty) -> ty) bs in
  73 (*CSC: Here we need the algorithm for Coscoy's double type-inference  *)
  74 (*CSC: (expected type + inferred type). Just for now we use the usual *)
  75 (*CSC: type-inference, but the result is very poort. As a very weak   *)
  76 (*CSC: patch, I apply whd to the computed type. Full beta             *)
  77 (*CSC: reduction would be a much better option.                       *)
  78         let innertype =
  79          CicReduction.whd cicenv (T.type_of_aux' metasenv cicenv tt)
  80         in
  81          let innersort = T.type_of_aux' metasenv cicenv innertype in
  82           let ainnertype =
  83            if computeinnertypes then
  84             Some (aux false (Some fresh_id'') bs innertype)
  85            else
  86             None
  87           in
  88            ainnertype, innertype, string_of_sort innersort
  89       in
  90       let add_inner_type id =
  91        match ainnertype with
  92           None -> ()
  93         | Some ainnertype -> Hashtbl.add ids_to_inner_types id ainnertype
  94       in
  95        match tt with
  96           C.Rel n ->
  97            let id =
  98             match get_nth bs n with
  99                (C.Name s,_) -> s
 100              | _ -> raise NameExpected
 101            in
 102             Hashtbl.add ids_to_inner_sorts fresh_id'' innersort ;
 103             C.ARel (fresh_id'', n, id)
 104         | C.Var uri ->
 105            Hashtbl.add ids_to_inner_sorts fresh_id'' innersort ;
 106            C.AVar (fresh_id'', uri)
 107         | C.Meta n ->
 108            Hashtbl.add ids_to_inner_sorts fresh_id'' innersort ;
 109            C.AMeta (fresh_id'', n)
 110         | C.Sort s -> C.ASort (fresh_id'', s)
 111         | C.Implicit -> C.AImplicit (fresh_id'')
 112         | C.Cast (v,t) ->
 113            Hashtbl.add ids_to_inner_sorts fresh_id'' innersort ;
 114            if innersort = "Prop" then
 115             add_inner_type fresh_id'' ;
 116            C.ACast (fresh_id'', aux' bs v, aux' bs t)
 117         | C.Prod (n,s,t) ->
 118             Hashtbl.add ids_to_inner_sorts fresh_id''
 119              (string_of_sort innertype) ;
 120             C.AProd (fresh_id'', n, aux' bs s, aux' ((n, C.Decl s)::bs) t)
 121         | C.Lambda (n,s,t) ->
 122            Hashtbl.add ids_to_inner_sorts fresh_id'' innersort ;
 123            if innersort = "Prop" then
 124             begin
 125              let father_is_lambda =
 126               match father with
 127                  None -> false
 128                | Some father' ->
 129                   match Hashtbl.find ids_to_terms father' with
 130                      C.Lambda _ -> true
 131                    | _ -> false
 132              in
 133               if not father_is_lambda then
 134                add_inner_type fresh_id''
 135             end ;
 136            C.ALambda (fresh_id'',n, aux' bs s, aux' ((n, C.Decl s)::bs) t)
 137         | C.LetIn (n,s,t) ->
 138           Hashtbl.add ids_to_inner_sorts fresh_id'' innersort ;
 139           C.ALetIn (fresh_id'', n, aux' bs s, aux' ((n, C.Def s)::bs) t)
 140         | C.Appl l ->
 141            Hashtbl.add ids_to_inner_sorts fresh_id'' innersort ;
 142            if innersort = "Prop" then
 143             add_inner_type fresh_id'' ;
 144            C.AAppl (fresh_id'', List.map (aux' bs) l)
 145         | C.Const (uri,cn) ->
 146            Hashtbl.add ids_to_inner_sorts fresh_id'' innersort ;
 147            C.AConst (fresh_id'', uri, cn)
 148         | C.Abst _ -> raise NotImplemented
 149         | C.MutInd (uri,cn,tyno) -> C.AMutInd (fresh_id'', uri, cn, tyno)
 150         | C.MutConstruct (uri,cn,tyno,consno) ->
 151            Hashtbl.add ids_to_inner_sorts fresh_id'' innersort ;
 152            C.AMutConstruct (fresh_id'', uri, cn, tyno, consno)
 153         | C.MutCase (uri, cn, tyno, outty, term, patterns) ->
 154            Hashtbl.add ids_to_inner_sorts fresh_id'' innersort ;
 155            if innersort = "Prop" then
 156             add_inner_type fresh_id'' ;
 157            C.AMutCase (fresh_id'', uri, cn, tyno, aux' bs outty,
 158             aux' bs term, List.map (aux' bs) patterns)
 159         | C.Fix (funno, funs) ->
 160            let names =
 161             List.map (fun (name,_,ty,_) -> C.Name name, C.Decl ty) funs
 162            in
 163             Hashtbl.add ids_to_inner_sorts fresh_id'' innersort ;
 164             if innersort = "Prop" then
 165              add_inner_type fresh_id'' ;
 166             C.AFix (fresh_id'', funno,
 167              List.map
 168               (fun (name, indidx, ty, bo) ->
 169                 (name, indidx, aux' bs ty, aux' (names@bs) bo)
 170               ) funs
 171            )
 172         | C.CoFix (funno, funs) ->
 173            let names =
 174             List.map (fun (name,ty,_) -> C.Name name, C.Decl ty) funs in
 175             Hashtbl.add ids_to_inner_sorts fresh_id'' innersort ;
 176             if innersort = "Prop" then
 177              add_inner_type fresh_id'' ;
 178             C.ACoFix (fresh_id'', funno,
 179              List.map
 180               (fun (name, ty, bo) ->
 181                 (name, aux' bs ty, aux' (names@bs) bo)
 182               ) funs
 183             )
 184       in
 185        aux true None env t
 186 ;;
 187
 188 let acic_of_cic_env metasenv env t =
 189  let ids_to_terms = Hashtbl.create 503 in
 190  let ids_to_father_ids = Hashtbl.create 503 in
 191  let ids_to_inner_sorts = Hashtbl.create 503 in
 192  let ids_to_inner_types = Hashtbl.create 503 in
 193  let seed = ref 0 in
 194    acic_of_cic_env' seed ids_to_terms ids_to_father_ids ids_to_inner_sorts
 195     ids_to_inner_types metasenv env t,
 196    ids_to_terms, ids_to_father_ids, ids_to_inner_sorts, ids_to_inner_types
 197 ;;
 198
 199 exception Found of (Cic.name * Cic.context_entry) list;;
 200
 201 (* get_context_of_meta meta term                                 *)
 202 (* returns the context of the occurrence of [meta] in [term].    *)
 203 (* Warning: if [meta] occurs not linearly in [term], the context *)
 204 (* of one "random" occurrence is returned.                       *)
 205 let get_context_of_meta meta term =
 206  let module C = Cic in
 207   let rec aux ctx =
 208    function
 209       C.Rel _
 210     | C.Var _ -> ()
 211     | C.Meta i when meta = i -> raise (Found ctx)
 212     | C.Meta _
 213     | C.Sort _
 214     | C.Implicit -> ()
 215     | C.Cast (te,ty) -> aux ctx te ; aux ctx ty
 216     | C.Prod (n,s,t) -> aux ctx s ; aux ((n, C.Decl s)::ctx) t
 217     | C.Lambda (n,s,t) -> aux ctx s ; aux ((n, C.Decl s)::ctx) t
 218     | C.LetIn (n,s,t) -> aux ctx s ; aux ((n, C.Def s)::ctx) t
 219     | C.Appl l -> List.iter (aux ctx) l
 220     | C.Const _ -> ()
 221     | C.Abst _ -> assert false
 222     | C.MutInd _
 223     | C.MutConstruct _ -> ()
 224     | C.MutCase (_,_,_,outt,t,pl) ->
 225        aux ctx outt ; aux ctx t; List.iter (aux ctx) pl
 226     | C.Fix (_,ifl) ->
 227        let counter = ref 0 in
 228         let ctx' =
 229          List.rev_map
 230           (function (name,_,ty,bo) ->
 231             let res = (C.Name name, C.Def (C.Fix (!counter,ifl))) in
 232              incr counter ;
 233              res
 234           ) ifl
 235          @ ctx
 236         in
 237          List.iter (function (_,_,ty,bo) -> aux ctx ty ; aux ctx' bo) ifl
 238     | C.CoFix (_,ifl) ->
 239        let counter = ref 0 in
 240         let ctx' =
 241          List.rev_map
 242           (function (name,ty,bo) ->
 243             let res = (C.Name name, C.Def (C.CoFix (!counter,ifl))) in
 244              incr counter ;
 245              res
 246           ) ifl
 247          @ ctx
 248         in
 249          List.iter (function (_,ty,bo) -> aux ctx ty ; aux ctx' bo) ifl
 250   in
 251    try
 252     aux [] term ;
 253     assert false (* No occurrences found. *)
 254    with
 255     Found context -> context
 256 ;;
 257
 258 exception NotImplemented;;
 259
 260 let acic_object_of_cic_object obj =
 261  let module C = Cic in
 262   let ids_to_terms = Hashtbl.create 503 in
 263   let ids_to_father_ids = Hashtbl.create 503 in
 264   let ids_to_inner_sorts = Hashtbl.create 503 in
 265   let ids_to_inner_types = Hashtbl.create 503 in
 266   let seed = ref 0 in
 267   let acic_term_of_cic_term_env' =
 268    acic_of_cic_env' seed ids_to_terms ids_to_father_ids ids_to_inner_sorts
 269     ids_to_inner_types in
 270   let acic_term_of_cic_term' = acic_term_of_cic_term_env' [] [] in
 271    let aobj =
 272     match obj with
 273       C.Definition (id,bo,ty,params) ->
 274        let abo = acic_term_of_cic_term' bo in
 275        let aty = acic_term_of_cic_term' ty
 276        in
 277         C.ADefinition ("mettereaposto",id,abo,aty,(Cic.Actual params))
 278     | C.Axiom (id,ty,params) -> raise NotImplemented
 279     | C.Variable (id,bo,ty) -> raise NotImplemented
 280     | C.CurrentProof (id,conjectures,bo,ty) ->
 281        let aconjectures =
 282         List.map
 283          (function (i,term) ->
 284            let context = get_context_of_meta i bo in
 285             let aterm = acic_term_of_cic_term_env' conjectures context term in
 286              (i, aterm))
 287          conjectures in
 288        let abo = acic_term_of_cic_term_env' conjectures [] bo in
 289        let aty = acic_term_of_cic_term_env' conjectures [] ty in
 290         C.ACurrentProof ("mettereaposto",id,aconjectures,abo,aty)
 291     | C.InductiveDefinition (tys,params,paramsno) -> raise NotImplemented
 292    in
 293     aobj,ids_to_terms,ids_to_father_ids,ids_to_inner_sorts,ids_to_inner_types
 294 ;;