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 = CicReduction.whd (T.type_of_aux' metasenv cicenv tt) in
  79          let innersort = T.type_of_aux' metasenv cicenv innertype in
  80           let ainnertype =
  81            if computeinnertypes then
  82             Some (aux false (Some fresh_id'') bs innertype)
  83            else
  84             None
  85           in
  86            ainnertype, innertype, string_of_sort innersort
  87       in
  88       let add_inner_type id =
  89        match ainnertype with
  90           None -> ()
  91         | Some ainnertype -> Hashtbl.add ids_to_inner_types id ainnertype
  92       in
  93        match tt with
  94           C.Rel n ->
  95            let id =
  96             match get_nth bs n with
  97                (C.Name s,_) -> s
  98              | _ -> raise NameExpected
  99            in
 100             Hashtbl.add ids_to_inner_sorts fresh_id'' innersort ;
 101             C.ARel (fresh_id'', n, id)
 102         | C.Var uri ->
 103            Hashtbl.add ids_to_inner_sorts fresh_id'' innersort ;
 104            C.AVar (fresh_id'', uri)
 105         | C.Meta n ->
 106            Hashtbl.add ids_to_inner_sorts fresh_id'' innersort ;
 107            C.AMeta (fresh_id'', n)
 108         | C.Sort s -> C.ASort (fresh_id'', s)
 109         | C.Implicit -> C.AImplicit (fresh_id'')
 110         | C.Cast (v,t) ->
 111            Hashtbl.add ids_to_inner_sorts fresh_id'' innersort ;
 112            if innersort = "Prop" then
 113             add_inner_type fresh_id'' ;
 114            C.ACast (fresh_id'', aux' bs v, aux' bs t)
 115         | C.Prod (n,s,t) ->
 116             Hashtbl.add ids_to_inner_sorts fresh_id''
 117              (string_of_sort innertype) ;
 118             C.AProd (fresh_id'', n, aux' bs s, aux' ((n, C.Decl s)::bs) t)
 119         | C.Lambda (n,s,t) ->
 120            Hashtbl.add ids_to_inner_sorts fresh_id'' innersort ;
 121            if innersort = "Prop" then
 122             begin
 123              let father_is_lambda =
 124               match father with
 125                  None -> false
 126                | Some father' ->
 127                   match Hashtbl.find ids_to_terms father' with
 128                      C.Lambda _ -> true
 129                    | _ -> false
 130              in
 131               if not father_is_lambda then
 132                add_inner_type fresh_id''
 133             end ;
 134            C.ALambda (fresh_id'',n, aux' bs s, aux' ((n, C.Decl s)::bs) t)
 135         | C.LetIn (n,s,t) ->
 136           Hashtbl.add ids_to_inner_sorts fresh_id'' innersort ;
 137           C.ALetIn (fresh_id'', n, aux' bs s, aux' ((n, C.Def s)::bs) t)
 138         | C.Appl l ->
 139            Hashtbl.add ids_to_inner_sorts fresh_id'' innersort ;
 140            if innersort = "Prop" then
 141             add_inner_type fresh_id'' ;
 142            C.AAppl (fresh_id'', List.map (aux' bs) l)
 143         | C.Const (uri,cn) ->
 144            Hashtbl.add ids_to_inner_sorts fresh_id'' innersort ;
 145            C.AConst (fresh_id'', uri, cn)
 146         | C.Abst _ -> raise NotImplemented
 147         | C.MutInd (uri,cn,tyno) -> C.AMutInd (fresh_id'', uri, cn, tyno)
 148         | C.MutConstruct (uri,cn,tyno,consno) ->
 149            Hashtbl.add ids_to_inner_sorts fresh_id'' innersort ;
 150            C.AMutConstruct (fresh_id'', uri, cn, tyno, consno)
 151         | C.MutCase (uri, cn, tyno, outty, term, patterns) ->
 152            Hashtbl.add ids_to_inner_sorts fresh_id'' innersort ;
 153            if innersort = "Prop" then
 154             add_inner_type fresh_id'' ;
 155            C.AMutCase (fresh_id'', uri, cn, tyno, aux' bs outty,
 156             aux' bs term, List.map (aux' bs) patterns)
 157         | C.Fix (funno, funs) ->
 158            let names =
 159             List.map (fun (name,_,ty,_) -> C.Name name, C.Decl ty) funs
 160            in
 161             Hashtbl.add ids_to_inner_sorts fresh_id'' innersort ;
 162             if innersort = "Prop" then
 163              add_inner_type fresh_id'' ;
 164             C.AFix (fresh_id'', funno,
 165              List.map
 166               (fun (name, indidx, ty, bo) ->
 167                 (name, indidx, aux' bs ty, aux' (names@bs) bo)
 168               ) funs
 169            )
 170         | C.CoFix (funno, funs) ->
 171            let names =
 172             List.map (fun (name,ty,_) -> C.Name name, C.Decl ty) funs in
 173             Hashtbl.add ids_to_inner_sorts fresh_id'' innersort ;
 174             if innersort = "Prop" then
 175              add_inner_type fresh_id'' ;
 176             C.ACoFix (fresh_id'', funno,
 177              List.map
 178               (fun (name, ty, bo) ->
 179                 (name, aux' bs ty, aux' (names@bs) bo)
 180               ) funs
 181             )
 182       in
 183        aux true None env t
 184 ;;
 185
 186 let acic_of_cic_env metasenv env t =
 187  let ids_to_terms = Hashtbl.create 503 in
 188  let ids_to_father_ids = Hashtbl.create 503 in
 189  let ids_to_inner_sorts = Hashtbl.create 503 in
 190  let ids_to_inner_types = Hashtbl.create 503 in
 191  let seed = ref 0 in
 192    acic_of_cic_env' seed ids_to_terms ids_to_father_ids ids_to_inner_sorts
 193     ids_to_inner_types metasenv env t,
 194    ids_to_terms, ids_to_father_ids, ids_to_inner_sorts, ids_to_inner_types
 195 ;;
 196
 197 exception Found of (Cic.name * Cic.context_entry) list;;
 198
 199 (* get_context_of_meta meta term                                 *)
 200 (* returns the context of the occurrence of [meta] in [term].    *)
 201 (* Warning: if [meta] occurs not linearly in [term], the context *)
 202 (* of one "random" occurrence is returned.                       *)
 203 let get_context_of_meta meta term =
 204  let module C = Cic in
 205   let rec aux ctx =
 206    function
 207       C.Rel _
 208     | C.Var _ -> ()
 209     | C.Meta i when meta = i -> raise (Found ctx)
 210     | C.Meta _
 211     | C.Sort _
 212     | C.Implicit -> ()
 213     | C.Cast (te,ty) -> aux ctx te ; aux ctx ty
 214     | C.Prod (n,s,t) -> aux ctx s ; aux ((n, C.Decl s)::ctx) t
 215     | C.Lambda (n,s,t) -> aux ctx s ; aux ((n, C.Decl s)::ctx) t
 216     | C.LetIn (n,s,t) -> aux ctx s ; aux ((n, C.Def s)::ctx) t
 217     | C.Appl l -> List.iter (aux ctx) l
 218     | C.Const _ -> ()
 219     | C.Abst _ -> assert false
 220     | C.MutInd _
 221     | C.MutConstruct _ -> ()
 222     | C.MutCase (_,_,_,outt,t,pl) ->
 223        aux ctx outt ; aux ctx t; List.iter (aux ctx) pl
 224     | C.Fix (_,ifl) ->
 225        let counter = ref 0 in
 226         let ctx' =
 227          List.rev_map
 228           (function (name,_,ty,bo) ->
 229             let res = (C.Name name, C.Def (C.Fix (!counter,ifl))) in
 230              incr counter ;
 231              res
 232           ) ifl
 233          @ ctx
 234         in
 235          List.iter (function (_,_,ty,bo) -> aux ctx ty ; aux ctx' bo) ifl
 236     | C.CoFix (_,ifl) ->
 237        let counter = ref 0 in
 238         let ctx' =
 239          List.rev_map
 240           (function (name,ty,bo) ->
 241             let res = (C.Name name, C.Def (C.CoFix (!counter,ifl))) in
 242              incr counter ;
 243              res
 244           ) ifl
 245          @ ctx
 246         in
 247          List.iter (function (_,ty,bo) -> aux ctx ty ; aux ctx' bo) ifl
 248   in
 249    try
 250     aux [] term ;
 251     assert false (* No occurrences found. *)
 252    with
 253     Found context -> context
 254 ;;
 255
 256 exception NotImplemented;;
 257
 258 let acic_object_of_cic_object obj =
 259  let module C = Cic in
 260   let ids_to_terms = Hashtbl.create 503 in
 261   let ids_to_father_ids = Hashtbl.create 503 in
 262   let ids_to_inner_sorts = Hashtbl.create 503 in
 263   let ids_to_inner_types = Hashtbl.create 503 in
 264   let seed = ref 0 in
 265   let acic_term_of_cic_term_env' =
 266    acic_of_cic_env' seed ids_to_terms ids_to_father_ids ids_to_inner_sorts
 267     ids_to_inner_types in
 268   let acic_term_of_cic_term' = acic_term_of_cic_term_env' [] [] in
 269    let aobj =
 270     match obj with
 271       C.Definition (id,bo,ty,params) ->
 272        let abo = acic_term_of_cic_term' bo in
 273        let aty = acic_term_of_cic_term' ty
 274        in
 275         C.ADefinition ("mettereaposto",id,abo,aty,(Cic.Actual params))
 276     | C.Axiom (id,ty,params) -> raise NotImplemented
 277     | C.Variable (id,bo,ty) -> raise NotImplemented
 278     | C.CurrentProof (id,conjectures,bo,ty) ->
 279        let aconjectures =
 280         List.map
 281          (function (i,term) ->
 282            let context = get_context_of_meta i bo in
 283             let aterm = acic_term_of_cic_term_env' conjectures context term in
 284              (i, aterm))
 285          conjectures in
 286        let abo = acic_term_of_cic_term_env' conjectures [] bo in
 287        let aty = acic_term_of_cic_term_env' conjectures [] ty in
 288         C.ACurrentProof ("mettereaposto",id,aconjectures,abo,aty)
 289     | C.InductiveDefinition (tys,params,paramsno) -> raise NotImplemented
 290    in
 291     aobj,ids_to_terms,ids_to_father_ids,ids_to_inner_sorts,ids_to_inner_types
 292 ;;