helm/ocaml/cic_disambiguation/cicTextualParser2.ml

   1 (* Copyright (C) 2004, 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
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  11  *
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  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://helm.cs.unibo.it/
  24  *)
  25
  26 let debug = true
  27 let debug_print s =
  28   if debug then begin
  29     prerr_endline "<NEW_TEXTUAL_PARSER>";
  30     prerr_endline s;
  31     prerr_endline "</NEW_TEXTUAL_PARSER>"
  32   end
  33
  34   (** if set to true each number will have a different insance number and can
  35   * thus be interpreted differently than others *)
  36 let use_fresh_num_instances = false
  37
  38 open Printf
  39 open DisambiguateTypes
  40
  41 exception Parse_error of string
  42
  43 let fresh_num_instance =
  44   let n = ref 0 in
  45   if use_fresh_num_instances then
  46     (fun () -> incr n; !n)
  47   else
  48     (fun () -> 0)
  49
  50 let choice_of_uri (uri: string) =
  51   let cic = HelmLibraryObjects.term_of_uri (UriManager.uri_of_string uri) in
  52   (uri, (fun _ _ _ -> cic))
  53
  54 let grammar = Grammar.gcreate CicTextualLexer2.cic_lexer
  55
  56 let term = Grammar.Entry.create grammar "term"
  57 let term0 = Grammar.Entry.create grammar "term0"
  58 let tactic = Grammar.Entry.create grammar "tactic"
  59 let tactical = Grammar.Entry.create grammar "tactical"
  60 let tactical0 = Grammar.Entry.create grammar "tactical0"
  61 let command = Grammar.Entry.create grammar "command"
  62
  63 let return_term loc term = CicAst.AttributedTerm (`Loc loc, term)
  64 let return_tactic loc tactic = TacticAst.LocatedTactic (loc, tactic)
  65 let return_tactical loc tactical = TacticAst.LocatedTactical (loc, tactical)
  66 let return_command loc cmd = cmd
  67
  68 let fail floc msg =
  69   let (x, y) = CicAst.loc_of_floc floc in
  70   failwith (Printf.sprintf "Error at characters %d - %d: %s" x y msg)
  71
  72 let name_of_string = function
  73   | "_" -> Cic.Anonymous
  74   | s -> Cic.Name s
  75
  76 EXTEND
  77   GLOBAL: term term0 tactic tactical tactical0 command;
  78   int: [
  79     [ num = NUM ->
  80         try
  81           int_of_string num
  82         with Failure _ ->
  83           let (x, y) = CicAst.loc_of_floc loc in
  84           raise (Parse_error (sprintf
  85             "integer literal expected at characters %d-%d" x y))
  86     ]
  87   ];
  88   meta_subst: [
  89     [ s = SYMBOL "_" -> None
  90     | t = term -> Some t ]
  91   ];
  92   binder: [
  93     [ SYMBOL <:unicode<lambda>> (* λ *) -> `Lambda
  94     | SYMBOL <:unicode<Pi>>     (* Π *) -> `Pi
  95     | SYMBOL <:unicode<exists>> (* ∃ *) -> `Exists
  96     | SYMBOL <:unicode<forall>> (* ∀ *) -> `Forall ]
  97   ];
  98   sort: [
  99     [ "Prop" -> `Prop
 100     | "Set" -> `Set
 101     | "Type" -> `Type
 102     | "CProp" -> `CProp ]
 103   ];
 104   typed_name: [
 105     [ PAREN "("; i = IDENT; SYMBOL ":"; typ = term; PAREN ")" ->
 106         (name_of_string i, Some typ)
 107     | i = IDENT -> (name_of_string i, None)
 108     ]
 109   ];
 110   substituted_name: [ (* a subs.name is an explicit substitution subject *)
 111     [ s = [ IDENT | SYMBOL ];
 112       subst = OPT [
 113         SYMBOL "\\subst";  (* to avoid catching frequent "a [1]" cases *)
 114         PAREN "[";
 115         substs = LIST1 [
 116           i = IDENT; SYMBOL <:unicode<Assign>> (* ≔ *); t = term -> (i, t)
 117         ] SEP SYMBOL ";";
 118         PAREN "]" ->
 119           substs
 120       ] ->
 121         CicAst.Ident (s, subst)
 122     ]
 123   ];
 124   name: [ (* as substituted_name with no explicit substitution *)
 125     [ s = [ IDENT | SYMBOL ] -> s ]
 126   ];
 127   pattern: [
 128     [ n = name -> (n, [])
 129     | PAREN "("; head = name; vars = LIST1 typed_name; PAREN ")" ->
 130         (head, vars)
 131     ]
 132   ];
 133   term0: [ [ t = term; EOI -> return_term loc t ] ];
 134   term:
 135     [ "letin" NONA
 136         (* actually "in" and "and" are _not_ keywords. Parsing works anyway
 137          * since applications are required to be bound by parens *)
 138       [ "let"; var = typed_name;
 139         SYMBOL "="; (* SYMBOL <:unicode<def>> (* ≝ *); *)
 140         t1 = term;
 141         IDENT "in"; t2 = term ->
 142           return_term loc (CicAst.LetIn (var, t1, t2))
 143       | "let"; ind_kind = [ "corec" -> `CoInductive | "rec"-> `Inductive ];
 144           defs = LIST1 [
 145             var = typed_name;
 146             index = OPT [ PAREN "("; index = NUM; PAREN ")" ->
 147               int_of_string index
 148             ];
 149             SYMBOL "="; (* SYMBOL <:unicode<def>> (* ≝ *); *)
 150             t1 = term ->
 151               (var, t1, (match index with None -> 0 | Some i -> i))
 152           ] SEP (IDENT "and");
 153           IDENT "in"; body = term ->
 154             return_term loc (CicAst.LetRec (ind_kind, defs, body))
 155       ]
 156     | "binder" RIGHTA
 157       [
 158         b = binder;
 159         (vars, typ) =
 160           [ vars = LIST1 IDENT SEP SYMBOL ",";
 161             typ = OPT [ SYMBOL ":"; t = term -> t ] -> (vars, typ)
 162           | PAREN "("; vars = LIST1 IDENT SEP SYMBOL ",";
 163             typ = OPT [ SYMBOL ":"; t = term -> t ]; PAREN ")" -> (vars, typ)
 164           ];
 165         SYMBOL "."; body = term ->
 166           let binder =
 167             List.fold_right
 168               (fun var body ->
 169                 let name = name_of_string var in
 170                 CicAst.Binder (b, (name, typ), body))
 171               vars body
 172           in
 173           return_term loc binder
 174       | t1 = term; SYMBOL <:unicode<to>> (* → *); t2 = term ->
 175             return_term loc
 176               (CicAst.Binder (`Pi, (Cic.Anonymous, Some t1), t2))
 177       ]
 178     | "logic_add" LEFTA   [ (* nothing here by default *) ]
 179     | "logic_mult" LEFTA  [ (* nothing here by default *) ]
 180     | "logic_inv" NONA    [ (* nothing here by default *) ]
 181     | "relop" LEFTA
 182       [ t1 = term; SYMBOL "="; t2 = term ->
 183         return_term loc (CicAst.Appl [CicAst.Symbol ("eq", 0); t1; t2])
 184       ]
 185     | "add" LEFTA     [ (* nothing here by default *) ]
 186     | "mult" LEFTA    [ (* nothing here by default *) ]
 187     | "power" LEFTA   [ (* nothing here by default *) ]
 188     | "inv" NONA      [ (* nothing here by default *) ]
 189     | "simple" NONA
 190       [ sort = sort -> CicAst.Sort sort
 191       | n = substituted_name -> return_term loc n
 192       | PAREN "("; head = term; args = LIST1 term; PAREN ")" ->
 193           return_term loc (CicAst.Appl (head :: args))
 194       | i = NUM -> return_term loc (CicAst.Num (i, (fresh_num_instance ())))
 195       | IMPLICIT -> return_term loc CicAst.Implicit
 196       | m = META;
 197         substs = [
 198           PAREN "["; substs = LIST0 meta_subst SEP SYMBOL ";" ; PAREN "]" ->
 199             substs
 200         ] ->
 201             let index =
 202               try
 203                 int_of_string (String.sub m 1 (String.length m - 1))
 204               with Failure "int_of_string" ->
 205                 fail loc ("Invalid meta variable number: " ^ m)
 206             in
 207             return_term loc (CicAst.Meta (index, substs))
 208       | outtyp = OPT [ PAREN "["; typ = term; PAREN "]" -> typ ];
 209         "match"; t = term;
 210         indty_ident = OPT [ SYMBOL ":"; id = IDENT -> id ];
 211         "with";
 212         PAREN "[";
 213         patterns = LIST0 [
 214           lhs = pattern; SYMBOL <:unicode<Rightarrow>> (* ⇒ *); rhs = term ->
 215             ((lhs: CicAst.case_pattern), rhs)
 216         ] SEP SYMBOL "|";
 217         PAREN "]" ->
 218           return_term loc
 219             (CicAst.Case (t, indty_ident, outtyp, patterns))
 220       | PAREN "("; t1 = term; SYMBOL ":"; t2 = term; PAREN ")" ->
 221           return_term loc (CicAst.Appl [CicAst.Symbol ("cast", 0); t1; t2])
 222       | PAREN "("; t = term; PAREN ")" -> return_term loc t
 223       ]
 224     ];
 225   tactic_where: [
 226     [ where = OPT [ IDENT "in"; ident = IDENT -> ident ] -> where ]
 227   ];
 228   tactic_term: [ [ t = term -> t ] ];
 229   ident_list0: [
 230     [ PAREN "["; idents = LIST0 IDENT SEP SYMBOL ";"; PAREN "]" -> idents ]
 231   ];
 232   ident_list1: [
 233     [ PAREN "["; idents = LIST1 IDENT SEP SYMBOL ";"; PAREN "]" -> idents ]
 234   ];
 235   reduction_kind: [
 236     [ "reduce" -> `Reduce
 237     | "simpl" -> `Simpl
 238     | "whd" -> `Whd ]
 239   ];
 240   tactic: [
 241     [ [ IDENT "absurd" | IDENT "Absurd" ] -> return_tactic loc TacticAst.Absurd
 242     | [ IDENT "apply" | IDENT "Apply" ];
 243       t = tactic_term -> return_tactic loc (TacticAst.Apply t)
 244     | [ IDENT "assumption" | IDENT "Assumption" ] ->
 245         return_tactic loc TacticAst.Assumption
 246     | [ IDENT "change" | IDENT "Change" ];
 247       t1 = tactic_term; "with"; t2 = tactic_term;
 248       where = tactic_where ->
 249         return_tactic loc (TacticAst.Change (t1, t2, where))
 250     (* TODO Change_pattern *)
 251     | [ IDENT "contradiction" | IDENT "Contradiction" ] ->
 252         return_tactic loc TacticAst.Contradiction
 253     | [ IDENT "cut" | IDENT "Cut" ];
 254       t = tactic_term -> return_tactic loc (TacticAst.Cut t)
 255     | [ IDENT "decompose" | IDENT "Decompose" ];
 256       principles = ident_list1; where = IDENT ->
 257         return_tactic loc (TacticAst.Decompose (where, principles))
 258     | [ IDENT "discriminate" | IDENT "Discriminate" ];
 259       hyp = IDENT ->
 260         return_tactic loc (TacticAst.Discriminate hyp)
 261     | [ IDENT "elim" | IDENT "Elim" ]; IDENT "type";
 262       t = tactic_term ->
 263         return_tactic loc (TacticAst.ElimType t)
 264     | [ IDENT "elim" | IDENT "Elim" ];
 265       t1 = tactic_term;
 266       using = OPT [ "using"; using = tactic_term -> using ] ->
 267         return_tactic loc (TacticAst.Elim (t1, using))
 268     | [ IDENT "exact" | IDENT "Exact" ]; t = tactic_term ->
 269         return_tactic loc (TacticAst.Exact t)
 270     | [ IDENT "exists" | IDENT "Exists" ] ->
 271         return_tactic loc TacticAst.Exists
 272     | [ IDENT "fold" | IDENT "Fold" ];
 273       kind = reduction_kind; t = tactic_term ->
 274         return_tactic loc (TacticAst.Fold (kind, t))
 275     | [ IDENT "fourier" | IDENT "Fourier" ] ->
 276         return_tactic loc TacticAst.Fourier
 277     | [ IDENT "injection" | IDENT "Injection" ]; ident = IDENT ->
 278         return_tactic loc (TacticAst.Injection ident)
 279     | [ IDENT "intros" | IDENT "Intros" ];
 280       num = OPT [ num = int -> num ];
 281       idents = OPT ident_list0 ->
 282         let idents = match idents with None -> [] | Some idents -> idents in
 283         return_tactic loc (TacticAst.Intros (num, idents))
 284     | [ IDENT "left" | IDENT "Left" ] -> return_tactic loc TacticAst.Left
 285     | [ "let" | "Let" ];
 286       t = tactic_term; IDENT "in"; where = IDENT ->
 287         return_tactic loc (TacticAst.LetIn (t, where))
 288     (* TODO Reduce *)
 289     | [ IDENT "reflexivity" | IDENT "Reflexivity" ] ->
 290         return_tactic loc TacticAst.Reflexivity
 291     | [ IDENT "replace" | IDENT "Replace" ];
 292       t1 = tactic_term; "with"; t2 = tactic_term ->
 293         return_tactic loc (TacticAst.Replace (t1, t2))
 294     (* TODO Rewrite *)
 295     (* TODO Replace_pattern *)
 296     | [ IDENT "right" | IDENT "Right" ] -> return_tactic loc TacticAst.Right
 297     | [ IDENT "ring" | IDENT "Ring" ] -> return_tactic loc TacticAst.Ring
 298     | [ IDENT "split" | IDENT "Split" ] -> return_tactic loc TacticAst.Split
 299     | [ IDENT "symmetry" | IDENT "Symmetry" ] ->
 300         return_tactic loc TacticAst.Symmetry
 301     | [ IDENT "transitivity" | IDENT "Transitivity" ];
 302       t = tactic_term ->
 303         return_tactic loc (TacticAst.Transitivity t)
 304     ]
 305   ];
 306   tactical0: [ [ t = tactical; SYMBOL "." -> t ] ];
 307   tactical:
 308     [ "command" NONA
 309       [ cmd = command -> return_tactical loc (TacticAst.Command cmd) ]
 310     | "sequence" LEFTA
 311       [ tactics = LIST1 NEXT SEP SYMBOL ";" ->
 312           return_tactical loc (TacticAst.Seq tactics)
 313       ]
 314     | "then" NONA
 315       [ tac = tactical;
 316         PAREN "["; tacs = LIST0 tactical SEP SYMBOL ";"; PAREN "]" ->
 317           return_tactical loc (TacticAst.Then (tac, tacs))
 318       ]
 319     | "loops" RIGHTA
 320       [ [ IDENT "do" | IDENT "Do" ]; count = int; tac = tactical ->
 321           return_tactical loc (TacticAst.Do (count, tac))
 322       | [ IDENT "repeat" | IDENT "Repeat" ]; tac = tactical ->
 323           return_tactical loc (TacticAst.Repeat tac)
 324       ]
 325     | "simple" NONA
 326       [ [ IDENT "tries" | IDENT "Tries" ];
 327         PAREN "["; tacs = LIST0 tactical SEP SYMBOL ";"; PAREN "]" ->
 328           return_tactical loc (TacticAst.Tries tacs)
 329       | [ IDENT "try" | IDENT "Try" ]; tac = NEXT ->
 330           return_tactical loc (TacticAst.Try tac)
 331       | [ IDENT "fail" | IDENT "Fail" ] -> return_tactical loc TacticAst.Fail
 332       | [ IDENT "id" | IDENT "Id" ] -> return_tactical loc TacticAst.IdTac
 333       | PAREN "("; tac = tactical; PAREN ")" -> return_tactical loc tac
 334       | tac = tactic -> return_tactical loc (TacticAst.Tactic tac)
 335       ]
 336     ];
 337   theorem_flavour: [  (* all flavours but Goal *)
 338     [ [ IDENT "definition"  | IDENT "Definition"  ] -> `Definition
 339     | [ IDENT "fact"        | IDENT "Fact"        ] -> `Fact
 340     | [ IDENT "lemma"       | IDENT "Lemma"       ] -> `Lemma
 341     | [ IDENT "remark"      | IDENT "Remark"      ] -> `Remark
 342     | [ IDENT "theorem"     | IDENT "Theorem"     ] -> `Theorem
 343     ]
 344   ];
 345   command: [
 346     [ [ IDENT "abort" | IDENT "Abort" ] -> return_command loc TacticAst.Abort
 347     | [ IDENT "proof" | IDENT "Proof" ] -> return_command loc TacticAst.Proof
 348     | [ IDENT "quit"  | IDENT "Quit"  ] -> return_command loc TacticAst.Quit
 349     | [ IDENT "qed"   | IDENT "Qed"   ] ->
 350         return_command loc (TacticAst.Qed None)
 351     | [ IDENT "save"  | IDENT "Save"  ]; name = IDENT ->
 352         return_command loc (TacticAst.Qed (Some name))
 353     | flavour = theorem_flavour; name = OPT IDENT; SYMBOL ":"; typ = term;
 354       body = OPT [ SYMBOL <:unicode<def>> (* ≝ *); body = term -> body ] ->
 355         return_command loc (TacticAst.Theorem (flavour, name, typ, body))
 356     | [ IDENT "goal" | IDENT "Goal" ]; typ = term;
 357       body = OPT [ SYMBOL <:unicode<def>> (* ≝ *); body = term -> body ] ->
 358         return_command loc (TacticAst.Theorem (`Goal, None, typ, body))
 359     ]
 360   ];
 361 END
 362
 363 let exc_located_wrapper f =
 364   try
 365     Lazy.force f
 366   with Stdpp.Exc_located (floc, exn) ->
 367     let (x, y) = CicAst.loc_of_floc floc in
 368     raise (Parse_error (sprintf "parse error at characters %d-%d: %s" x y
 369         (Printexc.to_string exn)))
 370
 371 let parse_term stream =
 372   exc_located_wrapper (lazy (Grammar.Entry.parse term0 stream))
 373 let parse_tactic stream =
 374   exc_located_wrapper (lazy (Grammar.Entry.parse tactic stream))
 375 let parse_tactical stream =
 376   exc_located_wrapper (lazy (Grammar.Entry.parse tactical0 stream))
 377
 378 (**/**)
 379
 380 (** {2 Interface for gTopLevel} *)
 381
 382 module EnvironmentP3 =
 383   struct
 384     type t = environment
 385
 386     let empty = ""
 387
 388     let aliases_grammar = Grammar.gcreate CicTextualLexer2.cic_lexer
 389     let aliases = Grammar.Entry.create aliases_grammar "aliases"
 390
 391     let to_string env =
 392       let aliases =
 393         Environment.fold
 394           (fun domain_item (dsc, _) acc ->
 395             let s =
 396               match domain_item with
 397               | Id id -> sprintf "alias id %s = %s" id dsc
 398               | Symbol (symb, instance) ->
 399                   sprintf "alias symbol \"%s\" (instance %d) = \"%s\""
 400                     symb instance dsc
 401               | Num instance ->
 402                   sprintf "alias num (instance %d) = \"%s\"" instance dsc
 403             in
 404             s :: acc)
 405           env []
 406       in
 407       String.concat "\n" (List.sort compare aliases)
 408
 409     EXTEND
 410       GLOBAL: aliases;
 411       aliases: [  (* build an environment from an aliases list *)
 412         [ aliases = LIST0 alias; EOI ->
 413             List.fold_left
 414               (fun env (domain_item, codomain_item) ->
 415                 Environment.add domain_item codomain_item env)
 416               Environment.empty aliases
 417         ]
 418       ];
 419       alias: [  (* return a pair <domain_item, codomain_item> from an alias *)
 420         [ IDENT "alias";
 421           choice =
 422             [ IDENT "id"; id = IDENT; SYMBOL "="; uri = URI ->
 423                 (Id id, choice_of_uri uri)
 424             | IDENT "symbol"; symbol = QSTRING;
 425               PAREN "("; IDENT "instance"; instance = NUM; PAREN ")";
 426               SYMBOL "="; dsc = QSTRING ->
 427                 (Symbol (symbol, int_of_string instance),
 428                  DisambiguateChoices.lookup_symbol_by_dsc symbol dsc)
 429             | IDENT "num";
 430               PAREN "("; IDENT "instance"; instance = NUM; PAREN ")";
 431               SYMBOL "="; dsc = QSTRING ->
 432                 (Num (int_of_string instance),
 433                  DisambiguateChoices.lookup_num_by_dsc dsc)
 434             ] -> choice ]
 435       ];
 436     END
 437
 438     let of_string s =
 439       if s = empty then
 440         Environment.empty
 441       else
 442         try
 443           Grammar.Entry.parse aliases (Stream.of_string s)
 444         with Stdpp.Exc_located (floc, exn) ->
 445           let (x, y) = CicAst.loc_of_floc floc in
 446           raise (Parse_error (sprintf "parse error at characters %d-%d: %s" x y
 447           (Printexc.to_string exn)))
 448   end
 449
 450 (* vim:set encoding=utf8: *)