helm/ocaml/cic_notation/cicNotationFwd.ml

   1 (* Copyright (C) 2004-2005, 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://helm.cs.unibo.it/
  24  *)
  25
  26 open CicNotationEnv
  27 open CicNotationPt
  28
  29 let meta_names_of term =
  30   let rec names = ref [] in
  31   let add_name n =
  32     if List.mem n !names then ()
  33     else names := n :: !names
  34   in
  35   let rec aux = function
  36     | AttributedTerm (_, term) -> aux term
  37     | Appl terms -> List.iter aux terms
  38     | Binder (_, _, body) -> aux body
  39     | Case (term, indty, outty_opt, patterns) ->
  40         aux term ;
  41         aux_opt outty_opt ;
  42         List.iter aux_branch patterns
  43     | LetIn (_, t1, t2) ->
  44         aux t1 ;
  45         aux t2
  46     | LetRec (_, definitions, body) ->
  47         List.iter aux_definition definitions ;
  48         aux body
  49     | Uri (_, Some substs) -> aux_substs substs
  50     | Ident (_, Some substs) -> aux_substs substs
  51     | Meta (_, substs) -> aux_meta_substs substs
  52
  53     | Implicit
  54     | Ident _
  55     | Num _
  56     | Sort _
  57     | Symbol _
  58     | Uri _
  59     | UserInput -> ()
  60
  61     | Magic magic -> aux_magic magic
  62     | Variable var -> aux_variable var
  63
  64     | _ -> assert false
  65   and aux_opt = function
  66     | Some term -> aux term
  67     | None -> ()
  68   and aux_capture_var (_, ty_opt) = aux_opt ty_opt
  69   and aux_branch (pattern, term) =
  70     aux_pattern pattern ;
  71     aux term
  72   and aux_pattern (head, vars) =
  73     List.iter aux_capture_var vars
  74   and aux_definition (var, term, i) =
  75     aux_capture_var var ;
  76     aux term
  77   and aux_substs substs = List.iter (fun (_, term) -> aux term) substs
  78   and aux_meta_substs meta_substs = List.iter aux_opt meta_substs
  79   and aux_variable = function
  80     | NumVar name -> add_name name
  81     | IdentVar name -> add_name name
  82     | TermVar name -> add_name name
  83     | FreshVar _ -> ()
  84     | Ascription _ -> assert false
  85   and aux_magic = function
  86     | Default (t1, t2)
  87     | Fold (_, t1, _, t2) ->
  88         aux t1 ;
  89         aux t2
  90     | _ -> assert false
  91   in
  92   aux term ;
  93   !names
  94
  95 let unopt_names names env =
  96   let rec aux acc = function
  97     | (name, (ty, v)) :: tl when List.mem name names ->
  98         (match ty, v with
  99         | OptType ty, OptValue (Some v) -> aux ((name, (ty, v)) :: acc) tl
 100         | _ -> assert false)
 101     | _ :: tl -> aux acc tl
 102       (* some pattern may contain only meta names, thus we trash all others *)
 103     | [] -> acc
 104   in
 105   aux [] env
 106
 107 let head_names names env =
 108   let rec aux acc = function
 109     | (name, (ty, v)) :: tl when List.mem name names ->
 110         (match ty, v with
 111         | ListType ty, ListValue (v :: _) -> aux ((name, (ty, v)) :: acc) tl
 112         | _ -> assert false)
 113     | _ :: tl -> aux acc tl
 114       (* base pattern may contain only meta names, thus we trash all others *)
 115     | [] -> acc
 116   in
 117   aux [] env
 118
 119 let tail_names names env =
 120   let rec aux acc = function
 121     | (name, (ty, v)) :: tl when List.mem name names ->
 122         (match ty, v with
 123         | ListType ty, ListValue (_ :: vtl) ->
 124             aux ((name, (ListType ty, ListValue vtl)) :: acc) tl
 125         | _ -> assert false)
 126     | binding :: tl -> aux (binding :: acc) tl
 127     | [] -> acc
 128   in
 129   aux [] env
 130
 131 let instantiate_level2 env term =
 132   let fresh_env = ref [] in
 133   let lookup_fresh_name n =
 134     try
 135       List.assoc n !fresh_env
 136     with Not_found ->
 137       let new_name = CicNotationUtil.fresh_name () in
 138       fresh_env := (n, new_name) :: !fresh_env;
 139       new_name
 140   in
 141   let rec aux env term =
 142     match term with
 143     | AttributedTerm (_, term) -> aux env term
 144     | Appl terms -> Appl (List.map (aux env) terms)
 145     | Binder (binder, var, body) ->
 146         Binder (binder, aux_capture_var env var, aux env body)
 147     | Case (term, indty, outty_opt, patterns) ->
 148         Case (aux env term, indty, aux_opt env outty_opt,
 149           List.map (aux_branch env) patterns)
 150     | LetIn (var, t1, t2) ->
 151         LetIn (aux_capture_var env var, aux env t1, aux env t2)
 152     | LetRec (kind, definitions, body) ->
 153         LetRec (kind, List.map (aux_definition env) definitions, aux env body)
 154     | Uri (name, None) -> Uri (name, None)
 155     | Uri (name, Some substs) -> Uri (name, Some (aux_substs env substs))
 156     | Ident (name, Some substs) -> Ident (name, Some (aux_substs env substs))
 157     | Meta (index, substs) -> Meta (index, aux_meta_substs env substs)
 158
 159     | Implicit
 160     | Ident _
 161     | Num _
 162     | Sort _
 163     | Symbol _
 164     | UserInput -> term
 165
 166     | Magic magic -> aux_magic env magic
 167     | Variable var -> aux_variable env var
 168
 169     | _ -> assert false
 170   and aux_opt env = function
 171     | Some term -> Some (aux env term)
 172     | None -> None
 173   and aux_capture_var env (name, ty_opt) = (aux env name, aux_opt env ty_opt)
 174   and aux_branch env (pattern, term) =
 175     (aux_pattern env pattern, aux env term)
 176   and aux_pattern env (head, vars) =
 177     (head, List.map (aux_capture_var env) vars)
 178   and aux_definition env (var, term, i) =
 179     (aux_capture_var env var, aux env term, i)
 180   and aux_substs env substs =
 181     List.map (fun (name, term) -> (name, aux env term)) substs
 182   and aux_meta_substs env meta_substs = List.map (aux_opt env) meta_substs
 183   and aux_variable env = function
 184     | NumVar name -> Num (lookup_num env name, 0)
 185     | IdentVar name -> Ident (lookup_string env name, None)
 186     | TermVar name -> lookup_term env name
 187     | FreshVar name -> Ident (lookup_fresh_name name, None)
 188     | Ascription (term, name) -> assert false
 189   and aux_magic env = function
 190     | Default (some_pattern, none_pattern) ->
 191         (match meta_names_of some_pattern with
 192         | [] -> assert false (* some pattern must contain at least 1 name *)
 193         | (name :: _) as names ->
 194             (match lookup_value env name with
 195             | OptValue (Some _) ->
 196                 (* assumption: if "name" above is bound to Some _, then all
 197                  * names returned by "meta_names_of" are bound to Some _ as well
 198                  *)
 199                 aux (unopt_names names env) some_pattern
 200             | OptValue None -> aux env none_pattern
 201             | _ -> assert false))
 202     | Fold (`Left, base_pattern, names, rec_pattern) ->
 203         let acc_name = List.hd names in (* names can't be empty, cfr. parser *)
 204         let meta_names =
 205           List.filter ((<>) acc_name) (meta_names_of rec_pattern)
 206         in
 207         (match meta_names with
 208         | [] -> assert false (* as above *)
 209         | (name :: _) as names ->
 210             let rec instantiate_fold_left acc env' =
 211               prerr_endline "instantiate_fold_left";
 212               match lookup_value env' name with
 213               | ListValue (_ :: _) ->
 214                   instantiate_fold_left
 215                     (let acc_binding = acc_name, (TermType, TermValue acc) in
 216                      aux (acc_binding :: head_names names env') rec_pattern)
 217                     (tail_names names env')
 218               | ListValue [] -> acc
 219               | _ -> assert false
 220             in
 221             instantiate_fold_left (aux env base_pattern) env)
 222     | Fold (`Right, base_pattern, names, rec_pattern) ->
 223         let acc_name = List.hd names in (* names can't be empty, cfr. parser *)
 224         let meta_names =
 225           List.filter ((<>) acc_name) (meta_names_of rec_pattern)
 226         in
 227         (match meta_names with
 228         | [] -> assert false (* as above *)
 229         | (name :: _) as names ->
 230             let rec instantiate_fold_right env' =
 231               prerr_endline "instantiate_fold_right";
 232               match lookup_value env' name with
 233               | ListValue (_ :: _) ->
 234                   let acc = instantiate_fold_right (tail_names names env') in
 235                   let acc_binding = acc_name, (TermType, TermValue acc) in
 236                   aux (acc_binding :: head_names names env') rec_pattern
 237               | ListValue [] -> aux env base_pattern
 238               | _ -> assert false
 239             in
 240             instantiate_fold_right env)
 241     | _ -> assert false
 242   in
 243   aux env term
 244