helm/ocaml/cic_omdoc/eta_fixing.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 ReferenceToVariable;;
  27 exception RferenceToCurrentProof;;
  28 exception ReferenceToInductiveDefinition;;
  29
  30 (*
  31 let rec fix_lambdas_wrt_type ty te =
  32  let module C = Cic in
  33  let module S = CicSubstitution in
  34 (*  prerr_endline ("entering fix_lambdas: type=" ^ CicPp.ppterm ty ^ "term=" ^ CicPp.ppterm te); *)
  35    match ty with
  36      C.Prod (_,_,ty') ->
  37        (match CicReduction.whd [] te with
  38           C.Lambda (n,s,te') ->
  39             C.Lambda (n,s,fix_lambdas_wrt_type ty' te')
  40         | t ->
  41             let rec get_sources =
  42               function
  43                 C.Prod (_,s,ty) -> s::(get_sources ty)
  44               | _ -> [] in
  45             let sources = get_sources ty in
  46             let no_sources = List.length sources in
  47             let rec mk_rels n shift =
  48               if n = 0 then []
  49             else (C.Rel (n + shift))::(mk_rels (n - 1) shift) in
  50             let t' = S.lift no_sources t in
  51             let t2 =
  52               match t' with
  53                 C.Appl l ->
  54                   C.LetIn
  55                      (C.Name "w",t',C.Appl ((C.Rel 1)::(mk_rels no_sources 1)))
  56               | _ ->
  57                   C.Appl (t'::(mk_rels no_sources 0)) in
  58                    List.fold_right
  59                      (fun source t -> C.Lambda (C.Name "y",source,t))
  60                       sources t2)
  61    | _ -> te
  62 ;; *)
  63
  64 let rec fix_lambdas_wrt_type ty te =
  65  let module C = Cic in
  66  let module S = CicSubstitution in
  67 (*  prerr_endline ("entering fix_lambdas: type=" ^ CicPp.ppterm ty ^ "term=" ^ CicPp.ppterm te); *)
  68    match ty,te with
  69      C.Prod (_,_,ty'), C.Lambda (n,s,te') ->
  70        C.Lambda (n,s,fix_lambdas_wrt_type ty' te')
  71    | C.Prod (_,s,ty'), t ->
  72       let rec get_sources =
  73         function
  74             C.Prod (_,s,ty) -> s::(get_sources ty)
  75           | _ -> [] in
  76       let sources = get_sources ty in
  77       let no_sources = List.length sources in
  78       let rec mk_rels n shift =
  79         if n = 0 then []
  80         else (C.Rel (n + shift))::(mk_rels (n - 1) shift) in
  81       let t' = S.lift no_sources t in
  82       let t2 =
  83          match t' with
  84            C.Appl l ->
  85              C.LetIn (C.Name "w",t',C.Appl ((C.Rel 1)::(mk_rels no_sources 1)))
  86          | _ -> C.Appl (t'::(mk_rels no_sources 0)) in
  87       List.fold_right
  88         (fun source t -> C.Lambda (C.Name "y",CicReduction.whd [] source,t)) sources t2
  89    | _, _ -> te
  90 ;;
  91
  92 (*
  93 let rec fix_lambdas_wrt_type ty te =
  94  let module C = Cic in
  95  let module S = CicSubstitution in
  96 (*  prerr_endline ("entering fix_lambdas: type=" ^ CicPp.ppterm ty ^ "term=" ^ CicPp.ppterm te); *)
  97    match ty,te with
  98      C.Prod (_,_,ty'), C.Lambda (n,s,te') ->
  99        C.Lambda (n,s,fix_lambdas_wrt_type ty' te')
 100    | C.Prod (_,s,ty'), ((C.Appl (C.Const _ ::_)) as t) ->
 101       (* const have a fixed arity *)
 102       (* prerr_endline ("******** fl - eta expansion 0: type=" ^ CicPp.ppterm ty ^ "term=" ^ CicPp.ppterm te); *)
 103        let t' = S.lift 1 t in
 104        C.Lambda (C.Name "x",s,
 105          C.LetIn
 106           (C.Name "H", fix_lambdas_wrt_type ty' t',
 107             C.Appl [C.Rel 1;C.Rel 2]))
 108    | C.Prod (_,s,ty'), C.Appl l ->
 109        (* prerr_endline ("******** fl - eta expansion 1: type=" ^ CicPp.ppterm ty ^ "term=" ^ CicPp.ppterm te); *)
 110        let l' = List.map (S.lift 1) l in
 111         C.Lambda (C.Name "x",s,
 112          fix_lambdas_wrt_type ty' (C.Appl (l'@[C.Rel 1])))
 113    | C.Prod (_,s,ty'), _ ->
 114        (* prerr_endline ("******** fl - eta expansion 2: type=" ^ CicPp.ppterm ty ^ "term=" ^ CicPp.ppterm te); *)
 115        flush stderr ;
 116        let te' = S.lift 1 te in
 117         C.Lambda (C.Name "x",s,
 118           fix_lambdas_wrt_type ty' (C.Appl [te';C.Rel 1]))
 119    | _, _ -> te
 120 ;;*)
 121
 122 let fix_according_to_type ty hd tl =
 123  let module C = Cic in
 124  let module S = CicSubstitution in
 125    let rec count_prods =
 126      function
 127        C.Prod (_,_,t) -> 1 + (count_prods t)
 128        | _ -> 0 in
 129   let expected_arity = count_prods ty in
 130   let rec aux n ty tl res =
 131     if n = 0 then
 132       (match tl with
 133          [] -> C.Appl res
 134        | _ ->
 135           match res with
 136             [] -> assert false
 137           | [a] -> C.Appl (a::tl)
 138           | _ ->
 139               (* prerr_endline ("******* too many args: type=" ^ CicPp.ppterm ty ^ "term=" ^ CicPp.ppterm (C.Appl res)); *)
 140               C.LetIn
 141                 (C.Name "H",
 142                   C.Appl res, C.Appl (C.Rel 1::(List.map (S.lift 1) tl))))
 143     else
 144       let name,source,target =
 145         (match ty with
 146            C.Prod (C.Name _ as n,s,t) -> n,s,t
 147          | C.Prod (C.Anonymous, s,t) -> C.Name "z",s,t
 148          | _ -> (* prods number may only increase for substitution *)
 149            assert false) in
 150       match tl with
 151          [] ->
 152            (* prerr_endline ("******* too few args: type=" ^ CicPp.ppterm ty ^ "term=" ^ CicPp.ppterm (C.Appl res)); *)
 153            let res' = List.map (S.lift 1) res in
 154            C.Lambda
 155             (name, source, aux (n-1) target [] (res'@[C.Rel 1]))
 156         | hd::tl' ->
 157            let hd' = fix_lambdas_wrt_type source hd in
 158             (*  (prerr_endline ("++++++prima :" ^(CicPp.ppterm hd));
 159               prerr_endline ("++++++dopo :" ^(CicPp.ppterm hd'))); *)
 160            aux (n-1) (S.subst hd' target) tl' (res@[hd']) in
 161   aux expected_arity ty tl [hd]
 162 ;;
 163
 164 let eta_fix metasenv t =
 165  let rec eta_fix' t =
 166 (*  prerr_endline ("entering aux with: term=" ^ CicPp.ppterm t);
 167   flush stderr ; *)
 168   let module C = Cic in
 169   match t with
 170      C.Rel n -> C.Rel n
 171    | C.Var (uri,exp_named_subst) ->
 172       let exp_named_subst' =
 173        List.map
 174         (function i,t -> i, (eta_fix' t)) exp_named_subst
 175       in
 176       C.Var (uri,exp_named_subst')
 177    | C.Meta (n,l) ->
 178       let (_,canonical_context,_) =
 179        List.find (function (m,_,_) -> n = m) metasenv
 180        in
 181        let l' =
 182         List.map2
 183          (fun ct t ->
 184           match (ct, t) with
 185             None, _ -> None
 186           | _, Some t -> Some (eta_fix' t)
 187           | Some _, None -> assert false (* due to typing rules *))
 188         canonical_context l
 189        in
 190        C.Meta (n,l')
 191    | C.Sort s -> C.Sort s
 192    | C.Implicit -> C.Implicit
 193    | C.Cast (v,t) -> C.Cast (eta_fix' v, eta_fix' t)
 194    | C.Prod (n,s,t) -> C.Prod (n, eta_fix' s, eta_fix' t)
 195    | C.Lambda (n,s,t) -> C.Lambda (n, eta_fix' s, eta_fix' t)
 196    | C.LetIn (n,s,t) -> C.LetIn (n, eta_fix' s, eta_fix' t)
 197    | C.Appl l as appl ->
 198        let l' =  List.map eta_fix' l
 199        in
 200        (match l' with
 201          C.Const(uri,exp_named_subst)::l'' ->
 202            let constant_type =
 203              (match CicEnvironment.get_obj uri with
 204                C.Constant (_,_,ty,_) -> ty
 205              | C.Variable _ -> raise ReferenceToVariable
 206              | C.CurrentProof (_,_,_,_,params) -> raise RferenceToCurrentProof
 207              | C.InductiveDefinition _ -> raise ReferenceToInductiveDefinition
 208              )
 209            in
 210            let result = fix_according_to_type constant_type (C.Const(uri,exp_named_subst)) l'' in
 211            if not (CicReduction.are_convertible [] appl result) then
 212              (prerr_endline ("prima :" ^(CicPp.ppterm appl));
 213               prerr_endline ("dopo :" ^(CicPp.ppterm result)));
 214            result
 215         | _ -> C.Appl l' )
 216    | C.Const (uri,exp_named_subst) ->
 217        let exp_named_subst' =
 218        List.map
 219         (function i,t -> i, (eta_fix' t)) exp_named_subst
 220        in
 221        C.Const (uri,exp_named_subst')
 222    | C.MutInd (uri,tyno,exp_named_subst) ->
 223        let exp_named_subst' =
 224        List.map
 225         (function i,t -> i, (eta_fix' t)) exp_named_subst
 226        in
 227         C.MutInd (uri, tyno, exp_named_subst')
 228    | C.MutConstruct (uri,tyno,consno,exp_named_subst) ->
 229        let exp_named_subst' =
 230        List.map
 231         (function i,t -> i, (eta_fix' t)) exp_named_subst
 232        in
 233         C.MutConstruct (uri, tyno, consno, exp_named_subst')
 234    | C.MutCase (uri, tyno, outty, term, patterns) ->
 235        C.MutCase (uri, tyno, eta_fix' outty,
 236               eta_fix' term, List.map eta_fix' patterns)
 237    | C.Fix (funno, funs) ->
 238        C.Fix (funno,
 239         List.map
 240          (fun (name, no, ty, bo) ->
 241            (name, no, eta_fix' ty, eta_fix' bo)) funs)
 242    | C.CoFix (funno, funs) ->
 243        C.CoFix (funno,
 244         List.map
 245          (fun (name, ty, bo) ->
 246            (name, eta_fix' ty, eta_fix' bo)) funs)
 247    in
 248    eta_fix' t
 249 ;;
 250
 251
 252