helm/ocaml/cic_proof_checking/cicPp.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  *
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  16  *
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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://cs.unibo.it/helm/.
  24  *)
  25
  26 (******************************************************************************)
  27 (*                                                                            *)
  28 (*                               PROJECT HELM                                 *)
  29 (*                                                                            *)
  30 (*                Claudio Sacerdoti Coen <sacerdot@cs.unibo.it>               *)
  31 (*                                 24/01/2000                                 *)
  32 (*                                                                            *)
  33 (* This module implements a very simple Coq-like pretty printer that, given   *)
  34 (* an object of cic (internal representation) returns a string describing the *)
  35 (* object in a syntax similar to that of coq                                  *)
  36 (*                                                                            *)
  37 (******************************************************************************)
  38
  39 exception CicPpInternalError;;
  40 exception NotEnoughElements;;
  41
  42 (* Utility functions *)
  43
  44 let string_of_name =
  45  function
  46     Cic.Name s     -> s
  47   | Cic.Anonimous  -> "_"
  48 ;;
  49
  50 (* get_nth l n   returns the nth element of the list l if it exists or *)
  51 (* raises NotEnoughElements if l has less than n elements             *)
  52 let rec get_nth l n =
  53  match (n,l) with
  54     (1, he::_) -> he
  55   | (n, he::tail) when n > 1 -> get_nth tail (n-1)
  56   | (_,_) -> raise NotEnoughElements
  57 ;;
  58
  59 (* pp t l                                                                  *)
  60 (* pretty-prints a term t of cic in an environment l where l is a list of  *)
  61 (* identifier names used to resolve DeBrujin indexes. The head of l is the *)
  62 (* name associated to the greatest DeBrujin index in t                     *)
  63 let rec pp t l =
  64  let module C = Cic in
  65    match t with
  66       C.Rel n ->
  67        begin
  68         try
  69          (match get_nth l n with
  70              C.Name s -> s
  71            | _        -> raise CicPpInternalError
  72          )
  73         with
  74          NotEnoughElements -> string_of_int (List.length l - n)
  75        end
  76     | C.Var uri -> UriManager.name_of_uri uri
  77     | C.Meta n -> "?" ^ (string_of_int n)
  78     | C.Sort s ->
  79        (match s with
  80            C.Prop -> "Prop"
  81          | C.Set  -> "Set"
  82          | C.Type -> "Type"
  83        )
  84     | C.Implicit -> "?"
  85     | C.Prod (b,s,t) ->
  86        (match b with
  87           C.Name n -> "(" ^ n ^ ":" ^ pp s l ^ ")" ^ pp t (b::l)
  88         | C.Anonimous -> "(" ^ pp s l ^ "->" ^ pp t (b::l) ^ ")"
  89        )
  90     | C.Cast (v,t) -> pp v l
  91     | C.Lambda (b,s,t) ->
  92        "[" ^ string_of_name b ^ ":" ^ pp s l ^ "]" ^ pp t (b::l)
  93     | C.LetIn (b,s,t) ->
  94        "[" ^ string_of_name b ^ ":=" ^ pp s l ^ "]" ^ pp t (b::l)
  95     | C.Appl li ->
  96        "(" ^
  97        (List.fold_right
  98         (fun x i -> pp x l ^ (match i with "" -> "" | _ -> " ") ^ i)
  99         li ""
 100        ) ^ ")"
 101     | C.Const (uri,_) -> UriManager.name_of_uri uri
 102     | C.Abst uri -> UriManager.name_of_uri uri
 103     | C.MutInd (uri,_,n) ->
 104        (match CicEnvironment.get_obj uri with
 105            C.InductiveDefinition (dl,_,_) ->
 106             let (name,_,_,_) = get_nth dl (n+1) in
 107              name
 108          | _ -> raise CicPpInternalError
 109        )
 110     | C.MutConstruct (uri,_,n1,n2) ->
 111        (match CicEnvironment.get_obj uri with
 112            C.InductiveDefinition (dl,_,_) ->
 113             let (_,_,_,cons) = get_nth dl (n1+1) in
 114              let (id,_,_) = get_nth cons n2 in
 115               id
 116          | _ -> raise CicPpInternalError
 117        )
 118     | C.MutCase (uri,_,n1,ty,te,patterns) ->
 119        let connames =
 120         (match CicEnvironment.get_obj uri with
 121             C.InductiveDefinition (dl,_,_) ->
 122              let (_,_,_,cons) = get_nth dl (n1+1) in
 123               List.map (fun (id,_,_) -> id) cons
 124           | _ -> raise CicPpInternalError
 125         )
 126        in
 127         "\n<" ^ pp ty l ^ ">Cases " ^ pp te l ^ " of " ^
 128           List.fold_right (fun (x,y) i -> "\n " ^ x ^ " => " ^ pp y l ^ i)
 129            (List.combine connames patterns) "" ^
 130           "\nend"
 131     | C.Fix (no, funs) ->
 132        let snames = List.map (fun (name,_,_,_) -> name) funs in
 133         let names = List.rev (List.map (function name -> C.Name name) snames) in
 134          "\nFix " ^ get_nth snames (no + 1) ^ " {" ^
 135          List.fold_right
 136           (fun (name,ind,ty,bo) i -> "\n" ^ name ^ " / " ^ string_of_int ind ^
 137             " : " ^ pp ty l ^ " := \n" ^
 138             pp bo (names@l) ^ i)
 139           funs "" ^
 140          "}\n"
 141     | C.CoFix (no,funs) ->
 142        let snames = List.map (fun (name,_,_) -> name) funs in
 143         let names = List.rev (List.map (function name -> C.Name name) snames) in
 144          "\nCoFix " ^ get_nth snames (no + 1) ^ " {" ^
 145          List.fold_right
 146           (fun (name,ty,bo) i -> "\n" ^ name ^
 147             " : " ^ pp ty l ^ " := \n" ^
 148             pp bo (names@l) ^ i)
 149           funs "" ^
 150          "}\n"
 151 ;;
 152
 153 let ppterm t =
 154  pp t []
 155 ;;
 156
 157 (* ppinductiveType (typename, inductive, arity, cons) names                 *)
 158 (* pretty-prints a single inductive definition (typename, inductive, arity, *)
 159 (*  cons) where the cic terms in the inductive definition need to be        *)
 160 (*  evaluated in the environment names that is the list of typenames of the *)
 161 (*  mutual inductive definitions defined in the block of mutual inductive   *)
 162 (*  definitions to which this one belongs to                                *)
 163 let ppinductiveType (typename, inductive, arity, cons) names =
 164   (if inductive then "\nInductive " else "\nCoInductive ") ^ typename ^ ": " ^
 165   (*CSC: bug found: was pp arity names ^ " =\n   " ^*)
 166   pp arity [] ^ " =\n   " ^
 167   List.fold_right
 168    (fun (id,ty,_) i -> id ^ " : " ^ pp ty names ^
 169     (if i = "" then "\n" else "\n | ") ^ i)
 170    cons ""
 171 ;;
 172
 173 (* ppobj obj  returns a string with describing the cic object obj in a syntax *)
 174 (* similar to the one used by Coq                                             *)
 175 let ppobj obj =
 176  let module C = Cic in
 177  let module U = UriManager in
 178   match obj with
 179     C.Definition (id, t1, t2, params) ->
 180       "Definition of " ^ id ^
 181       "(" ^
 182       List.fold_right
 183        (fun (_,x) i ->
 184          List.fold_right
 185           (fun x i ->
 186             U.string_of_uri x ^ match i with "" -> "" | i' -> " " ^ i'
 187           ) x "" ^ match i with "" -> "" | i' -> " " ^ i'
 188        ) params "" ^ ")" ^
 189       ":\n" ^ pp t1 [] ^ " : " ^ pp t2 []
 190    | C.Axiom (id, ty, params) ->
 191       "Axiom " ^ id ^ "(" ^
 192       List.fold_right
 193        (fun (_,x) i ->
 194          List.fold_right
 195           (fun x i ->
 196             U.string_of_uri x ^ match i with "" -> "" | i' -> " " ^ i'
 197           ) x "" ^ match i with "" -> "" | i' -> " " ^ i'
 198        ) params "" ^
 199       "):\n" ^ pp ty []
 200    | C.Variable (name, bo, ty) ->
 201       "Variable " ^ name ^ ":\n" ^ pp ty [] ^ "\n" ^
 202       (match bo with None -> "" | Some bo -> ":= " ^ pp bo [])
 203    | C.CurrentProof (name, conjectures, value, ty) ->
 204       "Current Proof:\n" ^
 205       List.fold_right
 206        (fun (n, t) i -> "?" ^ (string_of_int n) ^ ": " ^ pp t [] ^ "\n" ^ i)
 207        conjectures "" ^
 208       "\n" ^ pp value [] ^ " : " ^ pp ty []
 209    | C.InductiveDefinition (l, params, nparams) ->
 210       "Parameters = " ^
 211       List.fold_right
 212        (fun (_,x) i ->
 213          List.fold_right
 214           (fun x i ->
 215             U.string_of_uri x ^ match i with "" -> "" | i' -> " " ^ i'
 216           ) x "" ^ match i with "" -> "" | i' -> " " ^ i'
 217        ) params "" ^ "\n" ^
 218       "NParams = " ^ string_of_int nparams ^ "\n" ^
 219       let names = List.rev (List.map (fun (n,_,_,_) -> C.Name n) l) in
 220        List.fold_right (fun x i -> ppinductiveType x names ^ i) l ""
 221 ;;