helm/ocaml/tactics/fwdSimplTactic.ml

   1 (* Copyright (C) 2002, 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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  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 module PEH = ProofEngineHelpers
  28 *)
  29 module U  = CicUniv
  30 module TC = CicTypeChecker
  31 module PET = ProofEngineTypes
  32 module S = CicSubstitution
  33 module PT = PrimitiveTactics
  34 module T = Tacticals
  35 module FNG = FreshNamesGenerator
  36 module MI = CicMkImplicit
  37 module PESR = ProofEngineStructuralRules
  38
  39 let fail_msg0 = "unexported clearbody: invalid argument"
  40 let fail_msg1 = "fwd: argument is not premise in the current goal"
  41 let fail_msg2 = "fwd: no applicable simplification"
  42
  43 let error msg = raise (PET.Fail msg)
  44
  45 (* unexported tactics *******************************************************)
  46
  47 let clearbody ~index =
  48    let rec find_name index = function
  49       | Some (Cic.Name name, _) :: _ when index = 1 -> name
  50       | _ :: tail when index > 1 -> find_name (pred index) tail
  51       | _ -> error fail_msg0
  52    in
  53    let clearbody status =
  54       let (proof, goal) = status in
  55       let _, metasenv, _, _ = proof in
  56       let _, context, _ = CicUtil.lookup_meta goal metasenv in
  57       PET.apply_tactic (PESR.clearbody ~hyp:(find_name index context)) status
  58    in
  59    PET.mk_tactic clearbody
  60
  61 (* lapply *******************************************************************)
  62
  63 let strip_prods metasenv context ?how_many to_what term =
  64    let irl = MI.identity_relocation_list_for_metavariable context in
  65    let mk_meta metasenv its_type =
  66       let index = MI.new_meta metasenv [] in
  67       let metasenv = [index, context, its_type] @ metasenv in
  68       metasenv, Cic.Meta (index, irl), index
  69    in
  70    let update_counters = function
  71       | None, []                 -> None, T.id_tac, []
  72       | None, to_what :: tail    -> None, PT.apply_tac ~term:to_what, tail
  73       | Some hm, []              -> Some (pred hm), T.id_tac, []
  74       | Some hm, to_what :: tail -> Some (pred hm), PT.apply_tac ~term:to_what, tail
  75    in
  76    let rec aux metasenv metas conts tw = function
  77       | Some hm, _ when hm <= 0               -> metasenv, metas, conts
  78       | xhm, Cic.Prod (Cic.Name _, t1, t2)    ->
  79          let metasenv, meta, index = mk_meta metasenv t1 in
  80          aux metasenv (meta :: metas) ((T.id_tac, index) :: conts) tw (xhm, (S.subst meta t2))
  81       | xhm, Cic.Prod (Cic.Anonymous, t1, t2) ->
  82          let xhm, tac, tw = update_counters (xhm, tw) in
  83          let metasenv, meta, index = mk_meta metasenv t1 in
  84          aux metasenv (meta :: metas) ((tac, index) :: conts) tw (xhm, (S.subst meta t2))
  85       | _, t                                  -> metasenv, metas, conts
  86    in
  87    aux metasenv [] [] to_what (how_many, term)
  88
  89 let lapply_tac ?(mk_fresh_name_callback = FreshNamesGenerator.mk_fresh_name ~subst:[])
  90                (* ?(substs = []) *) ?how_many ?(to_what = []) what =
  91    let letin_tac term = PT.letin_tac ~mk_fresh_name_callback term in
  92    let lapply_tac (proof, goal) =
  93       let xuri, metasenv, u, t = proof in
  94       let _, context, _ = CicUtil.lookup_meta goal metasenv in
  95       let lemma, _ = TC.type_of_aux' metasenv context what U.empty_ugraph in
  96       let lemma = FNG.clean_dummy_dependent_types lemma in
  97       let metasenv, metas, conts = strip_prods metasenv context ?how_many to_what lemma in
  98       let conclusion =  Cic.Appl (what :: List.rev metas) in
  99       let tac = T.thens ~start:(letin_tac conclusion)
 100                         ~continuations:[clearbody ~index:1]
 101       in
 102       let proof = (xuri, metasenv, u, t) in
 103       let aux (proof, goals) (tac, goal) =
 104          let proof, new_goals = PET.apply_tactic tac (proof, goal) in
 105          proof, goals @ new_goals
 106       in
 107       List.fold_left aux (proof, []) ((tac, goal) :: conts)
 108    in
 109    PET.mk_tactic lapply_tac
 110
 111 (* fwd **********************************************************************)
 112
 113 let fwd_simpl_tac ?(mk_fresh_name_callback = FreshNamesGenerator.mk_fresh_name ~subst:[])
 114                   ~hyp ~dbd =
 115    let find_type metasenv context =
 116       let rec aux p = function
 117          | Some (Cic.Name name, Cic.Decl t) :: _ when name = hyp -> p, t
 118          | Some (Cic.Name name, Cic.Def (_, Some t)) :: _ when name = hyp -> p, t
 119          | Some (Cic.Name name, Cic.Def (u, _)) :: tail when name = hyp ->
 120             p, fst (TC.type_of_aux' metasenv tail u U.empty_ugraph)
 121          | _ :: tail -> aux (succ p) tail
 122          | [] -> error fail_msg1
 123       in
 124       aux 1 context
 125    in
 126    let lapply_tac to_what lemma =
 127       lapply_tac ~mk_fresh_name_callback ~how_many:1 ~to_what:[to_what] lemma
 128    in
 129    let fwd_simpl_tac status =
 130       let (proof, goal) = status in
 131       let _, metasenv, _, _ = proof in
 132       let _, context, ty = CicUtil.lookup_meta goal metasenv in
 133       let index, major = find_type metasenv context in
 134       match MetadataQuery.fwd_simpl ~dbd major with
 135          | []       -> error fail_msg2
 136          | uri :: _ ->
 137             Printf.eprintf "fwd: %s\n" (UriManager.string_of_uri uri); flush stderr;
 138             let start = lapply_tac (Cic.Rel index) (Cic.Const (uri, [])) in
 139             let tac = T.thens ~start ~continuations:[PESR.clearbody hyp] in
 140             PET.apply_tactic tac status
 141    in
 142    PET.mk_tactic fwd_simpl_tac