helm/ocaml/tactics/statefulProofEngine.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
   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 (* $Id$ *)
  27
  28 let default_history_size = 20
  29
  30 exception No_goal_left
  31 exception Uri_redefinition
  32 type event = [ `Proof_changed | `Proof_completed ]
  33 let all_events = [ `Proof_changed; `Proof_completed ]
  34 let default_events: event list = [ `Proof_changed ]
  35
  36 type proof_status = ProofEngineTypes.proof * ProofEngineTypes.goal option
  37
  38 type 'a observer = (proof_status * 'a) option -> (proof_status * 'a) -> unit
  39 type observer_id = int
  40
  41 exception Observer_failures of (observer_id * exn) list
  42 exception Tactic_failure of exn
  43 exception Data_failure of exn
  44
  45 class ['a] status
  46   ?(history_size = default_history_size)
  47   ?uri ~typ ~body ~metasenv init_data compute_data ()
  48   =
  49   let next_observer_id =
  50     let next_id = ref 0 in
  51     fun () ->
  52       incr next_id;
  53       !next_id
  54   in
  55   let initial_proof = ((uri: UriManager.uri option), metasenv, body, typ) in
  56   let next_goal (goals, proof) =
  57     match goals, proof with
  58     | goal :: _, _ -> Some goal
  59     | [], (_, (goal, _, _) :: _, _, _) ->
  60         (* the tactic left no open goal: let's choose the first open goal *)
  61         Some goal
  62     | _, _ -> None
  63   in
  64   let initial_goal = next_goal ([], initial_proof) in
  65   object (self)
  66
  67     val mutable _proof = initial_proof
  68     val mutable _goal = initial_goal
  69     val mutable _data: 'a = init_data (initial_proof, initial_goal)
  70
  71       (* event -> (id, observer) list *)
  72     val observers = Hashtbl.create 7
  73
  74       (* assumption: all items in history are uncompleted proofs, thus option on
  75       * goal could be ignored and goal are stored as bare integers *)
  76     val history = new History.history history_size
  77
  78     initializer
  79       history#push self#internal_status
  80
  81     method proof = _proof
  82     method private status = (_proof, _goal)  (* logic status *)
  83     method private set_status (proof, (goal: int option)) =
  84       _proof <- proof;
  85       _goal <- goal
  86
  87     method goal =
  88       match _goal with
  89       | Some goal -> goal
  90       | None -> raise No_goal_left
  91
  92       (* what will be kept in history *)
  93     method private internal_status = (self#status, _data)
  94     method private set_internal_status (status, data) =
  95       self#set_status status;
  96       _data <- data
  97
  98     method set_goal goal =
  99       _goal <- Some goal
 100 (*
 101       let old_internal_status = self#internal_status in
 102       _goal <- Some goal;
 103       try
 104         self#update_data old_internal_status;
 105         history#push self#internal_status;
 106         self#private_notify (Some old_internal_status)
 107       with (Data_failure _) as exn ->
 108         self#set_internal_status old_internal_status;
 109         raise exn
 110 *)
 111
 112     method uri      = let (uri, _, _, _)      = _proof in uri
 113     method metasenv = let (_, metasenv, _, _) = _proof in metasenv
 114     method body     = let (_, _, body, _)     = _proof in body
 115     method typ      = let (_, _, _, typ)      = _proof in typ
 116
 117     method set_metasenv metasenv =
 118       let (uri, _, body, typ) = _proof in
 119       _proof <- (uri, metasenv, body, typ)
 120
 121     method set_uri uri =
 122       let (old_uri, metasenv, body, typ) = _proof in
 123       if old_uri <> None then
 124         raise Uri_redefinition;
 125       _proof <- (Some uri, metasenv, body, typ)
 126
 127     method conjecture goal =
 128       let (_, metasenv, _, _) = _proof in
 129       CicUtil.lookup_meta goal metasenv
 130
 131     method apply_tactic tactic =
 132       let old_internal_status = self#internal_status in
 133       let (new_proof, new_goals) =
 134         try
 135           ProofEngineTypes.apply_tactic tactic (_proof, self#goal)
 136         with exn -> raise (Tactic_failure exn)
 137       in
 138       _proof <- new_proof;
 139       _goal <- next_goal (new_goals, new_proof);
 140       try
 141         self#update_data old_internal_status;
 142         history#push self#internal_status;
 143         self#private_notify (Some old_internal_status)
 144       with (Data_failure _) as exn ->
 145         self#set_internal_status old_internal_status;
 146         raise exn
 147
 148     method proof_completed = _goal = None
 149
 150     method attach_observer ?(interested_in = default_events) observer
 151       =
 152       let id = next_observer_id () in
 153       List.iter
 154         (fun event ->
 155           let prev_observers =
 156             try Hashtbl.find observers event with Not_found -> []
 157           in
 158           Hashtbl.replace observers event ((id, observer)::prev_observers))
 159         interested_in;
 160       id
 161
 162     method detach_observer id =
 163       List.iter
 164         (fun event ->
 165           let prev_observers =
 166             try Hashtbl.find observers event with Not_found -> []
 167           in
 168           let new_observers =
 169             List.filter (fun (id', _) -> id' <> id) prev_observers
 170           in
 171           Hashtbl.replace observers event new_observers)
 172         all_events
 173
 174     method private private_notify old_internal_status =
 175       let cur_internal_status = (self#status, _data) in
 176       let exns = ref [] in
 177       let notify (id, observer) =
 178         try
 179           observer old_internal_status cur_internal_status
 180         with exn -> exns := (id, exn) :: !exns
 181       in
 182       List.iter notify
 183         (try Hashtbl.find observers `Proof_changed with Not_found -> []);
 184       if self#proof_completed then
 185         List.iter notify
 186           (try Hashtbl.find observers `Proof_completed with Not_found -> []);
 187       match !exns with
 188       | [] -> ()
 189       | exns -> raise (Observer_failures exns)
 190
 191     method private update_data old_internal_status =
 192       (* invariant: _goal and/or _proof has been changed
 193        * invariant: proof is not yet completed *)
 194       let status = self#status in
 195       try
 196         _data <- compute_data old_internal_status status
 197       with exn -> raise (Data_failure exn)
 198
 199     method undo ?(steps = 1) () =
 200       let ((proof, goal), data) = history#undo steps in
 201       _proof <- proof;
 202       _goal <- goal;
 203       _data <- data;
 204       self#private_notify None
 205
 206     method redo ?(steps = 1) () = self#undo ~steps:~-steps ()
 207
 208     method notify = self#private_notify None
 209
 210   end
 211
 212 let trivial_status ?uri ~typ ~body ~metasenv () =
 213   new status ?uri ~typ ~body ~metasenv (fun _ -> ()) (fun _ _ -> ()) ()
 214