matitaB/components/ng_kernel/nCicPp.ml

   1 (*
   2     ||M||  This file is part of HELM, an Hypertextual, Electronic
   3     ||A||  Library of Mathematics, developed at the Computer Science
   4     ||T||  Department, University of Bologna, Italy.
   5     ||I||
   6     ||T||  HELM is free software; you can redistribute it and/or
   7     ||A||  modify it under the terms of the GNU General Public License
   8     \   /  version 2 or (at your option) any later version.
   9      \ /   This software is distributed as is, NO WARRANTY.
  10       V_______________________________________________________________ *)
  11
  12 (* $Id$ *)
  13
  14 module C = NCic
  15 module R = NReference
  16 module F = Format
  17
  18 let r2s status pp_fix_name r =
  19   try
  20     match r with
  21     | R.Ref (u,R.Ind (_,i,_)) ->
  22         (match NCicEnvironment.get_checked_obj status u with
  23         | _,_,_,_, C.Inductive (_,_,itl,_) ->
  24             let _,name,_,_ = List.nth itl i in name
  25         | _ -> assert false)
  26     | R.Ref (u,R.Con (i,j,_)) ->
  27         (match NCicEnvironment.get_checked_obj status u with
  28         | _,_,_,_, C.Inductive (_,_,itl,_) ->
  29             let _,_,_,cl = List.nth itl i in
  30             let _,name,_ = List.nth cl (j-1) in name
  31         | _ -> assert false)
  32     | R.Ref (u,(R.Decl | R.Def _)) ->
  33         (match NCicEnvironment.get_checked_obj status u with
  34         | _,_,_,_, C.Constant (_,name,_,_,_) -> name
  35         | _ -> assert false)
  36     | R.Ref (u,(R.Fix (i,_,_)|R.CoFix i)) ->
  37         (match NCicEnvironment.get_checked_obj status u with
  38         | _,_,_,_, C.Fixpoint (_,fl,_) ->
  39             if pp_fix_name then
  40               let _,name,_,_,_ = List.nth fl i in name
  41             else
  42               NUri.name_of_uri u (*^"("^ string_of_int i ^ ")"*)
  43         | _ -> assert false)
  44   with
  45   | NCicEnvironment.ObjectNotFound _
  46   | Failure "nth"
  47   | Invalid_argument "List.nth" -> R.string_of_reference r
  48 ;;
  49
  50 let string_of_implicit_annotation = function
  51   | `Closed -> "▪"
  52   | `Type -> ""
  53   | `Hole -> "□"
  54   | `Tagged s -> "[\"" ^ s ^ "\"]"
  55   | `Term -> "Term"
  56   | `Typeof x -> "Ty("^string_of_int x^")"
  57   | `Vector -> "…"
  58 ;;
  59
  60 let ppterm status ~formatter:f ~context ~subst ~metasenv:_ ?(inside_fix=false) t =
  61  let rec aux ?(toplevel=false) ctx = function
  62   | C.Rel m ->
  63         (try
  64            let name = List.nth ctx (m-1) in
  65            F.fprintf f "%s" (if name = "_" then "__"^string_of_int m else name)
  66         with Failure "nth" | Invalid_argument "List.nth" ->
  67             F.fprintf f " -%d" (m - List.length ctx))
  68   | C.Const r -> F.fprintf f "%s" (r2s status inside_fix r)
  69   | C.Prod ("_",s,t) ->
  70       if not toplevel then F.fprintf f "(";
  71       F.fprintf f "@[<hov 1>";
  72       (match s with
  73       | C.Prod ("_",_,_) -> aux ~toplevel:false ctx s
  74       | _ -> aux ~toplevel:true ctx s);
  75       F.fprintf f "@;→ ";
  76       aux ~toplevel:true ("_"::ctx) t;
  77       F.fprintf f "@]";
  78       if not toplevel then F.fprintf f ")";
  79   | C.Prod (name,s,t) ->
  80       if not toplevel then F.fprintf f "(";
  81       F.fprintf f "@[<hov 1>";
  82       F.fprintf f "@[<hov 2>∀%s:@;" name;
  83       aux ~toplevel:true ctx s;
  84       F.fprintf f "@].@;";
  85       aux ~toplevel:true (name::ctx) t;
  86       F.fprintf f "@]";
  87       if not toplevel then F.fprintf f ")";
  88   | C.Lambda (name,s,t) ->
  89       if not toplevel then F.fprintf f "(";
  90       F.fprintf f "@[<hov 1>";
  91       F.fprintf f "λ%s:" name;
  92       aux ~toplevel:true ctx s;
  93       F.fprintf f ".@;";
  94       aux ~toplevel:true (name::ctx) t;
  95       F.fprintf f "@]";
  96       if not toplevel then F.fprintf f ")";
  97   | C.LetIn (name,ty,t,b) ->
  98       if not toplevel then F.fprintf f "(";
  99       F.fprintf f "@[<hov 1>";
 100       F.fprintf f "let %s:@;" name;
 101       aux ~toplevel:true ctx ty;
 102       F.fprintf f "@;≝ ";
 103       aux ~toplevel:true ctx t;
 104       F.fprintf f "@;in@;";
 105       (aux ~toplevel:true (name::ctx) b);
 106       F.fprintf f "@]";
 107       if not toplevel then F.fprintf f ")";
 108   | C.Match (r,oty,t,pl) ->
 109       F.fprintf f "@[<hov>match ";
 110       aux ~toplevel:true ctx t;
 111       F.fprintf f "@;return ";
 112       aux ~toplevel:true ctx oty;
 113       F.fprintf f "@; @[<v>[ ";
 114       if pl <> [] then
 115         begin
 116           F.fprintf f "@[<hov 2>%s ⇒@;"
 117             (try r2s status inside_fix (R.mk_constructor 1 r)
 118              with R.IllFormedReference _ -> "#ERROR#");
 119           aux ~toplevel:true ctx (List.hd pl);
 120           F.fprintf f "@]";
 121           ignore(List.fold_left
 122             (fun i t ->
 123              F.fprintf f "@;| @[<hov 2>%s ⇒@;"
 124                (try r2s status inside_fix (R.mk_constructor i r)
 125                 with R.IllFormedReference _ -> "#ERROR#");
 126              aux ~toplevel:true ctx t;
 127              F.fprintf f "@]";
 128              i+1)
 129             2 (List.tl pl));
 130         end;
 131      F.fprintf f "]@] @]";
 132   | C.Appl [] ->
 133       F.fprintf f "BAD APPLICATION: empty list"
 134   | C.Appl [x] ->
 135       F.fprintf f "BAD APPLICATION: just the head: ";
 136       aux ctx x
 137   | C.Appl (C.Appl _ as x::_) ->
 138       F.fprintf f "BAD APPLICATION: appl of appl with head: ";
 139       aux ctx x
 140   | C.Appl (C.Meta (n,lc) :: args) when List.mem_assoc n subst ->
 141       let _,_,t,_ = List.assoc n subst in
 142       let hd = NCicSubstitution.subst_meta status lc t in
 143       aux ctx
 144         (NCicReduction.head_beta_reduce (status :> NCicEnvironment.status) ~upto:(List.length args)
 145           (match hd with
 146           | NCic.Appl l -> NCic.Appl (l@args)
 147           | _ -> NCic.Appl (hd :: args)))
 148   | C.Appl l ->
 149       F.fprintf f "@[<hov 2>";
 150       if not toplevel then F.fprintf f "(";
 151       aux ctx (List.hd l);
 152       List.iter (fun x -> F.fprintf f "@;";aux ctx x) (List.tl l);
 153       if not toplevel then F.fprintf f ")";
 154       F.fprintf f "@]"
 155   | C.Implicit annot ->
 156       F.fprintf f "?%s" (string_of_implicit_annotation annot)
 157   | C.Meta (n,lc) when List.mem_assoc n subst ->
 158        let _,_,t,_ = List.assoc n subst in
 159        aux ctx (NCicSubstitution.subst_meta status lc t)
 160   | C.Meta (n,(shift,C.Irl len)) ->
 161        F.fprintf f "?%d(%d,%d)" n shift len
 162   | C.Meta (n,(shift,C.Ctx l)) ->
 163        F.fprintf f "?%d(%d,[" n shift;
 164        if List.length l > 0 then
 165          begin
 166            aux ctx (NCicSubstitution.lift status shift (List.hd l));
 167            List.iter (fun x -> F.fprintf f ",";aux ctx x)
 168             (List.map (NCicSubstitution.lift status shift) (List.tl l));
 169          end;
 170        F.fprintf f "])"
 171   | C.Sort s -> NCicEnvironment.ppsort f s
 172  in
 173   aux ~toplevel:true (List.map fst context) t
 174 ;;
 175
 176 let on_buffer f t =
 177  try
 178   let buff = Buffer.create 100 in
 179   let formatter = F.formatter_of_buffer buff in
 180   f ~formatter:formatter t;
 181   F.fprintf formatter "@?";
 182   Buffer.contents buff
 183  with Failure m ->
 184   "[[Unprintable: " ^ m ^ "]]"
 185 ;;
 186
 187 let ppterm ~formatter ~context ~subst ~metasenv ?(margin=80) ?inside_fix t =
 188   F.set_margin margin;
 189   ppterm ~formatter ~context ~subst ~metasenv ?inside_fix t
 190 ;;
 191
 192 let rec ppcontext status ~formatter ?(sep="; ") ~subst ~metasenv = function
 193   | [] -> ()
 194   | (name, NCic.Decl t) :: tl ->
 195       ppcontext status ~formatter ~sep ~subst ~metasenv tl;
 196       F.fprintf formatter "%s: " name;
 197       ppterm status ~formatter ~subst ~metasenv ~context:tl t;
 198       F.fprintf formatter "%s@;" sep
 199   | (name, NCic.Def (bo,ty)) :: tl->
 200       ppcontext status ~formatter ~sep ~subst ~metasenv tl;
 201       F.fprintf formatter "%s: " name;
 202       ppterm status ~formatter ~subst ~metasenv ~context:tl ty;
 203       F.fprintf formatter " := ";
 204       ppterm status ~formatter ~subst ~metasenv ~context:tl bo;
 205       F.fprintf formatter "%s@;" sep
 206 ;;
 207 let ppcontext status ~formatter ?sep ~subst ~metasenv c =
 208   F.fprintf formatter "@[<hov>";
 209   ppcontext status ~formatter ?sep ~subst ~metasenv c;
 210   F.fprintf formatter "@]";
 211 ;;
 212
 213 let ppmetaattrs =
 214  function
 215     [] -> ""
 216   | attrs ->
 217    "(" ^
 218     String.concat ","
 219      (List.map
 220        (function
 221          | `IsTerm -> "term"
 222          | `IsType -> "type"
 223          | `IsSort -> "sort"
 224          | `Name n -> "name=" ^ n
 225          | `InScope -> "in_scope"
 226          | `OutScope n -> "out_scope:" ^ string_of_int n
 227        ) attrs) ^
 228     ")"
 229 ;;
 230
 231 let rec ppmetasenv status ~formatter ~subst metasenv = function
 232   | [] -> ()
 233   | (i,(attrs, ctx, ty)) :: tl ->
 234       F.fprintf formatter "@[<hov 2>";
 235       ppcontext status ~formatter ~sep:"; " ~subst ~metasenv ctx;
 236       F.fprintf formatter "@;⊢@;?%d%s :@;" i (ppmetaattrs attrs);
 237       ppterm status ~formatter ~metasenv ~subst ~context:ctx ty;
 238       F.fprintf formatter "@]@\n";
 239       ppmetasenv status ~formatter ~subst metasenv tl
 240 ;;
 241
 242 let ppmetasenv status ~formatter ~subst metasenv =
 243  ppmetasenv status ~formatter ~subst metasenv metasenv
 244 ;;
 245
 246 let rec ppsubst status ~formatter ~subst ~metasenv = function
 247   | [] -> ()
 248   | (i,(attrs, ctx, t, ty)) :: tl ->
 249       ppcontext status ~formatter ~sep:"; " ~subst ~metasenv ctx;
 250       F.fprintf formatter " ⊢ ?%d%s := " i (ppmetaattrs attrs);
 251       ppterm status ~formatter ~metasenv ~subst ~context:ctx t;
 252       F.fprintf formatter " : ";
 253       ppterm status ~formatter ~metasenv ~subst ~context:ctx ty;
 254       F.fprintf formatter "\n";
 255       ppsubst status ~formatter ~subst ~metasenv tl
 256 ;;
 257
 258 let ppsubst status ~formatter ~metasenv ?(use_subst=true) subst =
 259  let ssubst = if use_subst then subst else [] in
 260   ppsubst status ~formatter ~metasenv ~subst:ssubst subst
 261 ;;
 262
 263 let string_of_generated = function
 264   | `Generated -> "Generated"
 265   | `Provided -> "Provided"
 266 ;;
 267
 268 let string_of_flavour = function
 269   | `Axiom -> "axiom"
 270   | `Definition -> "definition"
 271   | `Fact -> "fact"
 272   | `Lemma -> "lemma"
 273   | `Theorem -> "theorem"
 274   | `Corollary -> "corollary"
 275   | `Example -> "example"
 276 ;;
 277
 278 let string_of_pragma = function
 279   | `Coercion _arity -> "Coercion _"
 280   | `Elim _sort -> "Elim _"
 281   | `Projection -> "Projection"
 282   | `InversionPrinciple -> "InversionPrinciple"
 283   | `Variant -> "Variant"
 284   | `Local -> "Local"
 285   | `Regular -> "Regular"
 286 ;;
 287
 288 let string_of_fattrs (g,f,p) =
 289   String.concat ","
 290    [ string_of_generated g; string_of_flavour f; string_of_pragma p ]
 291 ;;
 292
 293 let ppobj status ~formatter (u,_,metasenv, subst, o) =
 294   F.fprintf formatter "metasenv:\n";
 295   ppmetasenv status ~formatter ~subst metasenv;
 296   F.fprintf formatter "\n";
 297   F.fprintf formatter "subst:\n";
 298   (*ppsubst subst ~formatter ~metasenv;*) F.fprintf formatter "...";
 299   F.fprintf formatter "\n";
 300   match o with
 301   | NCic.Fixpoint (b, fl, attrs) ->
 302       F.fprintf formatter "{%s}@\n@[<hov 0>" (NUri.string_of_uri u);
 303       F.fprintf formatter "@[<hov 2>%s"(if b then "let rec " else "let corec ");
 304       HExtlib.list_iter_sep
 305        ~sep:(fun () -> F.fprintf formatter "@\n@[<hov 2>and ")
 306        (fun (_,name,n,ty,bo) ->
 307         F.fprintf formatter "%s on %d :@;" name n;
 308         ppterm status ~formatter ~metasenv ~subst ~context:[] ty;
 309         F.fprintf formatter "@]@;@[<hov 2>:=@;";
 310         ppterm status ~formatter ~metasenv ~subst ~context:[] ~inside_fix:true bo;
 311         F.fprintf formatter "@]") fl;
 312       F.fprintf formatter "@; %s" (string_of_fattrs attrs);
 313       F.fprintf formatter "@]"
 314   | NCic.Inductive (b, leftno,tyl, _) ->
 315       F.fprintf formatter "{%s} with %d fixed params@\n@[<hov 0>@[<hov 2>%s"
 316        (NUri.string_of_uri u) leftno
 317        (if b then "inductive " else "coinductive ");
 318       HExtlib.list_iter_sep
 319         ~sep:(fun () -> F.fprintf formatter "@\n@[<hov 2>and ")
 320        (fun (_,name,ty,cl) ->
 321           F.fprintf formatter "%s:@;" name;
 322           ppterm status ~formatter ~metasenv ~subst ~context:[] ty;
 323           F.fprintf formatter "@]@;@[<hov 3>:=@;";
 324           HExtlib.list_iter_sep ~sep:(fun () -> F.fprintf formatter "@;")
 325            (fun (_,name,ty) ->
 326              F.fprintf formatter "| %s: " name;
 327              ppterm status ~formatter ~metasenv ~subst ~context:[] ty;)
 328            cl;
 329           F.fprintf formatter "@]"
 330         ) tyl ;
 331         F.fprintf formatter "@]"
 332   | NCic.Constant (_,name,None,ty, _) ->
 333      F.fprintf formatter "{%s}@\n@[<hov 2>axiom %s :@;" (NUri.string_of_uri u) name;
 334      ppterm status ~formatter ~metasenv ~subst ~context:[] ty;
 335      F.fprintf formatter "@]@\n"
 336   | NCic.Constant (_,name,Some bo,ty, _) ->
 337      F.fprintf formatter "{%s}@\n@[<hov 0>@[<hov 2>definition %s :@;" (NUri.string_of_uri u) name;
 338      ppterm status ~formatter ~metasenv ~subst ~context:[] ty;
 339      F.fprintf formatter "@]@;@[<hov 2>:=@;";
 340      ppterm status ~formatter ~metasenv ~subst ~context:[] bo;
 341      F.fprintf formatter "@]@\n@]"
 342 ;;
 343
 344 let ppterm status ~context ~subst ~metasenv ?margin ?inside_fix t =
 345  on_buffer (ppterm status ~context ~subst ~metasenv ?margin ?inside_fix) t
 346 ;;
 347
 348 let ppcontext status ?sep ~subst ~metasenv ctx =
 349  on_buffer (ppcontext status ?sep ~subst ~metasenv) ctx
 350 ;;
 351
 352 let ppmetasenv status ~subst metasenv =
 353  on_buffer (ppmetasenv status ~subst) metasenv
 354 ;;
 355
 356 let ppsubst status ~metasenv ?use_subst subst =
 357  on_buffer (ppsubst status ~metasenv ?use_subst) subst
 358 ;;
 359
 360 let ppobj status obj = on_buffer (ppobj status) obj;;
 361
 362 class type cstatus =
 363   object
 364     inherit NCicEnvironment.status
 365     inherit NCic.cstatus
 366   end
 367
 368 class status (uid : string option) =
 369  object(self)
 370   inherit NCicEnvironment.status uid
 371   (* this method is meant to be overridden in ApplyTransformation *)
 372   method user = uid
 373   method ppterm = ppterm self
 374   method ppcontext = ppcontext self
 375   method ppmetasenv = ppmetasenv self
 376   method ppsubst = ppsubst self
 377   method ppobj = ppobj self
 378  end