]> matita.cs.unibo.it Git - helm.git/blobdiff - components/tactics/paramodulation/saturation.ml
branch for universe
[helm.git] / components / tactics / paramodulation / saturation.ml
diff --git a/components/tactics/paramodulation/saturation.ml b/components/tactics/paramodulation/saturation.ml
new file mode 100644 (file)
index 0000000..5df1d7d
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,1666 @@
+(* Copyright (C) 2005, HELM Team.
+ * 
+ * This file is part of HELM, an Hypertextual, Electronic
+ * Library of Mathematics, developed at the Computer Science
+ * Department, University of Bologna, Italy.
+ * 
+ * HELM is free software; you can redistribute it and/or
+ * modify it under the terms of the GNU General Public License
+ * as published by the Free Software Foundation; either version 2
+ * of the License, or (at your option) any later version.
+ * 
+ * HELM is distributed in the hope that it will be useful,
+ * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+ * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
+ * GNU General Public License for more details.
+ *
+ * You should have received a copy of the GNU General Public License
+ * along with HELM; if not, write to the Free Software
+ * Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston,
+ * MA  02111-1307, USA.
+ * 
+ * For details, see the HELM World-Wide-Web page,
+ * http://cs.unibo.it/helm/.
+ *)
+
+(* let _profiler = <:profiler<_profiler>>;; *)
+
+(* $Id$ *)
+
+(* set to false to disable paramodulation inside auto_tac *)
+
+let connect_to_auto = true;;
+
+let debug_print = Utils.debug_print;;
+
+(* profiling statistics... *)
+let infer_time = ref 0.;;
+let forward_simpl_time = ref 0.;;
+let forward_simpl_new_time = ref 0.;;
+let backward_simpl_time = ref 0.;;
+let passive_maintainance_time = ref 0.;;
+
+(* limited-resource-strategy related globals *)
+let processed_clauses = ref 0;; (* number of equalities selected so far... *)
+let time_limit = ref 0.;; (* in seconds, settable by the user... *)
+let start_time = ref 0.;; (* time at which the execution started *)
+let elapsed_time = ref 0.;;
+(* let maximal_weight = ref None;; *)
+let maximal_retained_equality = ref None;;
+
+(* equality-selection related globals *)
+let use_fullred = ref true;;
+let weight_age_ratio = ref 6 (* 5 *);; (* settable by the user *)
+let weight_age_counter = ref !weight_age_ratio ;;
+let symbols_ratio = ref 0 (* 3 *);;
+let symbols_counter = ref 0;;
+
+(* non-recursive Knuth-Bendix term ordering by default *)
+(* Utils.compare_terms := Utils.rpo;; *)
+(* Utils.compare_terms := Utils.nonrec_kbo;; *)
+(* Utils.compare_terms := Utils.ao;; *)
+
+(* statistics... *)
+let derived_clauses = ref 0;;
+let kept_clauses = ref 0;;
+
+(* index of the greatest Cic.Meta created - TODO: find a better way! *)
+let maxmeta = ref 0;;
+
+(* varbiables controlling the search-space *)
+let maxdepth = ref 3;;
+let maxwidth = ref 3;;
+
+type theorem = Cic.term * Cic.term * Cic.metasenv;;
+
+let symbols_of_equality equality = 
+  let (_, _, (_, left, right, _), _,_) = Equality.open_equality equality in
+  let m1 = Utils.symbols_of_term left in
+  let m = 
+    Utils.TermMap.fold
+      (fun k v res ->
+         try
+           let c = Utils.TermMap.find k res in
+           Utils.TermMap.add k (c+v) res
+         with Not_found ->
+           Utils.TermMap.add k v res)
+      (Utils.symbols_of_term right) m1
+  in
+  m
+;;
+
+(* griggio *)
+module OrderedEquality = struct 
+  type t = Equality.equality
+
+  let compare eq1 eq2 =
+    match Equality.meta_convertibility_eq eq1 eq2 with
+    | true -> 0
+    | false -> 
+        let w1, _, (ty,left, right, _), m1,_ = Equality.open_equality eq1 in
+        let w2, _, (ty',left', right', _), m2,_ = Equality.open_equality eq2 in
+        match Pervasives.compare w1 w2 with
+        | 0 -> 
+            let res = (List.length m1) - (List.length m2) in 
+            if res <> 0 then res else 
+              Equality.compare eq1 eq2
+        | res -> res 
+end 
+
+module EqualitySet = Set.Make(OrderedEquality);;
+
+type passive_table = Equality.equality list * EqualitySet.t
+type active_table = Equality.equality list * Indexing.Index.t
+type new_proof = 
+  Equality.goal_proof * Equality.proof * int * Subst.substitution * Cic.metasenv
+type result =
+  | ParamodulationFailure of string * active_table * passive_table
+  | ParamodulationSuccess of new_proof * active_table * passive_table
+;;
+
+let list_of_passive (l,s) = l
+;;
+
+let make_passive eq_list =
+  let set =
+    List.fold_left (fun s e -> EqualitySet.add e s) EqualitySet.empty eq_list
+  in
+  (*EqualitySet.elements set*) eq_list, set (* see applys.ma *)
+;;
+let make_empty_active () = [], Indexing.empty ;;
+let make_active eq_list = 
+  eq_list, List.fold_left Indexing.index Indexing.empty eq_list
+;;
+
+let size_of_passive (passive_list, _) = List.length passive_list;;
+let size_of_active (active_list, _) = List.length active_list;;
+let passive_is_empty = function
+  | [], s when EqualitySet.is_empty s -> true
+  | [], s -> assert false (* the set and the list should be in sync *)
+  | _ -> false
+;;
+
+type goals = Equality.goal list * Equality.goal list
+
+let no_more_passive_goals g = match g with | _,[] -> true | _ -> false;;
+  
+
+let age_factor = 0.01;;
+
+(**
+   selects one equality from passive. The selection strategy is a combination
+   of weight, age and goal-similarity
+*)
+
+let rec select env g passive =
+  processed_clauses := !processed_clauses + 1;
+(*
+  let goal =
+    match (List.rev goals) with goal::_ -> goal | _ -> assert false
+  in
+*)
+  let pos_list, pos_set = passive in
+  let remove eq l = List.filter (fun e -> Equality.compare e eq <> 0) l in
+  if !weight_age_ratio > 0 then
+    weight_age_counter := !weight_age_counter - 1;
+  match !weight_age_counter with
+  | 0 -> (
+      weight_age_counter := !weight_age_ratio;
+      let skip_giant pos_list pos_set =
+        match pos_list with
+          | (hd:EqualitySet.elt)::tl ->
+              let w,_,_,_,_ = Equality.open_equality hd in
+                if w < 30 then
+                  hd, (tl, EqualitySet.remove hd pos_set)
+                else
+(*
+                  (prerr_endline 
+                    ("+++ skipping giant of size "^string_of_int w^" +++");
+*)
+                  select env g (tl@[hd],pos_set)
+          | _ -> assert false
+                  in
+                   skip_giant pos_list pos_set)
+
+(*
+      let rec skip_giant pos_list pos_set =
+        match pos_list with
+          | (hd:EqualitySet.elt)::tl ->
+              let w,_,_,_,_ = Equality.open_equality hd in
+              let pos_set = EqualitySet.remove hd pos_set in
+                if w < 30 then
+                  hd, (tl, pos_set)
+                else
+                  (prerr_endline 
+                    ("+++ skipping giant of size "^string_of_int w^" +++");
+                  skip_giant tl pos_set)
+          | _ -> assert false
+      in        
+  skip_giant pos_list pos_set)
+
+*)
+(*
+  | _ when (!symbols_counter > 0) -> 
+     (symbols_counter := !symbols_counter - 1;
+      let cardinality map =
+        Utils.TermMap.fold (fun k v res -> res + v) map 0
+      in
+      let symbols =
+        let _, _, term = goal in
+        Utils.symbols_of_term term
+      in
+      let card = cardinality symbols in
+      let foldfun k v (r1, r2) = 
+        if Utils.TermMap.mem k symbols then
+          let c = Utils.TermMap.find k symbols in
+          let c1 = abs (c - v) in
+          let c2 = v - c1 in
+          r1 + c2, r2 + c1
+        else
+          r1, r2 + v
+      in
+      let f equality (i, e) =
+        let common, others =
+          Utils.TermMap.fold foldfun (symbols_of_equality equality) (0, 0)
+        in
+        let c = others + (abs (common - card)) in
+        if c < i then (c, equality)
+        else (i, e)
+      in
+      let e1 = EqualitySet.min_elt pos_set in
+      let initial =
+        let common, others = 
+          Utils.TermMap.fold foldfun (symbols_of_equality e1) (0, 0)
+        in
+        (others + (abs (common - card))), e1
+      in
+      let _, current = EqualitySet.fold f pos_set initial in
+        current,
+      (remove current pos_list, EqualitySet.remove current pos_set))
+*)
+  | _ ->
+      symbols_counter := !symbols_ratio;
+      let my_min e1 e2 =
+        let w1,_,_,_,_ = Equality.open_equality e1 in
+        let w2,_,_,_,_ = Equality.open_equality e2 in
+        if w1 < w2 then e1 else e2
+      in
+      let rec my_min_elt min = function
+        | [] -> min
+        | hd::tl -> my_min_elt (my_min hd min) tl
+      in
+(*     let current = EqualitySet.min_elt pos_set in  *)
+       let current = my_min_elt (List.hd pos_list) (List.tl pos_list) in 
+       current,(remove current pos_list, EqualitySet.remove current pos_set)
+;;
+
+
+let filter_dependent bag passive id =
+  let pos_list, pos_set = passive in
+  let passive,no_pruned =
+    List.fold_right
+      (fun eq ((list,set),no) ->
+         if Equality.depend bag eq id then
+           (list, EqualitySet.remove eq set), no + 1
+         else 
+           (eq::list, set), no)
+      pos_list (([],pos_set),0)
+  in
+(*
+  if no_pruned > 0 then
+    prerr_endline ("+++ pruning "^ string_of_int no_pruned ^" passives +++");  
+*)
+  passive
+;;
+
+
+(* adds to passive a list of equalities new_pos *)
+let add_to_passive passive new_pos preferred =
+  let pos_list, pos_set = passive in
+  let ok set equality = not (EqualitySet.mem equality set) in
+  let pos = List.filter (ok pos_set) new_pos in
+  let add set equalities =
+    List.fold_left (fun s e -> EqualitySet.add e s) set equalities
+  in
+  let pos_head, pos_tail =
+    List.partition 
+      (fun e -> List.exists (fun x -> Equality.compare x e = 0) preferred)  
+      pos 
+  in
+  pos_head @ pos_list @ pos_tail, add pos_set pos
+;;
+
+(* TODO *)
+(* removes from passive equalities that are estimated impossible to activate
+   within the current time limit *)
+let prune_passive howmany (active, _) passive =
+  let (pl, ps), tbl = passive in
+  let howmany = float_of_int howmany
+  and ratio = float_of_int !weight_age_ratio in
+  let round v =
+    let t = ceil v in 
+    int_of_float (if t -. v < 0.5 then t else v)
+  in
+  let in_weight = round (howmany *. ratio /. (ratio +. 1.))
+  and in_age = round (howmany /. (ratio +. 1.)) in 
+  Utils.debug_print
+    (lazy (Printf.sprintf "in_weight: %d, in_age: %d\n" in_weight in_age));
+  let counter = ref !symbols_ratio in
+  let rec pickw w ps =
+    if w > 0 then
+      if !counter > 0 then
+        let _ =
+          counter := !counter - 1;
+          if !counter = 0 then counter := !symbols_ratio in
+        let e = EqualitySet.min_elt ps in
+        let ps' = pickw (w-1) (EqualitySet.remove e ps) in
+          EqualitySet.add e ps'
+      else
+        let e = EqualitySet.min_elt ps in
+        let ps' = pickw (w-1) (EqualitySet.remove e ps) in
+        EqualitySet.add e ps'        
+    else
+      EqualitySet.empty
+  in
+  let ps = pickw in_weight ps in
+  let rec picka w s l =
+    if w > 0 then
+      match l with
+      | [] -> w, s, []
+      | hd::tl when not (EqualitySet.mem hd s) ->
+          let w, s, l = picka (w-1) s tl in
+          w, EqualitySet.add hd s, hd::l
+      | hd::tl ->
+          let w, s, l = picka w s tl in
+          w, s, hd::l
+    else
+      0, s, l
+  in
+  let _, ps, pl = picka in_age ps pl in
+  if not (EqualitySet.is_empty ps) then
+    maximal_retained_equality := Some (EqualitySet.max_elt ps); 
+  let tbl =
+    EqualitySet.fold
+      (fun e tbl -> Indexing.index tbl e) ps Indexing.empty
+  in
+  (pl, ps), tbl  
+;;
+
+
+(** inference of new equalities between current and some in active *)
+let infer bag eq_uri env current (active_list, active_table) =
+  let (_,c,_) = env in 
+  if Utils.debug_metas then
+    (ignore(Indexing.check_target bag c current "infer1");
+     ignore(List.map (function current -> Indexing.check_target bag c current "infer2") active_list)); 
+  let new_pos = 
+      let maxm, copy_of_current = Equality.fix_metas bag !maxmeta current in
+        maxmeta := maxm;
+      let active_table =  Indexing.index active_table copy_of_current in
+(*       let _ = <:start<current contro active>> in *)
+      let maxm, res =
+        Indexing.superposition_right bag eq_uri !maxmeta env active_table current 
+      in
+(*       let _ = <:stop<current contro active>> in *)
+      if Utils.debug_metas then
+        ignore(List.map 
+                 (function current -> 
+                    Indexing.check_target bag c current "sup0") res);
+      maxmeta := maxm;
+      let rec infer_positive table = function
+        | [] -> []
+        | equality::tl ->
+            let maxm, res =
+              Indexing.superposition_right bag 
+                ~subterms_only:true eq_uri !maxmeta env table equality 
+            in
+              maxmeta := maxm;
+              if Utils.debug_metas then
+                ignore
+                  (List.map 
+                     (function current -> 
+                        Indexing.check_target bag c current "sup2") res);
+              let pos = infer_positive table tl in
+              res @ pos
+      in
+(*
+      let maxm, copy_of_current = Equality.fix_metas !maxmeta current in
+        maxmeta := maxm;
+*)
+      let curr_table = Indexing.index Indexing.empty current in
+(*       let _ = <:start<active contro current>> in *)
+      let pos = infer_positive curr_table ((*copy_of_current::*)active_list) in
+(*       let _ = <:stop<active contro current>> in *)
+      if Utils.debug_metas then 
+        ignore(List.map 
+                 (function current -> 
+                    Indexing.check_target bag c current "sup3") pos);
+      res @ pos
+  in
+  derived_clauses := !derived_clauses + (List.length new_pos);
+  match !maximal_retained_equality with
+    | None -> new_pos
+    | Some eq ->
+      ignore(assert false);
+      (* if we have a maximal_retained_equality, we can discard all equalities
+         "greater" than it, as they will never be reached...  An equality is
+         greater than maximal_retained_equality if it is bigger
+         wrt. OrderedEquality.compare and it is less similar than
+         maximal_retained_equality to the current goal *)
+        List.filter (fun e -> OrderedEquality.compare e eq <= 0) new_pos
+;;
+
+let check_for_deep_subsumption env active_table eq =
+  let _,_,(eq_ty, left, right, order),metas,id = Equality.open_equality eq in
+  let check_subsumed deep l r = 
+    let eqtmp = 
+      Equality.mk_tmp_equality(0,(eq_ty,l,r,Utils.Incomparable),metas)in
+    match Indexing.subsumption env active_table eqtmp with
+    | None -> false
+    | Some _ -> true        
+  in 
+  let rec aux b (ok_so_far, subsumption_used) t1 t2  = 
+    match t1,t2 with
+      | t1, t2 when not ok_so_far -> ok_so_far, subsumption_used
+      | t1, t2 when subsumption_used -> t1 = t2, subsumption_used
+      | Cic.Appl (h1::l),Cic.Appl (h2::l') ->
+          let rc = check_subsumed b t1 t2 in 
+            if rc then 
+              true, true
+            else if h1 = h2 then
+              (try 
+                 List.fold_left2 
+                   (fun (ok_so_far, subsumption_used) t t' -> 
+                      aux true (ok_so_far, subsumption_used) t t')
+                   (ok_so_far, subsumption_used) l l'
+               with Invalid_argument _ -> false,subsumption_used)
+            else
+              false, subsumption_used
+    | _ -> false, subsumption_used 
+  in
+  fst (aux false (true,false) left right)
+;;
+
+(** simplifies current using active and passive *)
+let forward_simplify bag eq_uri env current (active_list, active_table) =
+  let _, context, _ = env in
+  let demodulate table current = 
+    let newmeta, newcurrent =
+      Indexing.demodulation_equality bag eq_uri !maxmeta env table current
+    in
+    maxmeta := newmeta;
+    if Equality.is_identity env newcurrent then None else Some newcurrent
+  in
+  let demod current =
+    if Utils.debug_metas then
+      ignore (Indexing.check_target bag context current "demod0");
+    let res = demodulate active_table current in
+    if Utils.debug_metas then
+      ignore ((function None -> () | Some x -> 
+      ignore (Indexing.check_target bag context x "demod1");()) res);
+    res
+  in 
+  let res = demod current in
+  match res with
+  | None -> None
+  | Some c ->
+      if Indexing.in_index active_table c ||
+         check_for_deep_subsumption env active_table c 
+      then
+        None
+      else 
+        res
+;;
+
+(** simplifies new using active and passive *)
+let forward_simplify_new bag eq_uri env new_pos active =
+  if Utils.debug_metas then
+    begin
+      let m,c,u = env in
+        ignore(List.map 
+        (fun current -> Indexing.check_target bag c current "forward new pos") 
+      new_pos;)
+    end;
+  let active_list, active_table = active in
+  let demodulate table target =
+    let newmeta, newtarget =
+      Indexing.demodulation_equality bag eq_uri !maxmeta env table target 
+    in
+    maxmeta := newmeta;
+    newtarget
+  in
+  (* we could also demodulate using passive. Currently we don't *)
+  let new_pos = List.map (demodulate active_table) new_pos in
+  let new_pos_set =
+    List.fold_left
+      (fun s e ->
+         if not (Equality.is_identity env e) then
+           EqualitySet.add e s
+         else s)
+      EqualitySet.empty new_pos
+  in
+  let new_pos = EqualitySet.elements new_pos_set in
+
+  let subs e = Indexing.subsumption env active_table e = None in
+  let is_duplicate e = not (Indexing.in_index active_table e) in
+  List.filter subs (List.filter is_duplicate new_pos)
+;;
+
+
+(** simplifies a goal with equalities in active and passive *)  
+let rec simplify_goal bag env goal (active_list, active_table) =
+  let demodulate table goal = Indexing.demodulation_goal bag env table goal in
+  let changed, goal = demodulate active_table goal in
+  changed,
+  if not changed then 
+    goal 
+  else 
+    snd (simplify_goal bag env goal (active_list, active_table)) 
+;;
+
+
+let simplify_goals bag env goals active =
+  let a_goals, p_goals = goals in
+  let p_goals = List.map (fun g -> snd (simplify_goal bag env g active)) p_goals in
+  let a_goals = List.map (fun g -> snd (simplify_goal bag env g active)) a_goals in
+  a_goals, p_goals
+;;
+
+
+(** simplifies active usign new *)
+let backward_simplify_active 
+  bag eq_uri env new_pos new_table min_weight active 
+=
+  let active_list, active_table = active in
+  let active_list, newa, pruned = 
+    List.fold_right
+      (fun equality (res, newn,pruned) ->
+         let ew, _, _, _,id = Equality.open_equality equality in
+         if ew < min_weight then
+           equality::res, newn,pruned
+         else
+           match 
+             forward_simplify bag eq_uri env equality (new_pos, new_table) 
+           with
+           | None -> res, newn, id::pruned
+           | Some e ->
+               if Equality.compare equality e = 0 then
+                 e::res, newn, pruned
+               else 
+                 res, e::newn, pruned)
+      active_list ([], [],[])
+  in
+  let find eq1 where =
+    List.exists (Equality.meta_convertibility_eq eq1) where
+  in
+  let id_of_eq eq = 
+    let _, _, _, _,id = Equality.open_equality eq in id
+  in
+  let ((active1,pruned),tbl), newa =
+    List.fold_right
+      (fun eq ((res,pruned), tbl) ->
+         if List.mem eq res then
+           (res, (id_of_eq eq)::pruned),tbl 
+         else if (Equality.is_identity env eq) || (find eq res) then (
+           (res, (id_of_eq eq)::pruned),tbl
+         ) 
+         else
+           (eq::res,pruned), Indexing.index tbl eq)
+      active_list (([],pruned), Indexing.empty),
+    List.fold_right
+      (fun eq p ->
+         if (Equality.is_identity env eq) then p
+         else eq::p)
+      newa []
+  in
+  match newa with
+  | [] -> (active1,tbl), None, pruned 
+  | _ -> (active1,tbl), Some newa, pruned
+;;
+
+
+(** simplifies passive using new *)
+let backward_simplify_passive 
+  bag eq_uri env new_pos new_table min_weight passive 
+=
+  let (pl, ps), passive_table = passive in
+  let f equality (resl, ress, newn) =
+    let ew, _, _, _ , _ = Equality.open_equality equality in
+    if ew < min_weight then
+      equality::resl, ress, newn
+    else
+      match 
+        forward_simplify bag eq_uri env equality (new_pos, new_table) 
+      with
+      | None -> resl, EqualitySet.remove equality ress, newn
+      | Some e ->
+          if equality = e then
+            equality::resl, ress, newn
+          else
+            let ress = EqualitySet.remove equality ress in
+              resl, ress, e::newn
+  in
+  let pl, ps, newp = List.fold_right f pl ([], ps, []) in
+  let passive_table =
+    List.fold_left
+      (fun tbl e -> Indexing.index tbl e) Indexing.empty pl
+  in
+  match newp with
+  | [] -> ((pl, ps), passive_table), None
+  |  _ -> ((pl, ps), passive_table), Some (newp)
+;;
+
+let build_table equations =
+    List.fold_left
+      (fun (l, t, w) e ->
+         let ew, _, _, _ , _ = Equality.open_equality e in
+         e::l, Indexing.index t e, min ew w)
+      ([], Indexing.empty, 1000000) equations
+;;
+  
+
+let backward_simplify bag eq_uri env new' active =
+  let new_pos, new_table, min_weight = build_table new' in
+  let active, newa, pruned =
+    backward_simplify_active bag eq_uri env new_pos new_table min_weight active 
+  in
+  active, newa, pruned
+;;
+
+let close bag eq_uri env new' given =
+  let new_pos, new_table, min_weight =
+    List.fold_left
+      (fun (l, t, w) e ->
+         let ew, _, _, _ , _ = Equality.open_equality e in
+         e::l, Indexing.index t e, min ew w)
+      ([], Indexing.empty, 1000000) (snd new')
+  in
+  List.fold_left
+    (fun p c ->
+       let pos = infer bag eq_uri env c (new_pos,new_table) in
+         pos@p)
+    [] given 
+;;
+
+let is_commutative_law eq =
+  let w, proof, (eq_ty, left, right, order), metas , _ = 
+    Equality.open_equality eq 
+  in
+    match left,right with
+        Cic.Appl[f1;Cic.Meta _ as a1;Cic.Meta _ as b1], 
+        Cic.Appl[f2;Cic.Meta _ as a2;Cic.Meta _ as b2] ->
+          f1 = f2 && a1 = b2 && a2 = b1
+      | _ -> false
+;;
+
+let prova bag eq_uri env new' active = 
+  let given = List.filter is_commutative_law (fst active) in
+  let _ =
+    Utils.debug_print
+      (lazy
+         (Printf.sprintf "symmetric:\n%s\n"
+            (String.concat "\n"
+               (List.map
+                  (fun e -> Equality.string_of_equality ~env e)
+                   given)))) in
+    close bag eq_uri env new' given
+;;
+
+(* returns an estimation of how many equalities in passive can be activated
+   within the current time limit *)
+let get_selection_estimate () =
+  elapsed_time := (Unix.gettimeofday ()) -. !start_time;
+  (*   !processed_clauses * (int_of_float (!time_limit /. !elapsed_time)) *)
+  int_of_float (
+    ceil ((float_of_int !processed_clauses) *.
+            ((!time_limit (* *. 2. *)) /. !elapsed_time -. 1.)))
+;;
+
+
+(** initializes the set of goals *)
+let make_goals goal =
+  let active = []
+  and passive = [0, [goal]] in
+  active, passive
+;;
+
+let make_goal_set goal = 
+  ([],[goal]) 
+;;
+
+(** initializes the set of theorems *)
+let make_theorems theorems =
+  theorems, []
+;;
+
+
+let activate_goal (active, passive) =
+  if active = [] then
+    match passive with
+    | goal_conj::tl -> true, (goal_conj::active, tl)
+    | [] -> false, (active, passive)
+  else  
+    true, (active,passive)
+;;
+
+
+let activate_theorem (active, passive) =
+  match passive with
+  | theorem::tl -> true, (theorem::active, tl)
+  | [] -> false, (active, passive)
+;;
+
+
+
+let simplify_theorems bag env theorems ?passive (active_list, active_table) =
+  let pl, passive_table =
+    match passive with
+    | None -> [], None
+    | Some ((pn, _), (pp, _), pt) -> pn @ pp, Some pt
+  in
+  let a_theorems, p_theorems = theorems in
+  let demodulate table theorem =
+    let newmeta, newthm =
+      Indexing.demodulation_theorem bag !maxmeta env table theorem in
+    maxmeta := newmeta;
+    theorem != newthm, newthm
+  in
+  let foldfun table (a, p) theorem =
+    let changed, theorem = demodulate table theorem in
+    if changed then (a, theorem::p) else (theorem::a, p)
+  in
+  let mapfun table theorem = snd (demodulate table theorem) in
+  match passive_table with
+  | None ->
+      let p_theorems = List.map (mapfun active_table) p_theorems in
+      List.fold_left (foldfun active_table) ([], p_theorems) a_theorems
+  | Some passive_table ->
+      let p_theorems = List.map (mapfun active_table) p_theorems in
+      let p_theorems, a_theorems =
+        List.fold_left (foldfun active_table) ([], p_theorems) a_theorems in
+      let p_theorems = List.map (mapfun passive_table) p_theorems in
+      List.fold_left (foldfun passive_table) ([], p_theorems) a_theorems
+;;
+
+
+let rec simpl bag eq_uri env e others others_simpl =
+  let active = others @ others_simpl in
+  let tbl =
+    List.fold_left
+      (fun t e -> 
+         if Equality.is_identity env e then t else Indexing.index t e) 
+      Indexing.empty active
+  in
+  let res = 
+      forward_simplify bag eq_uri env e (active, tbl) 
+  in
+    match others with
+      | hd::tl -> (
+          match res with
+            | None -> simpl bag eq_uri env hd tl others_simpl
+            | Some e -> simpl bag eq_uri env hd tl (e::others_simpl)
+        )
+      | [] -> (
+          match res with
+            | None -> others_simpl
+            | Some e -> e::others_simpl
+        )
+;;
+
+let simplify_equalities bag eq_uri env equalities =
+  Utils.debug_print
+    (lazy 
+       (Printf.sprintf "equalities:\n%s\n"
+          (String.concat "\n"
+             (List.map Equality.string_of_equality equalities))));
+  Utils.debug_print (lazy "SIMPLYFYING EQUALITIES...");
+  match equalities with
+    | [] -> []
+    | hd::tl ->
+        let res =
+          List.rev (simpl bag eq_uri env hd tl [])
+        in
+          Utils.debug_print
+            (lazy
+               (Printf.sprintf "equalities AFTER:\n%s\n"
+                  (String.concat "\n"
+                     (List.map Equality.string_of_equality res))));
+          res
+;;
+
+let print_goals goals = 
+  (String.concat "\n"
+     (List.map
+        (fun (d, gl) ->
+           let gl' =
+             List.map
+               (fun (p, _, t) ->
+                  (* (string_of_proof p) ^ ", " ^ *) (CicPp.ppterm t)) gl
+           in
+           Printf.sprintf "%d: %s" d (String.concat "; " gl')) goals))
+;;
+              
+let pp_goal_set msg goals names = 
+  let active_goals, passive_goals = goals in
+  debug_print (lazy ("////" ^ msg));
+  debug_print (lazy ("ACTIVE G: " ^
+    (String.concat "\n " (List.map (fun (_,_,g) -> CicPp.pp g names)
+    active_goals))));
+  debug_print (lazy ("PASSIVE G: " ^
+    (String.concat "\n " (List.map (fun (_,_,g) -> CicPp.pp g names)
+    passive_goals))))
+;;
+
+let check_if_goal_is_subsumed bag ((_,ctx,_) as env) table (goalproof,menv,ty) =
+(*   let names = Utils.names_of_context ctx in *)
+  match ty with
+  | Cic.Appl[Cic.MutInd(uri,_,_);eq_ty;left;right] 
+    when LibraryObjects.is_eq_URI uri ->
+      (let goal_equation = 
+         Equality.mk_equality bag
+           (0,Equality.Exact (Cic.Implicit None),(eq_ty,left,right,Utils.Eq),menv) 
+      in
+(*      match Indexing.subsumption env table goal_equation with*)
+       match Indexing.unification env table goal_equation with 
+        | Some (subst, equality, swapped ) ->
+(*
+            prerr_endline 
+             ("GOAL SUBSUMED IS: "^Equality.string_of_equality goal_equation ~env);
+            prerr_endline 
+             ("GOAL IS SUBSUMED BY: "^Equality.string_of_equality equality ~env);
+            prerr_endline ("SUBST:"^Subst.ppsubst ~names subst);
+*)
+            let (_,p,(ty,l,r,_),m,id) = Equality.open_equality equality in
+            let cicmenv = Subst.apply_subst_metasenv subst (m @ menv) in
+            let p =
+              if swapped then
+                Equality.symmetric bag eq_ty l id uri m
+              else
+                p
+            in
+            Some (goalproof, p, id, subst, cicmenv)
+        | None -> None)
+  | _ -> None
+;;
+
+let find_all_subsumed bag env table (goalproof,menv,ty) =
+  match ty with
+  | Cic.Appl[Cic.MutInd(uri,_,_);eq_ty;left;right] 
+    when LibraryObjects.is_eq_URI uri ->
+      let goal_equation = 
+        Equality.mk_equality bag
+          (0,Equality.Exact (Cic.Implicit None),(eq_ty,left,right,Utils.Eq),menv) 
+      in
+       List.map
+         (fun (subst, equality, swapped ) ->
+            let (_,p,(ty,l,r,_),m,id) = Equality.open_equality equality in
+             let cicmenv = Subst.apply_subst_metasenv subst (m @ menv) in
+             let p =
+              if swapped then
+                 Equality.symmetric bag eq_ty l id uri m
+              else
+                 p
+             in (goalproof, p, id, subst, cicmenv))
+         (Indexing.unification_all env table goal_equation)
+  | _ -> assert false
+;;
+
+
+let check_if_goal_is_identity env = function
+  | (goalproof,m,Cic.Appl[Cic.MutInd(uri,_,ens);eq_ty;left;right]) 
+    when left = right && LibraryObjects.is_eq_URI uri ->
+      let reflproof = Equality.Exact (Equality.refl_proof uri eq_ty left) in
+      Some (goalproof, reflproof, 0, Subst.empty_subst,m)
+  | (goalproof,m,Cic.Appl[Cic.MutInd(uri,_,ens);eq_ty;left;right]) 
+    when LibraryObjects.is_eq_URI uri ->
+    (let _,context,_ = env in
+    try 
+     let s,m,_ = 
+       Founif.unification m m context left right CicUniv.empty_ugraph 
+     in
+      let reflproof = Equality.Exact (Equality.refl_proof uri eq_ty left) in
+      let m = Subst.apply_subst_metasenv s m in
+      Some (goalproof, reflproof, 0, s,m)
+    with _ -> None)
+  | _ -> None
+;;                              
+    
+let rec check goal = function
+  | [] -> None
+  | f::tl ->
+      match f goal with
+      | None -> check goal tl
+      | (Some p) as ok  -> ok
+;;
+  
+let simplify_goal_set bag env goals active = 
+  let active_goals, passive_goals = goals in 
+  let find (_,_,g) where =
+    List.exists (fun (_,_,g1) -> Equality.meta_convertibility g g1) where
+  in
+    (* prova:tengo le passive semplificate 
+  let passive_goals = 
+    List.map (fun g -> snd (simplify_goal env g active)) passive_goals 
+  in *)
+    List.fold_left
+      (fun (acc_a,acc_p) goal -> 
+        match simplify_goal bag env goal active with 
+        | changed, g -> 
+            if changed then 
+              if find g acc_p then acc_a,acc_p else acc_a,g::acc_p
+            else
+              if find g acc_a then acc_a,acc_p else g::acc_a,acc_p)
+      ([],passive_goals) active_goals
+;;
+
+let check_if_goals_set_is_solved bag env active goals =
+  let active_goals, passive_goals = goals in
+  List.fold_left 
+    (fun proof goal ->
+      match proof with
+      | Some p -> proof
+      | None -> 
+          check goal [
+            check_if_goal_is_identity env;
+            check_if_goal_is_subsumed bag env (snd active)])
+(* provare active and passive?*)
+    None active_goals
+;;
+
+let infer_goal_set bag env active goals = 
+  let active_goals, passive_goals = goals in
+  let rec aux = function
+    | [] -> active_goals, []
+    | hd::tl ->
+        let changed,selected = simplify_goal bag env hd active in
+(*
+        if changed then
+          prerr_endline ("--------------- goal semplificato");
+*)
+        let (_,_,t1) = selected in
+        let already_in = 
+          List.exists (fun (_,_,t) -> Equality.meta_convertibility t t1) 
+              active_goals
+        in
+        if already_in then 
+             aux tl
+          else
+            let passive_goals = tl in
+            let new_passive_goals =
+              if Utils.metas_of_term t1 = [] then passive_goals
+              else 
+                let newmaxmeta,new' = 
+                   Indexing.superposition_left bag env (snd active) selected
+                   !maxmeta 
+                in
+                maxmeta := newmaxmeta;
+                passive_goals @ new'
+            in
+            selected::active_goals, new_passive_goals
+  in 
+  aux passive_goals
+;;
+
+let infer_goal_set_with_current bag env current goals active = 
+  let active_goals, passive_goals = simplify_goal_set bag env goals active in
+  let l,table,_  = build_table [current] in
+  active_goals, 
+  List.fold_left 
+    (fun acc g ->
+      let newmaxmeta, new' = Indexing.superposition_left bag env table g !maxmeta in
+      maxmeta := newmaxmeta;
+      acc @ new')
+    passive_goals active_goals
+;;
+
+let ids_of_goal g = 
+  let p,_,_ = g in
+  let ids = List.map (fun _,_,i,_,_ -> i) p in
+  ids
+;;
+
+let ids_of_goal_set (ga,gp) =
+  List.flatten (List.map ids_of_goal ga) @
+  List.flatten (List.map ids_of_goal gp)
+;;
+
+let size_of_goal_set_a (l,_) = List.length l;;
+let size_of_goal_set_p (_,l) = List.length l;;
+      
+let pp_goals label goals context = 
+  let names = Utils.names_of_context context in
+  List.iter                 
+    (fun _,_,g -> 
+      debug_print (lazy 
+        (Printf.sprintf  "Current goal: %s = %s\n" label (CicPp.pp g names))))
+    (fst goals);
+  List.iter                 
+    (fun _,_,g -> 
+      debug_print (lazy 
+        (Printf.sprintf  "PASSIVE goal: %s = %s\n" label (CicPp.pp g names))))
+      (snd goals);
+;;
+
+let print_status iterno goals active passive =
+  debug_print (lazy 
+    (Printf.sprintf "\n%d #ACTIVES: %d #PASSIVES: %d #GOALSET: %d(%d)"
+      iterno (size_of_active active) (size_of_passive passive)
+      (size_of_goal_set_a goals) (size_of_goal_set_p goals)))
+;;
+
+(** given-clause algorithm with full reduction strategy: NEW implementation *)
+(* here goals is a set of goals in OR *)
+let given_clause 
+  bag eq_uri ((_,context,_) as env) goals passive active 
+  goal_steps saturation_steps max_time
+= 
+  let initial_time = Unix.gettimeofday () in
+  let iterations_left iterno = 
+    let now = Unix.gettimeofday () in
+    let time_left = max_time -. now in
+    let time_spent_until_now = now -. initial_time in
+    let iteration_medium_cost = 
+      time_spent_until_now /. (float_of_int iterno)
+    in
+    let iterations_left = time_left /. iteration_medium_cost in
+    int_of_float iterations_left 
+  in
+  let rec step goals passive active g_iterno s_iterno =
+    if g_iterno > goal_steps && s_iterno > saturation_steps then
+      (ParamodulationFailure ("No more iterations to spend",active,passive))
+    else if Unix.gettimeofday () > max_time then
+      (ParamodulationFailure ("No more time to spend",active,passive))
+    else
+      let _ = 
+         print_status (max g_iterno s_iterno) goals active passive  
+(*         Printf.eprintf ".%!"; *)
+      in
+      (* PRUNING OF PASSIVE THAT WILL NEVER BE PROCESSED *) 
+      let passive =
+        let selection_estimate = iterations_left (max g_iterno s_iterno) in
+        let kept = size_of_passive passive in
+        if kept > selection_estimate then 
+          begin
+            (*Printf.eprintf "Too many passive equalities: pruning...";
+            prune_passive selection_estimate active*) passive
+          end
+        else
+          passive
+      in
+      kept_clauses := (size_of_passive passive) + (size_of_active active);
+      let goals = 
+        if g_iterno < goal_steps then
+          infer_goal_set bag env active goals 
+        else
+          goals
+      in
+      match check_if_goals_set_is_solved bag env active goals with
+      | Some p -> 
+          debug_print (lazy 
+            (Printf.sprintf "\nFound a proof in: %f\n" 
+              (Unix.gettimeofday() -. initial_time)));
+          ParamodulationSuccess (p,active,passive)
+      | None -> 
+          (* SELECTION *)
+          if passive_is_empty passive then
+            if no_more_passive_goals goals then 
+              ParamodulationFailure 
+                ("No more passive equations/goals",active,passive)
+              (*maybe this is a success! *)
+            else
+              step goals passive active (g_iterno+1) (s_iterno+1)
+          else
+            begin
+              (* COLLECTION OF GARBAGED EQUALITIES *)
+              if max g_iterno s_iterno mod 40 = 0 then
+                begin
+                  print_status (max g_iterno s_iterno) goals active passive;
+                  let active = List.map Equality.id_of (fst active) in
+                  let passive = List.map Equality.id_of (fst passive) in
+                  let goal = ids_of_goal_set goals in
+                  Equality.collect bag active passive goal
+                end;
+              let res, passive = 
+                if s_iterno < saturation_steps then
+                  let current, passive = select env goals passive in
+                  (* SIMPLIFICATION OF CURRENT *)
+                  debug_print (lazy
+                        ("Selected : " ^ 
+                          Equality.string_of_equality ~env  current));
+                  forward_simplify bag eq_uri env current active, passive
+                else
+                  None, passive
+              in
+              match res with
+              | None -> step goals passive active (g_iterno+1) (s_iterno+1)
+              | Some current ->
+                  (* GENERATION OF NEW EQUATIONS *)
+(*                   prerr_endline "infer"; *)
+                  let new' = infer bag eq_uri env current active in
+(*                   prerr_endline "infer goal"; *)
+(*
+      match check_if_goals_set_is_solved env active goals with
+      | Some p -> 
+          prerr_endline 
+            (Printf.sprintf "Found a proof in: %f\n" 
+              (Unix.gettimeofday() -. initial_time));
+          ParamodulationSuccess p
+      | None -> 
+*)
+
+                  let active = 
+                      let al, tbl = active in
+                      al @ [current], Indexing.index tbl current
+                  in
+                  let goals = 
+                    infer_goal_set_with_current bag env current goals active 
+                  in
+
+                  (* FORWARD AND BACKWARD SIMPLIFICATION *)
+(*                   prerr_endline "fwd/back simpl"; *)
+                  let rec simplify new' active passive =
+                    let new' = 
+                      forward_simplify_new bag eq_uri env new' active 
+                    in
+                    let active, newa, pruned =
+                      backward_simplify bag eq_uri env new' active 
+                    in
+                    let passive = 
+                      List.fold_left (filter_dependent bag) passive pruned 
+                    in
+                    match newa with
+                    | None -> active, passive, new'
+                    | Some p -> simplify (new' @ p) active passive 
+                  in
+                  let active, passive, new' = 
+                    simplify new' active passive
+                  in
+
+(*                   prerr_endline "simpl goal with new"; *)
+                  let goals = 
+                    let a,b,_ = build_table new' in
+(*                     let _ = <:start<simplify_goal_set new>> in *)
+                    let rc = simplify_goal_set bag env goals (a,b) in
+(*                     let _ = <:stop<simplify_goal_set new>> in *)
+                    rc
+                  in
+                  let passive = add_to_passive passive new' [] in
+                  step goals passive active (g_iterno+1) (s_iterno+1)
+            end
+  in
+    step goals passive active 1 1
+;;
+
+let rec saturate_equations bag eq_uri env goal accept_fun passive active =
+  elapsed_time := Unix.gettimeofday () -. !start_time;
+  if !elapsed_time > !time_limit then
+    (active, passive)
+  else
+    let current, passive = select env ([goal],[]) passive in
+    let res = forward_simplify bag eq_uri env current active in
+    match res with
+    | None ->
+        saturate_equations bag eq_uri env goal accept_fun passive active
+    | Some current ->
+        Utils.debug_print (lazy (Printf.sprintf "selected: %s"
+                             (Equality.string_of_equality ~env current)));
+        let new' = infer bag eq_uri env current active in
+        let active =
+          if Equality.is_identity env current then active
+          else
+            let al, tbl = active in
+            al @ [current], Indexing.index tbl current
+        in
+        (* alla fine new' contiene anche le attive semplificate!
+         * quindi le aggiungo alle passive insieme alle new *)
+        let rec simplify new' active passive =
+          let new' = forward_simplify_new bag eq_uri env new' active in
+          let active, newa, pruned =
+            backward_simplify bag eq_uri env new' active in
+          let passive = 
+            List.fold_left (filter_dependent bag) passive pruned in
+          match newa with
+          | None -> active, passive, new'
+          | Some p -> simplify (new' @ p) active passive
+        in
+        let active, passive, new' = simplify new' active passive in
+        let _ =
+          Utils.debug_print
+            (lazy
+               (Printf.sprintf "active:\n%s\n"
+                  (String.concat "\n"
+                     (List.map
+                         (fun e -> Equality.string_of_equality ~env e)
+                         (fst active)))))
+        in
+        let _ =
+          Utils.debug_print
+            (lazy
+               (Printf.sprintf "new':\n%s\n"
+                  (String.concat "\n"
+                     (List.map
+                         (fun e -> "Negative " ^
+                            (Equality.string_of_equality ~env e)) new'))))
+        in
+        let new' = List.filter accept_fun new' in
+        let passive = add_to_passive passive new' [] in
+        saturate_equations bag eq_uri env goal accept_fun passive active
+;;
+  
+let default_depth = !maxdepth
+and default_width = !maxwidth;;
+
+let reset_refs () =
+  maxmeta := 0;
+  symbols_counter := 0;
+  weight_age_counter := !weight_age_ratio;
+  processed_clauses := 0;
+  start_time := 0.;
+  elapsed_time := 0.;
+  maximal_retained_equality := None;
+  infer_time := 0.;
+  forward_simpl_time := 0.;
+  forward_simpl_new_time := 0.;
+  backward_simpl_time := 0.;
+  passive_maintainance_time := 0.;
+  derived_clauses := 0;
+  kept_clauses := 0;
+;;
+
+let eq_of_goal = function
+  | Cic.Appl [Cic.MutInd(uri,0,_);_;_;_] when LibraryObjects.is_eq_URI uri ->
+      uri
+  | _ -> raise (ProofEngineTypes.Fail (lazy ("The goal is not an equality ")))
+;;
+
+let eq_and_ty_of_goal = function
+  | Cic.Appl [Cic.MutInd(uri,0,_);t;_;_] when LibraryObjects.is_eq_URI uri ->
+      uri,t
+  | _ -> raise (ProofEngineTypes.Fail (lazy ("The goal is not an equality ")))
+;;
+
+(* fix proof takes in input a term and try to build a metasenv for it *)
+
+let fix_proof metasenv context all_implicits p =
+  let rec aux metasenv n p =
+    match p with
+      | Cic.Meta (i,_) -> 
+          if all_implicits then 
+           metasenv,Cic.Implicit None
+         else
+         let irl = 
+           CicMkImplicit.identity_relocation_list_for_metavariable context 
+         in
+          let meta = CicSubstitution.lift n (Cic.Meta (i,irl)) in
+         let metasenv =
+           try 
+           let _ = CicUtil.lookup_meta i metasenv in metasenv
+           with CicUtil.Meta_not_found _ ->
+            debug_print (lazy ("not found: "^(string_of_int i)));
+           let metasenv,j = CicMkImplicit.mk_implicit_type metasenv [] context in
+             (i,context,Cic.Meta(j,irl))::metasenv
+         in
+           metasenv,meta
+      | Cic.Appl l ->
+         let metasenv,l=
+            List.fold_right 
+             (fun a (metasenv,l) -> 
+                let metasenv,a' = aux metasenv n a in
+                  metasenv,a'::l)
+             l (metasenv,[])
+         in metasenv,Cic.Appl l
+      | Cic.Lambda(name,s,t) ->
+         let metasenv,s = aux metasenv n s in
+         let metasenv,t = aux metasenv (n+1) t in
+           metasenv,Cic.Lambda(name,s,t)
+      | Cic.Prod(name,s,t) ->
+         let metasenv,s = aux metasenv n s in
+         let metasenv,t = aux metasenv (n+1) t in
+           metasenv,Cic.Prod(name,s,t)
+      | Cic.LetIn(name,s,ty,t) ->
+         let metasenv,s = aux metasenv n s in
+         let metasenv,ty = aux metasenv n ty in
+         let metasenv,t = aux metasenv (n+1) t in
+           metasenv,Cic.LetIn(name,s,ty,t)
+      | Cic.Const(uri,ens) -> 
+         let metasenv,ens =
+           List.fold_right 
+             (fun (v,a) (metasenv,ens) -> 
+                let metasenv,a' = aux metasenv n a in
+                  metasenv,(v,a')::ens)
+             ens (metasenv,[])
+         in
+         metasenv,Cic.Const(uri,ens)
+      | t -> metasenv,t
+  in
+  aux metasenv 0 p 
+;;
+
+let fix_metasenv metasenv =
+  List.fold_left 
+    (fun m (i,c,t) ->
+       let m,t = fix_proof m c false t in
+       let m = List.filter (fun (j,_,_) -> j<>i) m in
+        (i,c,t)::m)
+    metasenv metasenv
+;;
+
+(* status: input proof status
+ * goalproof: forward steps on goal
+ * newproof: backward steps
+ * subsumption_id: the equation used if goal is closed by subsumption
+ *   (0 if not closed by subsumption) (DEBUGGING: can be safely removed)
+ * subsumption_subst: subst to make newproof and goalproof match
+ * proof_menv: final metasenv
+ *)
+
+let build_proof 
+  bag status  
+  goalproof newproof subsumption_id subsumption_subst proof_menv
+=
+  if proof_menv = [] then debug_print (lazy "+++++++++++++++VUOTA")
+  else debug_print (lazy (CicMetaSubst.ppmetasenv [] proof_menv));
+  let proof, goalno = status in
+  let uri, metasenv, _subst, meta_proof, term_to_prove, attrs = proof in
+  let _, context, type_of_goal = CicUtil.lookup_meta goalno metasenv in
+  let eq_uri = eq_of_goal type_of_goal in 
+  let names = Utils.names_of_context context in
+  debug_print (lazy "Proof:");
+  debug_print (lazy 
+    (Equality.pp_proof bag names goalproof newproof subsumption_subst
+       subsumption_id type_of_goal));
+(*
+      prerr_endline ("max weight: " ^ 
+       (string_of_int (Equality.max_weight goalproof newproof)));
+*)
+  (* generation of the CIC proof *) 
+  (* let metasenv' = List.filter (fun i,_,_ -> i<>goalno) metasenv in *)
+  let side_effects = 
+    List.filter (fun i -> i <> goalno)
+      (ProofEngineHelpers.compare_metasenvs 
+         ~newmetasenv:metasenv ~oldmetasenv:proof_menv) in
+  let goal_proof, side_effects_t = 
+    let initial = Equality.add_subst subsumption_subst newproof in
+      Equality.build_goal_proof bag
+        eq_uri goalproof initial type_of_goal side_effects
+        context proof_menv  
+  in
+(*   Equality.draw_proof bag names goalproof newproof subsumption_id; *)
+  let goal_proof = Subst.apply_subst subsumption_subst goal_proof in
+  let real_menv =  fix_metasenv (proof_menv@metasenv) in
+  let real_menv,goal_proof = 
+    fix_proof real_menv context false goal_proof in
+(*
+  let real_menv,fixed_proof = fix_proof proof_menv context false goal_proof in
+    (* prerr_endline ("PROOF: " ^ CicPp.pp goal_proof names); *)
+*)
+  let pp_error goal_proof names error exn =
+    prerr_endline "THE PROOF DOES NOT TYPECHECK! <begin>";
+    prerr_endline (CicPp.pp goal_proof names); 
+    prerr_endline "THE PROOF DOES NOT TYPECHECK!";
+    prerr_endline error;
+    prerr_endline "THE PROOF DOES NOT TYPECHECK! <end>";
+    raise exn
+  in
+  let old_insert_coercions = !CicRefine.insert_coercions in
+  let goal_proof,goal_ty,real_menv,_ = 
+    (* prerr_endline ("parte la refine per: " ^ (CicPp.pp goal_proof names)); *)
+    try
+            debug_print (lazy (CicPp.ppterm goal_proof));
+            CicRefine.insert_coercions := false;
+            let res = 
+              CicRefine.type_of_aux' 
+                real_menv context goal_proof CicUniv.empty_ugraph
+            in
+            CicRefine.insert_coercions := old_insert_coercions;
+            res
+    with 
+      | CicRefine.RefineFailure s 
+      | CicRefine.Uncertain s 
+      | CicRefine.AssertFailure s as exn -> 
+          CicRefine.insert_coercions := old_insert_coercions;
+          pp_error goal_proof names (Lazy.force s) exn
+      | CicUtil.Meta_not_found i as exn ->
+          CicRefine.insert_coercions := old_insert_coercions;
+          pp_error goal_proof names ("META NOT FOUND: "^string_of_int i) exn
+      | Invalid_argument "list_fold_left2" as exn ->
+          CicRefine.insert_coercions := old_insert_coercions;
+          pp_error goal_proof names "Invalid_argument: list_fold_left2" exn 
+      | exn ->
+          CicRefine.insert_coercions := old_insert_coercions;
+          raise exn
+  in     
+  let subst_side_effects,real_menv,_ = 
+    try
+      CicUnification.fo_unif_subst [] context real_menv
+        goal_ty type_of_goal CicUniv.empty_ugraph
+    with
+      | CicUnification.UnificationFailure s
+      | CicUnification.Uncertain s 
+      | CicUnification.AssertFailure s -> assert false
+         (*            fail "Maybe the local context of metas in the goal was not an IRL" s *)
+  in
+  Utils.debug_print (lazy "+++++++++++++ FINE UNIF");
+  let final_subst = 
+    (goalno,(context,goal_proof,type_of_goal))::subst_side_effects
+  in
+(*
+      let metas_of_proof = Utils.metas_of_term goal_proof in
+*)
+  let proof, real_metasenv = 
+    ProofEngineHelpers.subst_meta_and_metasenv_in_proof
+      proof goalno final_subst
+      (List.filter (fun i,_,_ -> i<>goalno ) real_menv)
+  in      
+  let open_goals = 
+    (ProofEngineHelpers.compare_metasenvs 
+       ~oldmetasenv:metasenv ~newmetasenv:real_metasenv) in
+(*
+  let open_goals =
+    List.map (fun i,_,_ -> i) real_metasenv in
+*)
+  final_subst, proof, open_goals
+
+
+(*
+
+      let metas_still_open_in_proof = Utils.metas_of_term goal_proof in
+      (* prerr_endline (CicPp.pp goal_proof names); *)
+      let goal_proof = (* Subst.apply_subst subsumption_subst *) goal_proof in
+      let side_effects_t = 
+        List.map (Subst.apply_subst subsumption_subst) side_effects_t
+      in
+      (* replacing fake mets with real ones *)
+      (* prerr_endline "replacing metas..."; *)
+      let irl=CicMkImplicit.identity_relocation_list_for_metavariable context in
+      if proof_menv = [] then prerr_endline "VUOTA";
+      CicMetaSubst.ppmetasenv [] proof_menv;
+      let what, with_what = 
+        List.fold_left 
+          (fun (acc1,acc2) i -> 
+            (Cic.Meta(i,[]))::acc1, (Cic.Implicit None)::acc2)
+          ([],[])
+         metas_still_open_in_proof
+(*
+          (List.filter 
+           (fun (i,_,_) -> 
+             List.mem i metas_still_open_in_proof
+             (*&& not(List.mem i metas_still_open_in_goal)*)) 
+           proof_menv)
+*)
+      in
+      let goal_proof_menv =
+       List.filter 
+          (fun (i,_,_) -> List.mem i metas_still_open_in_proof)
+             proof_menv
+      in
+      let replace where = 
+        (* we need this fake equality since the metas of the hypothesis may be
+         * with a real local context *)
+        ProofEngineReduction.replace_lifting 
+          ~equality:(fun x y -> 
+            match x,y with Cic.Meta(i,_),Cic.Meta(j,_) -> i=j | _-> false)
+          ~what ~with_what ~where
+      in
+      let goal_proof = replace goal_proof in
+        (* ok per le meta libere... ma per quelle che c'erano e sono rimaste? 
+         * what mi pare buono, sostituisce solo le meta farlocche *)
+      let side_effects_t = List.map replace side_effects_t in
+      let free_metas = 
+        List.filter (fun i -> i <> goalno)
+          (ProofEngineHelpers.compare_metasenvs 
+            ~oldmetasenv:metasenv ~newmetasenv:goal_proof_menv)
+      in
+      (* prerr_endline 
+       *   ("freemetas: " ^ 
+       *   String.concat "," (List.map string_of_int free_metas) ); *)
+      (* check/refine/... build the new proof *)
+      let replaced_goal = 
+        ProofEngineReduction.replace
+          ~what:side_effects ~with_what:side_effects_t
+          ~equality:(fun i t -> match t with Cic.Meta(j,_)->j=i|_->false)
+          ~where:type_of_goal
+      in
+      let goal_proof,goal_ty,real_menv,_ = 
+        prerr_endline "parte la refine";
+        try
+          CicRefine.type_of_aux' metasenv context goal_proof
+            CicUniv.empty_ugraph
+        with 
+        | CicUtil.Meta_not_found _ 
+        | CicRefine.RefineFailure _ 
+        | CicRefine.Uncertain _ 
+        | CicRefine.AssertFailure _
+        | Invalid_argument "list_fold_left2" as exn ->
+            prerr_endline "THE PROOF DOES NOT TYPECHECK!";
+            prerr_endline (CicPp.pp goal_proof names); 
+            prerr_endline "THE PROOF DOES NOT TYPECHECK!";
+            raise exn
+      in      
+      prerr_endline "+++++++++++++ METASENV";
+      prerr_endline
+       (CicMetaSubst.ppmetasenv [] real_menv);
+      let subst_side_effects,real_menv,_ = 
+(* 
+        prerr_endline ("XX type_of_goal  " ^ CicPp.ppterm type_of_goal);
+        prerr_endline ("XX replaced_goal " ^ CicPp.ppterm replaced_goal);
+        prerr_endline ("XX metasenv      " ^ 
+        CicMetaSubst.ppmetasenv [] (metasenv @ free_metas_menv));
+*)
+        try
+          CicUnification.fo_unif_subst [] context real_menv
+           goal_ty type_of_goal CicUniv.empty_ugraph
+        with
+        | CicUnification.UnificationFailure s
+        | CicUnification.Uncertain s 
+        | CicUnification.AssertFailure s -> assert false
+(*            fail "Maybe the local context of metas in the goal was not an IRL" s *)
+      in
+      let final_subst = 
+        (goalno,(context,goal_proof,type_of_goal))::subst_side_effects
+      in
+(*
+      let metas_of_proof = Utils.metas_of_term goal_proof in
+*)
+      let proof, real_metasenv = 
+        ProofEngineHelpers.subst_meta_and_metasenv_in_proof
+          proof goalno (CicMetaSubst.apply_subst final_subst) 
+         (List.filter (fun i,_,_ -> i<>goalno ) real_menv)
+      in
+      let open_goals =
+       List.map (fun i,_,_ -> i) real_metasenv in
+
+(*
+        HExtlib.list_uniq (List.sort Pervasives.compare metas_of_proof) 
+      in *)
+(*
+        match free_meta with Some(Cic.Meta(m,_)) when m<>goalno ->[m] | _ ->[] 
+      in
+*)
+(*
+      Printf.eprintf 
+        "GOALS APERTI: %s\nMETASENV PRIMA:\n%s\nMETASENV DOPO:\n%s\n" 
+          (String.concat ", " (List.map string_of_int open_goals))
+          (CicMetaSubst.ppmetasenv [] metasenv)
+          (CicMetaSubst.ppmetasenv [] real_metasenv);
+*)
+      final_subst, proof, open_goals
+;;
+*)
+
+(* **************** HERE ENDS THE PARAMODULATION STUFF ******************** *)
+
+(* exported functions  *)
+
+let pump_actives context bag maxm active passive saturation_steps max_time =
+  reset_refs();
+  maxmeta := maxm;
+(*
+  let max_l l = 
+    List.fold_left 
+     (fun acc e -> let _,_,_,menv,_ = Equality.open_equality e in
+      List.fold_left (fun acc (i,_,_) -> max i acc) acc menv)
+     0 l in
+*)
+(*   let active_l = fst active in *)
+(*   let passive_l = fst passive in *)
+(*   let ma = max_l active_l in *)
+(*   let mp = max_l passive_l in *)
+  match LibraryObjects.eq_URI () with
+    | None -> active, passive, !maxmeta
+    | Some eq_uri -> 
+       let env = [],context,CicUniv.empty_ugraph in
+         (match 
+            given_clause bag eq_uri env ([],[]) 
+              passive active 0 saturation_steps max_time
+          with
+            | ParamodulationFailure (_,a,p) ->
+                a, p, !maxmeta
+            | ParamodulationSuccess _ ->
+                assert false)
+;;
+
+let all_subsumed bag maxm status active passive =
+  maxmeta := maxm;
+  let proof, goalno = status in
+  let uri, metasenv, _subst, meta_proof, term_to_prove, attrs = proof in
+  let _, context, type_of_goal = CicUtil.lookup_meta goalno metasenv in
+  let env = metasenv,context,CicUniv.empty_ugraph in
+  let cleaned_goal = Utils.remove_local_context type_of_goal in
+  let goal = [], List.filter (fun (i,_,_)->i<>goalno) metasenv, cleaned_goal in
+  debug_print (lazy (string_of_int (List.length (fst active))));
+   (* we simplify using both actives passives *)
+  let table = 
+    List.fold_left 
+      (fun (l,tbl) eq -> eq::l,(Indexing.index tbl eq))
+      active (list_of_passive passive) in
+  let _,goal = simplify_goal bag env goal table in
+  let (_,_,ty) = goal in
+  debug_print (lazy (CicPp.ppterm ty));
+  let subsumed = find_all_subsumed bag env (snd table) goal in
+  let subsumed_or_id =
+    match (check_if_goal_is_identity env goal) with
+       None -> subsumed
+      | Some id -> id::subsumed in
+  let res =
+    List.map 
+      (fun 
+        (goalproof,newproof,subsumption_id,subsumption_subst, proof_menv) ->
+            build_proof bag
+               status goalproof newproof subsumption_id subsumption_subst proof_menv)
+      subsumed_or_id in
+  res, !maxmeta
+
+
+let given_clause 
+  bag maxm status active passive goal_steps saturation_steps max_time 
+=
+  reset_refs();
+  maxmeta := maxm;
+  let active_l = fst active in
+(*
+  let max_l l = 
+    List.fold_left 
+     (fun acc e -> let _,_,_,menv,_ = Equality.open_equality e in
+      List.fold_left (fun acc (i,_,_) -> max i acc) acc menv)
+     0 l
+  in
+  let passive_l = fst passive in
+  let ma = max_l active_l in
+  let mp = max_l passive_l in
+*)
+  let proof, goalno = status in
+  let uri, metasenv, _subst, meta_proof, term_to_prove, attrs = proof in
+  let _, context, type_of_goal = CicUtil.lookup_meta goalno metasenv in
+  let eq_uri = eq_of_goal type_of_goal in 
+  let cleaned_goal = Utils.remove_local_context type_of_goal in
+  Utils.set_goal_symbols cleaned_goal; (* DISACTIVATED *)
+  let metasenv' = List.filter (fun (i,_,_)->i<>goalno) metasenv in
+  let goal = [], metasenv', cleaned_goal in
+  let env = metasenv,context,CicUniv.empty_ugraph in
+  debug_print (lazy ">>>>>> ACTIVES >>>>>>>>");
+  List.iter (fun e -> debug_print (lazy (Equality.string_of_equality ~env e)))
+  active_l;
+  debug_print (lazy ">>>>>>>>>>>>>>"); 
+  let goals = make_goal_set goal in
+  match 
+(* given_caluse non prende in input maxm ????? *)
+    given_clause bag eq_uri env goals passive active 
+      goal_steps saturation_steps max_time
+  with
+  | ParamodulationFailure (_,a,p) ->
+      None, a, p, !maxmeta
+  | ParamodulationSuccess 
+    ((goalproof,newproof,subsumption_id,subsumption_subst, proof_menv),a,p) ->
+    let subst, proof, gl =
+      build_proof bag
+        status goalproof newproof subsumption_id subsumption_subst proof_menv
+    in
+    Some (subst, proof,gl),a,p, !maxmeta
+;;
+
+let add_to_passive eql passives = 
+  add_to_passive passives eql eql
+;;
+
+