]> matita.cs.unibo.it Git - helm.git/blobdiff - helm/ocaml/paramodulation/utils.ml
ocaml 3.09 transition
[helm.git] / helm / ocaml / paramodulation / utils.ml
index 01293a958c165b9fde5d6109ff90d09534f97dde..a558001a5ee0746a0b87e0ddc366bbb696473917 100644 (file)
@@ -1,3 +1,33 @@
+(* 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 debug = true;;
+
+let debug_print s = if debug then prerr_endline (Lazy.force s);;
+
+
 let print_metasenv metasenv =
   String.concat "\n--------------------------\n"
     (List.map (fun (i, context, term) ->
@@ -7,8 +37,8 @@ let print_metasenv metasenv =
 ;;
 
 
-let print_subst subst =
-  String.concat "\n"
+let print_subst ?(prefix="\n") subst =
+  String.concat prefix
     (List.map
        (fun (i, (c, t, ty)) ->
           Printf.sprintf "?%d -> %s : %s" i
@@ -27,20 +57,19 @@ let string_of_weight (cw, mw) =
   Printf.sprintf "[%d; %s]" cw s
 
 
-let weight_of_term term =
-  (* ALB: what to consider as a variable? I think "variables" in our case are
-     Metas and maybe Rels... *)
+let weight_of_term ?(consider_metas=true) term =
   let module C = Cic in
   let vars_dict = Hashtbl.create 5 in
   let rec aux = function
-    | C.Meta (metano, _) ->
+    | C.Meta (metano, _) when consider_metas ->
         (try
            let oldw = Hashtbl.find vars_dict metano in
            Hashtbl.replace vars_dict metano (oldw+1)
          with Not_found ->
            Hashtbl.add vars_dict metano 1);
         0
-          
+    | C.Meta _ -> 0 (* "variables" are lighter than constants and functions...*)
+                  
     | C.Var (_, ens)
     | C.Const (_, ens)
     | C.MutInd (_, _, ens)
@@ -82,14 +111,34 @@ let weight_of_term term =
 ;;
 
 
+module OrderedInt = struct
+  type t = int
+
+  let compare = Pervasives.compare
+end
+
+module IntSet = Set.Make(OrderedInt)
+
+let compute_equality_weight ty left right =
+  let metasw = ref 0 in
+  let weight_of t =
+    let w, m = (weight_of_term ~consider_metas:true t) in
+    metasw := !metasw + (2 * (List.length m));
+    w
+  in
+  (* Warning: the following let cannot be expanded since it forces the
+     right evaluation order!!!! *)
+  let w = (weight_of ty) + (weight_of left) + (weight_of right) in
+  w + !metasw
+;;
+
+
 (* returns a "normalized" version of the polynomial weight wl (with type
  * weight list), i.e. a list sorted ascending by meta number,
  * from 0 to maxmeta. wl must be sorted descending by meta number. Example:
  * normalize_weight 5 (3, [(3, 2); (1, 1)]) ->
  *      (3, [(1, 1); (2, 0); (3, 2); (4, 0); (5, 0)]) *)
 let normalize_weight maxmeta (cw, wl) =
-(*   Printf.printf "normalize_weight: %d, %s\n" maxmeta *)
-(*     (string_of_weight (cw, wl)); *)
   let rec aux = function
     | 0 -> []
     | m -> (m, 0)::(aux (m-1))
@@ -124,6 +173,7 @@ let normalize_weights (cw1, wl1) (cw2, wl2) =
     | (m, w)::tl1, [] ->
         let res1, res2 = aux tl1 [] in
         (m, w)::res1, (m, 0)::res2
+    | _, _ -> assert false
   in
   let cmp (m, _) (n, _) = compare m n in
   let wl1, wl2 = aux (List.sort cmp wl1) (List.sort cmp wl2) in
@@ -146,16 +196,6 @@ let compare_weights ?(normalize=false)
     ((h1, w1) as weight1) ((h2, w2) as weight2)=
   let (h1, w1), (h2, w2) =
     if normalize then
-(*       let maxmeta =  *)
-(*         let maxmeta l = *)
-(*           try *)
-(*             match List.hd l with *)
-(*             | (m, _) -> m *)
-(*           with Failure _ -> 0 *)
-(*         in *)
-(*         max (maxmeta w1) (maxmeta w2) *)
-(*       in *)
-(*       (normalize_weight maxmeta (h1, w1)), (normalize_weight maxmeta (h2, w2)) *)
       normalize_weights weight1 weight2
     else
       (h1, w1), (h2, w2)
@@ -172,15 +212,19 @@ let compare_weights ?(normalize=false)
                else if r = 0 then (lt, eq+1, gt), diffs
                else (lt, eq, gt+1), diffs
            | (meta1, w1), (meta2, w2) ->
-               Printf.printf "HMMM!!!! %s, %s\n"
-                 (string_of_weight weight1) (string_of_weight weight2);
+               debug_print
+                 (lazy
+                    (Printf.sprintf "HMMM!!!! %s, %s\n"
+                       (string_of_weight weight1) (string_of_weight weight2)));
                assert false)
         ((0, 0, 0), 0) w1 w2
     with Invalid_argument _ ->
-      Printf.printf "Invalid_argument: %s{%s}, %s{%s}, normalize = %s\n"
-        (string_of_weight (h1, w1)) (string_of_weight weight1)
-        (string_of_weight (h2, w2)) (string_of_weight weight2)
-        (string_of_bool normalize);
+      debug_print
+        (lazy
+           (Printf.sprintf "Invalid_argument: %s{%s}, %s{%s}, normalize = %s\n"
+              (string_of_weight (h1, w1)) (string_of_weight weight1)
+              (string_of_weight (h2, w2)) (string_of_weight weight2)
+              (string_of_bool normalize)));
       assert false
   in
   let hdiff = h1 - h2 in
@@ -203,10 +247,11 @@ let compare_weights ?(normalize=false)
         if (- diffs) >= hdiff then Ge else Incomparable
   | (m, _, n) when m > 0 && n > 0 ->
       Incomparable
+  | _ -> assert false
 ;;
 
 
-let rec aux_ordering t1 t2 =
+let rec aux_ordering ?(recursion=true) t1 t2 =
   let module C = Cic in
   let compare_uris u1 u2 =
     let res =
@@ -221,7 +266,7 @@ let rec aux_ordering t1 t2 =
 
   | t1, t2 when t1 = t2 -> Eq
 
-  | C.Rel n, C.Rel m -> if n > m then Lt else Gt (* ALB: changed < to > *)
+  | C.Rel n, C.Rel m -> if n > m then Lt else Gt
   | C.Rel _, _ -> Lt
   | _, C.Rel _ -> Gt
 
@@ -238,7 +283,7 @@ let rec aux_ordering t1 t2 =
   | C.MutConstruct _, _ -> Lt
   | _, C.MutConstruct _ -> Gt
 
-  | C.Appl l1, C.Appl l2 ->
+  | C.Appl l1, C.Appl l2 when recursion ->
       let rec cmp t1 t2 =
         match t1, t2 with
         | [], [] -> Eq
@@ -250,10 +295,14 @@ let rec aux_ordering t1 t2 =
             else o
       in
       cmp l1 l2
+  | C.Appl (h1::t1), C.Appl (h2::t2) when not recursion ->
+      aux_ordering h1 h2
         
   | t1, t2 ->
-      Printf.printf "These two terms are not comparable:\n%s\n%s\n\n"
-        (CicPp.ppterm t1) (CicPp.ppterm t2);
+      debug_print
+        (lazy
+           (Printf.sprintf "These two terms are not comparable:\n%s\n%s\n\n"
+              (CicPp.ppterm t1) (CicPp.ppterm t2)));
       Incomparable
 ;;
 
@@ -279,6 +328,54 @@ let nonrec_kbo t1 t2 =
 ;;
 
 
+let rec kbo t1 t2 =
+  let aux = aux_ordering ~recursion:false in
+  let w1 = weight_of_term t1
+  and w2 = weight_of_term t2 in
+  let rec cmp t1 t2 =
+    match t1, t2 with
+    | [], [] -> Eq
+    | _, [] -> Gt
+    | [], _ -> Lt
+    | hd1::tl1, hd2::tl2 ->
+        let o =
+          kbo hd1 hd2
+        in
+        if o = Eq then cmp tl1 tl2
+        else o
+  in
+  let comparison = compare_weights ~normalize:true w1 w2 in
+  match comparison with
+  | Le ->
+      let r = aux t1 t2 in
+      if r = Lt then Lt
+      else if r = Eq then (
+        match t1, t2 with
+        | Cic.Appl (h1::tl1), Cic.Appl (h2::tl2) when h1 = h2 ->
+            if cmp tl1 tl2 = Lt then Lt else Incomparable
+        | _, _ ->  Incomparable
+      ) else Incomparable
+  | Ge ->
+      let r = aux t1 t2 in
+      if r = Gt then Gt
+      else if r = Eq then (
+        match t1, t2 with
+        | Cic.Appl (h1::tl1), Cic.Appl (h2::tl2) when h1 = h2 ->
+            if cmp tl1 tl2 = Gt then Gt else Incomparable
+        | _, _ ->  Incomparable
+      ) else Incomparable
+  | Eq ->
+      let r = aux t1 t2 in
+      if r = Eq then (
+        match t1, t2 with
+        | Cic.Appl (h1::tl1), Cic.Appl (h2::tl2) when h1 = h2 ->
+            cmp tl1 tl2
+        | _, _ ->  Incomparable
+      ) else r 
+  | res -> res
+;;
+          
+
 let names_of_context context = 
   List.map
     (function
@@ -287,3 +384,137 @@ let names_of_context context =
     context
 ;;
 
+
+module OrderedTerm =
+struct
+  type t = Cic.term
+      
+  let compare = Pervasives.compare
+end
+
+module TermSet = Set.Make(OrderedTerm);;
+module TermMap = Map.Make(OrderedTerm);;
+
+let symbols_of_term term =
+  let module C = Cic in
+  let rec aux map = function
+    | C.Meta _ -> map
+    | C.Appl l ->
+        List.fold_left (fun res t -> (aux res t)) map l
+    | t ->
+        let map = 
+          try
+            let c = TermMap.find t map in
+            TermMap.add t (c+1) map
+          with Not_found ->
+            TermMap.add t 1 map
+        in
+        map
+  in
+  aux TermMap.empty term
+;;
+
+
+let metas_of_term term =
+  let module C = Cic in
+  let rec aux = function
+    | C.Meta _ as t -> TermSet.singleton t
+    | C.Appl l ->
+        List.fold_left (fun res t -> TermSet.union res (aux t)) TermSet.empty l
+    | t -> TermSet.empty (* TODO: maybe add other cases? *)
+  in
+  aux term
+;;
+
+
+let rec lpo t1 t2 =
+  let module C = Cic in
+  match t1, t2 with
+  | t1, t2 when t1 = t2 -> Eq
+  | t1, (C.Meta _ as m) ->
+      if TermSet.mem m (metas_of_term t1) then Gt else Incomparable
+  | (C.Meta _ as m), t2 ->
+      if TermSet.mem m (metas_of_term t2) then Lt else Incomparable
+  | C.Appl (hd1::tl1), C.Appl (hd2::tl2) -> (
+      let res =
+        let f o r t =
+          if r then true else
+            match lpo t o with
+            | Gt | Eq -> true
+            | _ -> false
+        in
+        let res1 = List.fold_left (f t2) false tl1 in
+        if res1 then Gt
+        else let res2 = List.fold_left (f t1) false tl2 in
+        if res2 then Lt
+        else Incomparable
+      in
+      if res <> Incomparable then
+        res
+      else
+        let f o r t =
+          if not r then false else
+            match lpo o t with
+            | Gt -> true
+            | _ -> false
+        in
+        match aux_ordering hd1 hd2 with
+        | Gt ->
+            let res = List.fold_left (f t1) false tl2 in
+            if res then Gt
+            else Incomparable
+        | Lt ->
+            let res = List.fold_left (f t2) false tl1 in
+            if res then Lt
+            else Incomparable
+        | Eq -> (
+            let lex_res =
+              try
+                List.fold_left2
+                  (fun r t1 t2 -> if r <> Eq then r else lpo t1 t2)
+                  Eq tl1 tl2
+              with Invalid_argument _ ->
+                Incomparable
+            in
+            match lex_res with
+            | Gt ->
+                if List.fold_left (f t1) false tl2 then Gt
+                else Incomparable
+            | Lt ->
+                if List.fold_left (f t2) false tl1 then Lt
+                else Incomparable
+            | _ -> Incomparable
+          )
+        | _ -> Incomparable
+    )
+  | t1, t2 -> aux_ordering t1 t2
+;;
+
+
+(* settable by the user... *)
+let compare_terms = ref nonrec_kbo;;
+
+
+type equality_sign = Negative | Positive;;
+
+let string_of_sign = function
+  | Negative -> "Negative"
+  | Positive -> "Positive"
+;;
+
+
+type pos = Left | Right 
+
+let string_of_pos = function
+  | Left -> "Left"
+  | Right -> "Right"
+;;
+
+
+let eq_ind_URI () = LibraryObjects.eq_ind_URI ~eq:(LibraryObjects.eq_URI ())
+let eq_ind_r_URI () = LibraryObjects.eq_ind_r_URI ~eq:(LibraryObjects.eq_URI ())
+let sym_eq_URI () = LibraryObjects.sym_eq_URI ~eq:(LibraryObjects.eq_URI ())
+let eq_XURI () =
+  let s = UriManager.string_of_uri (LibraryObjects.eq_URI ()) in
+  UriManager.uri_of_string (s ^ "#xpointer(1/1/1)")
+let trans_eq_URI () = LibraryObjects.trans_eq_URI ~eq:(LibraryObjects.eq_URI ())