]> matita.cs.unibo.it Git - helm.git/blobdiff - helm/ocaml/tactics/proofEngineReduction.ml
ocaml 3.09 transition
[helm.git] / helm / ocaml / tactics / proofEngineReduction.ml
index af41d8ee8b42508e0ec802e7b705fdc13edf9a0b..62c2adab57e2e9f34e04c7ca1fff6c50fa9d828b 100644 (file)
@@ -127,7 +127,7 @@ let replace ~equality ~what ~with_what ~where =
     function
        [],[] -> raise Not_found
      | what::tl1,with_what::tl2 ->
-        if equality t what then with_what else find_image_aux (tl1,tl2)
+        if equality what t then with_what else find_image_aux (tl1,tl2)
      | _,_ -> raise WhatAndWithWhatDoNotHaveTheSameLength
    in
     find_image_aux (what,with_what)
@@ -190,7 +190,7 @@ let replace_lifting ~equality ~what ~with_what ~where =
     function
        [],[] -> raise Not_found
      | what::tl1,with_what::tl2 ->
-        if equality t what then with_what else find_image_aux (tl1,tl2)
+        if equality what t then with_what else find_image_aux (tl1,tl2)
      | _,_ -> raise WhatAndWithWhatDoNotHaveTheSameLength
    in
     find_image_aux (what,with_what)
@@ -288,7 +288,7 @@ let replace_lifting_csc nnn ~equality ~what ~with_what ~where =
     function
        [],[] -> raise Not_found
      | what::tl1,with_what::tl2 ->
-        if equality t what then with_what else find_image_aux (tl1,tl2)
+        if equality what t then with_what else find_image_aux (tl1,tl2)
      | _,_ -> raise WhatAndWithWhatDoNotHaveTheSameLength
    in
     find_image_aux (what,with_what)
@@ -584,19 +584,30 @@ exception AlreadySimplified;;
 (* Takes a well-typed term and                                               *)
 (*  1) Performs beta-iota-zeta reduction until delta reduction is needed     *)
 (*  2) Attempts delta-reduction. If the residual is a Fix lambda-abstracted  *)
-(*     w.r.t. zero or more variables and if the Fix can be reductaed, than it  *)
+(*     w.r.t. zero or more variables and if the Fix can be reductaed, than it*)
 (*     is reduced, the delta-reduction is succesfull and the whole algorithm *)
-(*     is applied again to the new redex; Step 3) is applied to the result   *)
+(*     is applied again to the new redex; Step 3.1) is applied to the result *)
 (*     of the recursive simplification. Otherwise, if the Fix can not be     *)
 (*     reduced, than the delta-reductions fails and the delta-redex is       *)
 (*     not reduced. Otherwise, if the delta-residual is not the              *)
-(*     lambda-abstraction of a Fix, then it is reduced and the result is     *)
-(*     directly returned, without performing step 3).                        *) 
-(*  3) Folds the application of the constant to the arguments that did not   *)
+(*     lambda-abstraction of a Fix, then it performs step 3.2).              *)
+(* 3.1) Folds the application of the constant to the arguments that did not  *)
 (*     change in every iteration, i.e. to the actual arguments for the       *)
 (*     lambda-abstractions that precede the Fix.                             *)
+(* 3.2) Computes the head beta-zeta normal form of the term. Then it tries   *)
+(*     reductions. If the reduction cannot be performed, it returns the      *)
+(*     original term (not the head beta-zeta normal form of the definiendum) *)
 (*CSC: It does not perform simplification in a Case *)
+
 let simpl context =
+ let mk_appl t l =
+   if l = [] then 
+     t 
+   else 
+     match t with
+     | Cic.Appl l' -> Cic.Appl (l'@l)
+     | _ -> Cic.Appl (t::l)
+ in
  (* reduceaux is equal to the reduceaux locally defined inside *)
  (* reduce, but for the const case.                            *) 
  (**** Step 1 ****)
@@ -605,12 +616,14 @@ let simpl context =
   let module S = CicSubstitution in
    function
       C.Rel n as t ->
-       (match List.nth context (n-1) with
-           Some (_,C.Decl _) -> if l = [] then t else C.Appl (t::l)
-         | Some (_,C.Def (bo,_)) ->
-            try_delta_expansion l t (S.lift n bo)
-        | None -> raise RelToHiddenHypothesis
-       )
+       (try
+         match List.nth context (n-1) with
+            Some (_,C.Decl _) -> if l = [] then t else C.Appl (t::l)
+          | Some (_,C.Def (bo,_)) ->
+             try_delta_expansion context l t (S.lift n bo)
+         | None -> raise RelToHiddenHypothesis
+        with
+         Failure _ -> assert false)
     | C.Var (uri,exp_named_subst) ->
        let exp_named_subst' =
         reduceaux_exp_named_subst context l exp_named_subst
@@ -659,7 +672,7 @@ let simpl context =
         (let o,_ = CicEnvironment.get_obj CicUniv.empty_ugraph uri in
          match o with
            C.Constant (_,Some body,_,_,_) ->
-            try_delta_expansion l
+            try_delta_expansion context l
              (C.Const (uri,exp_named_subst'))
              (CicSubstitution.subst_vars exp_named_subst' body)
          | C.Constant (_,None,_,_,_) ->
@@ -711,7 +724,7 @@ let simpl context =
                 reduceaux context tl body'
          | t -> t
        in
-        (match decofix (reduceaux context [] term) with
+        (match decofix (CicReduction.whd context term) with
             C.MutConstruct (_,_,j,_) -> reduceaux context l (List.nth pl (j-1))
           | C.Appl (C.MutConstruct (_,_,j,_) :: tl) ->
              let (arity, r) =
@@ -798,7 +811,7 @@ let simpl context =
  and reduceaux_exp_named_subst context l =
   List.map (function uri,t -> uri,reduceaux context [] t)
  (**** Step 2 ****)
- and try_delta_expansion l term body =
+ and try_delta_expansion context l term body =
   let module C = Cic in
   let module S = CicSubstitution in
    try
@@ -848,7 +861,7 @@ let simpl context =
      in
       aux [] l body
     in
-     (**** Step 3 ****)
+     (**** Step 3.1 ****)
      let term_to_fold, delta_expanded_term_to_fold =
       match constant_args with
          [] -> term,body
@@ -860,9 +873,28 @@ let simpl context =
        replace (=) [simplified_term_to_fold] [term_to_fold] res
    with
       WrongShape ->
-       (* The constant does not unfold to a Fix lambda-abstracted  *)
-       (* w.r.t. zero or more variables. We just perform reduction.*)
-       reduceaux context l body
+       (**** Step 3.2 ****)
+       let rec aux l =
+        function
+           C.Lambda (name,s,t) ->
+             (match l with
+                [] -> raise AlreadySimplified
+              | he::tl ->
+                 (* when name is Anonimous the substitution should *)
+                 (* be superfluous                                 *)
+                 aux tl (S.subst he t))
+         | C.LetIn (_,s,t) -> aux l (S.subst s t)
+         | t ->
+            let simplified = reduceaux context l t in
+            if t = simplified then
+             raise AlreadySimplified
+            else
+             simplified
+       in
+        (try aux l body
+         with
+          AlreadySimplified ->
+           if l = [] then term else C.Appl (term::l))
     | AlreadySimplified ->
        (* If we performed delta-reduction, we would find a Fix   *)
        (* not applied to a constructor. So, we refuse to perform *)
@@ -871,3 +903,90 @@ let simpl context =
  in
   reduceaux context []
 ;;
+
+let unfold ?what context where =
+ let contextlen = List.length context in
+ let first_is_the_expandable_head_of_second context' t1 t2 =
+  match t1,t2 with
+     Cic.Const (uri,_), Cic.Const (uri',_)
+   | Cic.Var (uri,_), Cic.Var (uri',_)
+   | Cic.Const (uri,_), Cic.Appl (Cic.Const (uri',_)::_)
+   | Cic.Var (uri,_), Cic.Appl (Cic.Var (uri',_)::_) -> UriManager.eq uri uri'
+   | Cic.Const _, _
+   | Cic.Var _, _ -> false
+   | Cic.Rel n, Cic.Rel m
+   | Cic.Rel n, Cic.Appl (Cic.Rel m::_) ->
+      n + (List.length context' - contextlen) = m
+   | Cic.Rel _, _ -> false
+   | _,_ ->
+     raise
+      (ProofEngineTypes.Fail
+        (lazy "The term to unfold is not a constant, a variable or a bound variable "))
+ in
+ let appl he tl =
+  if tl = [] then he else Cic.Appl (he::tl) in
+ let cannot_delta_expand t =
+  raise
+   (ProofEngineTypes.Fail
+     (lazy ("The term " ^ CicPp.ppterm t ^ " cannot be delta-expanded"))) in
+ let rec hd_delta_beta context tl =
+  function
+    Cic.Rel n as t ->
+     (try
+       match List.nth context (n-1) with
+          Some (_,Cic.Decl _) -> cannot_delta_expand t
+        | Some (_,Cic.Def (bo,_)) ->
+           CicReduction.head_beta_reduce
+            (appl (CicSubstitution.lift n bo) tl)
+        | None -> raise RelToHiddenHypothesis
+      with
+         Failure _ -> assert false)
+  | Cic.Const (uri,exp_named_subst) as t ->
+     let o,_ = CicEnvironment.get_obj CicUniv.empty_ugraph uri in
+      (match o with
+          Cic.Constant (_,Some body,_,_,_) ->
+           CicReduction.head_beta_reduce
+            (appl (CicSubstitution.subst_vars exp_named_subst body) tl)
+        | Cic.Constant (_,None,_,_,_) -> cannot_delta_expand t
+        | Cic.Variable _ -> raise ReferenceToVariable
+        | Cic.CurrentProof _ -> raise ReferenceToCurrentProof
+        | Cic.InductiveDefinition _ -> raise ReferenceToInductiveDefinition
+      )
+  | Cic.Var (uri,exp_named_subst) as t ->
+     let o,_ = CicEnvironment.get_obj CicUniv.empty_ugraph uri in
+      (match o with
+          Cic.Constant _ -> raise ReferenceToConstant
+        | Cic.CurrentProof _ -> raise ReferenceToCurrentProof
+        | Cic.InductiveDefinition _ -> raise ReferenceToInductiveDefinition
+        | Cic.Variable (_,Some body,_,_,_) ->
+           CicReduction.head_beta_reduce
+            (appl (CicSubstitution.subst_vars exp_named_subst body) tl)
+        | Cic.Variable (_,None,_,_,_) -> cannot_delta_expand t
+      )
+   | Cic.Appl [] -> assert false
+   | Cic.Appl (he::tl) -> hd_delta_beta context tl he
+   | t -> cannot_delta_expand t
+ in
+ let context_and_matched_term_list =
+  match what with
+     None -> [context, where]
+   | Some what ->
+      let res =
+       ProofEngineHelpers.locate_in_term
+        ~equality:first_is_the_expandable_head_of_second
+        what ~where context
+      in
+       if res = [] then
+        raise
+         (ProofEngineTypes.Fail
+           (lazy ("Term "^ CicPp.ppterm what ^ " not found in " ^ CicPp.ppterm where)))
+       else
+        res
+ in
+  let reduced_terms =
+   List.map
+    (function (context,where) -> hd_delta_beta context [] where)
+    context_and_matched_term_list in
+  let whats = List.map snd context_and_matched_term_list in
+   replace ~equality:(==) ~what:whats ~with_what:reduced_terms ~where
+;;