(* *)
(**************************************************************************)
+include "basic_2/notation/relations/pred_5.ma".
include "basic_2/static/ssta.ma".
include "basic_2/reduction/cpr.ma".
-include "basic_2/reduction/lsubx.ma".
(* CONTEXT-SENSITIVE EXTENDED PARALLEL REDUCTION FOR TERMS ******************)
lemma cpx_refl: ∀h,g,T,L. ⦃h, L⦄ ⊢ T ➡[g] T.
#h #g #T elim T -T // * /2 width=1/
qed.
-(*
-lamma cpr_cpx: ∀h,g,L,T1,T2. L ⊢ T1 ➡ T2 → ⦃h, L⦄ ⊢ T1 ➡[g] T2.
+
+lemma cpr_cpx: ∀h,g,L,T1,T2. L ⊢ T1 ➡ T2 → ⦃h, L⦄ ⊢ T1 ➡[g] T2.
#h #g #L #T1 #T2 #H elim H -L -T1 -T2 // /2 width=1/ /2 width=3/ /2 width=7/
qed.
-*)
+
fact ssta_cpx_aux: ∀h,g,L,T1,T2,l0. ⦃h, L⦄ ⊢ T1 •[g] ⦃l0, T2⦄ →
∀l. l0 = l+1 → ⦃h, L⦄ ⊢ T1 ➡[g] T2.
#h #g #L #T1 #T2 #l0 #H elim H -L -T1 -T2 -l0 /2 width=2/ /2 width=7/ /3 width=2/ /3 width=7/
qed-.
fact cpx_inv_bind1_aux: ∀h,g,L,U1,U2. ⦃h, L⦄ ⊢ U1 ➡[g] U2 →
- ∀a,J,V1,T1. U1 = ⓑ{a,J} V1. T1 → (
+ ∀a,J,V1,T1. U1 = ⓑ{a,J}V1.T1 → (
∃∃V2,T2. ⦃h, L⦄ ⊢ V1 ➡[g] V2 & ⦃h, L.ⓑ{J}V1⦄ ⊢ T1 ➡[g] T2 &
- U2 = ⓑ{a,J} V2. T2
+ U2 = ⓑ{a,J}V2.T2
) ∨
∃∃T. ⦃h, L.ⓓV1⦄ ⊢ T1 ➡[g] T & ⇧[0, 1] U2 ≡ T &
a = true & J = Abbr.
#h #g #L #U1 #U2 * -L -U1 -U2
-[ #I #L #b #J #W1 #U1 #H destruct
-| #L #k #l #_ #b #J #W1 #U1 #H destruct
-| #I #L #K #V #V2 #W2 #i #_ #_ #_ #b #J #W1 #U1 #H destruct
-| #a #I #L #V1 #V2 #T1 #T2 #HV12 #HT12 #b #J #W1 #U1 #H destruct /3 width=5/
-| #I #L #V1 #V2 #T1 #T2 #_ #_ #b #J #W1 #U1 #H destruct
-| #L #V #T1 #T #T2 #HT1 #HT2 #b #J #W1 #U1 #H destruct /3 width=3/
-| #L #V #T1 #T2 #_ #b #J #W1 #U1 #H destruct
-| #L #V1 #V2 #T #_ #b #J #W1 #U1 #H destruct
-| #a #L #V1 #V2 #W1 #W2 #T1 #T2 #_ #_ #_ #b #J #W1 #U1 #H destruct
-| #a #L #V1 #V #V2 #W1 #W2 #T1 #T2 #_ #_ #_ #_ #b #J #W1 #U1 #H destruct
+[ #I #L #b #J #W #U1 #H destruct
+| #L #k #l #_ #b #J #W #U1 #H destruct
+| #I #L #K #V #V2 #W2 #i #_ #_ #_ #b #J #W #U1 #H destruct
+| #a #I #L #V1 #V2 #T1 #T2 #HV12 #HT12 #b #J #W #U1 #H destruct /3 width=5/
+| #I #L #V1 #V2 #T1 #T2 #_ #_ #b #J #W #U1 #H destruct
+| #L #V #T1 #T #T2 #HT1 #HT2 #b #J #W #U1 #H destruct /3 width=3/
+| #L #V #T1 #T2 #_ #b #J #W #U1 #H destruct
+| #L #V1 #V2 #T #_ #b #J #W #U1 #H destruct
+| #a #L #V1 #V2 #W1 #W2 #T1 #T2 #_ #_ #_ #b #J #W #U1 #H destruct
+| #a #L #V1 #V #V2 #W1 #W2 #T1 #T2 #_ #_ #_ #_ #b #J #W #U1 #H destruct
]
qed-.
/2 width=3 by cpx_inv_bind1_aux/ qed-.
lemma cpx_inv_abbr1: ∀h,g,a,L,V1,T1,U2. ⦃h, L⦄ ⊢ ⓓ{a}V1.T1 ➡[g] U2 → (
- ∃∃V2,T2. ⦃h, L⦄ ⊢ V1 ➡[g] V2 & ⦃h, L.ⓓ V1⦄ ⊢ T1 ➡[g] T2 &
+ ∃∃V2,T2. ⦃h, L⦄ ⊢ V1 ➡[g] V2 & ⦃h, L.ⓓV1⦄ ⊢ T1 ➡[g] T2 &
U2 = ⓓ{a} V2. T2
) ∨
∃∃T. ⦃h, L.ⓓV1⦄ ⊢ T1 ➡[g] T & ⇧[0, 1] U2 ≡ T & a = true.
qed-.
lemma cpx_inv_abst1: ∀h,g,a,L,V1,T1,U2. ⦃h, L⦄ ⊢ ⓛ{a}V1.T1 ➡[g] U2 →
- ∃∃V2,T2. ⦃h, L⦄ ⊢ V1 ➡[g] V2 & ⦃h, L.ⓛ V1⦄ ⊢ T1 ➡[g] T2 &
+ ∃∃V2,T2. ⦃h, L⦄ ⊢ V1 ➡[g] V2 & ⦃h, L.ⓛV1⦄ ⊢ T1 ➡[g] T2 &
U2 = ⓛ{a} V2. T2.
#h #g #a #L #V1 #T1 #U2 #H
elim (cpx_inv_bind1 … H) -H *
qed-.
fact cpx_inv_flat1_aux: ∀h,g,L,U,U2. ⦃h, L⦄ ⊢ U ➡[g] U2 →
- ∀J,V1,U1. U = ⓕ{J} V1. U1 →
+ ∀J,V1,U1. U = ⓕ{J}V1.U1 →
∨∨ ∃∃V2,T2. ⦃h, L⦄ ⊢ V1 ➡[g] V2 & ⦃h, L⦄ ⊢ U1 ➡[g] T2 &
- U2 = ⓕ{J} V2.T2
+ U2 = ⓕ{J}V2.T2
| (⦃h, L⦄ ⊢ U1 ➡[g] U2 ∧ J = Cast)
| (⦃h, L⦄ ⊢ V1 ➡[g] U2 ∧ J = Cast)
| ∃∃a,V2,W1,W2,T1,T2. ⦃h, L⦄ ⊢ V1 ➡[g] V2 & ⦃h, L⦄ ⊢ W1 ➡[g] W2 &
U2 = ⓓ{a}ⓝW2.V2.T2 & J = Appl
| ∃∃a,V,V2,W1,W2,T1,T2. ⦃h, L⦄ ⊢ V1 ➡[g] V & ⇧[0,1] V ≡ V2 &
⦃h, L⦄ ⊢ W1 ➡[g] W2 & ⦃h, L.ⓓW1⦄ ⊢ T1 ➡[g] T2 &
- U1 = ⓓ{a}W1. T1 &
- U2 = ⓓ{a}W2. ⓐV2. T2 & J = Appl.
+ U1 = ⓓ{a}W1.T1 &
+ U2 = ⓓ{a}W2.ⓐV2.T2 & J = Appl.
#h #g #L #U #U2 * -L -U -U2
-[ #I #L #J #W1 #U1 #H destruct
-| #L #k #l #_ #J #W1 #U1 #H destruct
-| #I #L #K #V #V2 #W2 #i #_ #_ #_ #J #W1 #U1 #H destruct
-| #a #I #L #V1 #V2 #T1 #T2 #_ #_ #J #W1 #U1 #H destruct
-| #I #L #V1 #V2 #T1 #T2 #HV12 #HT12 #J #W1 #U1 #H destruct /3 width=5/
-| #L #V #T1 #T #T2 #_ #_ #J #W1 #U1 #H destruct
-| #L #V #T1 #T2 #HT12 #J #W1 #U1 #H destruct /3 width=1/
-| #L #V1 #V2 #T #HV12 #J #W1 #U1 #H destruct /3 width=1/
-| #a #L #V1 #V2 #W1 #W2 #T1 #T2 #HV12 #HW12 #HT12 #J #W1 #U1 #H destruct /3 width=11/
-| #a #L #V1 #V #V2 #W1 #W2 #T1 #T2 #HV1 #HV2 #HW12 #HT12 #J #W1 #U1 #H destruct /3 width=13/
+[ #I #L #J #W #U1 #H destruct
+| #L #k #l #_ #J #W #U1 #H destruct
+| #I #L #K #V #V2 #W2 #i #_ #_ #_ #J #W #U1 #H destruct
+| #a #I #L #V1 #V2 #T1 #T2 #_ #_ #J #W #U1 #H destruct
+| #I #L #V1 #V2 #T1 #T2 #HV12 #HT12 #J #W #U1 #H destruct /3 width=5/
+| #L #V #T1 #T #T2 #_ #_ #J #W #U1 #H destruct
+| #L #V #T1 #T2 #HT12 #J #W #U1 #H destruct /3 width=1/
+| #L #V1 #V2 #T #HV12 #J #W #U1 #H destruct /3 width=1/
+| #a #L #V1 #V2 #W1 #W2 #T1 #T2 #HV12 #HW12 #HT12 #J #W #U1 #H destruct /3 width=11/
+| #a #L #V1 #V #V2 #W1 #W2 #T1 #T2 #HV1 #HV2 #HW12 #HT12 #J #W #U1 #H destruct /3 width=13/
]
qed-.
U2 = ⓓ{a}ⓝW2.V2.T2 & I = Appl
| ∃∃a,V,V2,W1,W2,T1,T2. ⦃h, L⦄ ⊢ V1 ➡[g] V & ⇧[0,1] V ≡ V2 &
⦃h, L⦄ ⊢ W1 ➡[g] W2 & ⦃h, L.ⓓW1⦄ ⊢ T1 ➡[g] T2 &
- U1 = ⓓ{a}W1. T1 &
- U2 = ⓓ{a}W2. ⓐV2. T2 & I = Appl.
+ U1 = ⓓ{a}W1.T1 &
+ U2 = ⓓ{a}W2.ⓐV2.T2 & I = Appl.
/2 width=3 by cpx_inv_flat1_aux/ qed-.
lemma cpx_inv_appl1: ∀h,g,L,V1,U1,U2. ⦃h, L⦄ ⊢ ⓐ V1.U1 ➡[g] U2 →
U1 = ⓛ{a}W1.T1 & U2 = ⓓ{a}ⓝW2.V2.T2
| ∃∃a,V,V2,W1,W2,T1,T2. ⦃h, L⦄ ⊢ V1 ➡[g] V & ⇧[0,1] V ≡ V2 &
⦃h, L⦄ ⊢ W1 ➡[g] W2 & ⦃h, L.ⓓW1⦄ ⊢ T1 ➡[g] T2 &
- U1 = ⓓ{a}W1. T1 & U2 = ⓓ{a}W2. ⓐV2. T2.
+ U1 = ⓓ{a}W1.T1 & U2 = ⓓ{a}W2. ⓐV2. T2.
#h #g #L #V1 #U1 #U2 #H elim (cpx_inv_flat1 … H) -H *
[ /3 width=5/
|2,3: #_ #H destruct
(* Note: the main property of simple terms *)
lemma cpx_inv_appl1_simple: ∀h,g,L,V1,T1,U. ⦃h, L⦄ ⊢ ⓐV1.T1 ➡[g] U → 𝐒⦃T1⦄ →
∃∃V2,T2. ⦃h, L⦄ ⊢ V1 ➡[g] V2 & ⦃h, L⦄ ⊢ T1 ➡[g] T2 &
- U = ⓐV2. T2.
+ U = ⓐV2.T2.
#h #g #L #V1 #T1 #U #H #HT1
elim (cpx_inv_appl1 … H) -H *
[ /2 width=5/
]
qed-.
-lemma cpx_inv_cast1: ∀h,g,L,V1,U1,U2. ⦃h, L⦄ ⊢ ⓝ V1.U1 ➡[g] U2 →
+lemma cpx_inv_cast1: ∀h,g,L,V1,U1,U2. ⦃h, L⦄ ⊢ ⓝV1.U1 ➡[g] U2 →
∨∨ ∃∃V2,T2. ⦃h, L⦄ ⊢ V1 ➡[g] V2 & ⦃h, L⦄ ⊢ U1 ➡[g] T2 &
U2 = ⓝ V2. T2
| ⦃h, L⦄ ⊢ U1 ➡[g] U2