Anforderungen  |   Konzepte  |   Entwurf  |   Entwicklung  |   Qualitätssicherung  |   Lebenszyklus  |   Steuerung
 
 
 
 


Quellcode-Bibliothek

© Kompilation durch diese Firma

[Weder Korrektheit noch Funktionsfähigkeit der Software werden zugesichert.]

Datei: safe_typing.ml   Sprache: SML

Original von: Coq©

(************************************************************************)
(*         *   The Coq Proof Assistant / The Coq Development Team       *)
(*  v      *   INRIA, CNRS and contributors - Copyright 1999-2018       *)
(* <O___,, *       (see CREDITS file for the list of authors)           *)
(*   \VV/  **************************************************************)
(*    //   *    This file is distributed under the terms of the         *)
(*         *     GNU Lesser General Public License Version 2.1          *)
(*         *     (see LICENSE file for the text of the license)         *)
(************************************************************************)

(* Created by Jean-Christophe Filliâtre as part of the rebuilding of
   Coq around a purely functional abstract type-checker, Dec 1999 *)


(* This file provides the entry points to the kernel type-checker. It
   defines the abstract type of well-formed environments and
   implements the rules that build well-formed environments.

   An environment is made of constants and inductive types (E), of
   section declarations (Delta), of local bound-by-index declarations
   (Gamma) and of universe constraints (C). Below E[Delta,Gamma] |-_C
   means that the tuple E, Delta, Gamma, C is a well-formed
   environment. Main rules are:

   empty_environment:

     ------
     [,] |-

   push_named_assum(a,T):

     E[Delta,Gamma] |-_G
     ------------------------
     E[Delta,Gamma,a:T] |-_G'

   push_named_def(a,t,T):

     E[Delta,Gamma] |-_G
     ---------------------------
     E[Delta,Gamma,a:=t:T] |-_G'

   add_constant(ConstantEntry(DefinitionEntry(c,t,T))):

     E[Delta,Gamma] |-_G
     ---------------------------
     E,c:=t:T[Delta,Gamma] |-_G'

   add_constant(ConstantEntry(ParameterEntry(c,T))):

     E[Delta,Gamma] |-_G
     ------------------------
     E,c:T[Delta,Gamma] |-_G'

   add_mind(Ind(Ind[Gamma_p](Gamma_I:=Gamma_C))):

     E[Delta,Gamma] |-_G
     ------------------------
     E,Ind[Gamma_p](Gamma_I:=Gamma_C)[Delta,Gamma] |-_G'

   etc.
*)


open Util
open Names
open Declarations
open Constr
open Context.Named.Declaration

module NamedDecl = Context.Named.Declaration

(** {6 Safe environments }

  Fields of [safe_environment] :

  - [env] : the underlying environment (cf Environ)
  - [modpath] : the current module name
  - [modvariant] :
    * NONE before coqtop initialization
    * LIBRARY at toplevel of a compilation or a regular coqtop session
    * STRUCT (params,oldsenv) : inside a local module, with
      module parameters [params] and earlier environment [oldsenv]
    * SIG (params,oldsenv) : same for a local module type
  - [modresolver] : delta_resolver concerning the module content
  - [paramresolver] : delta_resolver concerning the module parameters
  - [revstruct] : current module content, most recent declarations first
  - [modlabels] and [objlabels] : names defined in the current module,
      either for modules/modtypes or for constants/inductives.
      These fields could be deduced from [revstruct], but they allow faster
      name freshness checks.
 - [univ] and [future_cst] : current and future universe constraints
 - [engagement] : are we Set-impredicative? does the universe hierarchy collapse?
 - [required] : names and digests of Require'd libraries since big-bang.
      This field will only grow
 - [loads] : list of libraries Require'd inside the current module.
      They will be propagated to the upper module level when
      the current module ends.
 - [local_retroknowledge]

*)


type vodigest =
  | Dvo_or_vi of Digest.t        (* The digest of the seg_lib part *)
  | Dvivo of Digest.t * Digest.t (* The digest of the seg_lib + seg_univ part *)

let digest_match ~actual ~required =
  match actual, required with
  | Dvo_or_vi d1, Dvo_or_vi d2
  | Dvivo (d1,_), Dvo_or_vi d2 -> String.equal d1 d2
  | Dvivo (d1,e1), Dvivo (d2,e2) -> String.equal d1 d2 && String.equal e1 e2
  | Dvo_or_vi _, Dvivo _ -> false

type library_info = DirPath.t * vodigest

(** Functor and funsig parameters, most recent first *)
type module_parameters = (MBId.t * module_type_body) list

module DPMap = Map.Make(DirPath)

type safe_environment =
  { env : Environ.env;
    modpath : ModPath.t;
    modvariant : modvariant;
    modresolver : Mod_subst.delta_resolver;
    paramresolver : Mod_subst.delta_resolver;
    revstruct : structure_body;
    modlabels : Label.Set.t;
    objlabels : Label.Set.t;
    univ : Univ.ContextSet.t;
    future_cst : Univ.ContextSet.t Future.computation list;
    engagement : engagement option;
    required : vodigest DPMap.t;
    loads : (ModPath.t * module_body) list;
    local_retroknowledge : Retroknowledge.action list;
    native_symbols : Nativecode.symbols DPMap.t }

and modvariant =
  | NONE
  | LIBRARY
  | SIG of module_parameters * safe_environment (** saved env *)
  | STRUCT of module_parameters * safe_environment (** saved env *)

let rec library_dp_of_senv senv =
  match senv.modvariant with
  | NONE | LIBRARY -> ModPath.dp senv.modpath
  | SIG(_,senv) -> library_dp_of_senv senv
  | STRUCT(_,senv) -> library_dp_of_senv senv

let empty_environment =
  { env = Environ.empty_env;
    modpath = ModPath.initial;
    modvariant = NONE;
    modresolver = Mod_subst.empty_delta_resolver;
    paramresolver = Mod_subst.empty_delta_resolver;
    revstruct = [];
    modlabels = Label.Set.empty;
    objlabels = Label.Set.empty;
    future_cst = [];
    univ = Univ.ContextSet.empty;
    engagement = None;
    required = DPMap.empty;
    loads = [];
    local_retroknowledge = [];
    native_symbols = DPMap.empty }

let is_initial senv =
  match senv.revstruct, senv.modvariant with
  | [], NONE -> ModPath.equal senv.modpath ModPath.initial
  | _ -> false

let delta_of_senv senv = senv.modresolver,senv.paramresolver

let constant_of_delta_kn_senv senv kn =
  Mod_subst.constant_of_deltas_kn senv.paramresolver senv.modresolver kn

let mind_of_delta_kn_senv senv kn =
  Mod_subst.mind_of_deltas_kn senv.paramresolver senv.modresolver kn

(** The safe_environment state monad *)

type safe_transformer0 = safe_environment -> safe_environment
type 'a safe_transformer = safe_environment -> 'a * safe_environment


(** {6 Engagement } *)

let set_engagement_opt env = function
  | Some c -> Environ.set_engagement c env
  | None -> env

let set_engagement c senv =
  { senv with
    env = Environ.set_engagement c senv.env;
    engagement = Some c }

let set_typing_flags c senv =
  let env = Environ.set_typing_flags c senv.env in
  if env == senv.env then senv
  else { senv with env }

let set_indices_matter indices_matter senv =
  set_typing_flags { (Environ.typing_flags senv.env) with indices_matter } senv

let set_share_reduction b senv =
  let flags = Environ.typing_flags senv.env in
  set_typing_flags { flags with share_reduction = b } senv

let set_VM b senv =
  let flags = Environ.typing_flags senv.env in
  set_typing_flags { flags with enable_VM = b } senv

let set_native_compiler b senv =
  let flags = Environ.typing_flags senv.env in
  set_typing_flags { flags with enable_native_compiler = b } senv

let make_sprop_cumulative senv = { senv with env = Environ.make_sprop_cumulative senv.env }

let set_allow_sprop b senv = { senv with env = Environ.set_allow_sprop b senv.env }

(** Check that the engagement [c] expected by a library matches
    the current (initial) one *)

let check_engagement env expected_impredicative_set =
  let impredicative_set = Environ.engagement env in
  begin
    match impredicative_set, expected_impredicative_set with
    | PredicativeSet, ImpredicativeSet ->
        CErrors.user_err Pp.(str "Needs option -impredicative-set.")
    | _ -> ()
  end

(** {6 Stm machinery } *)

let get_opaque_body env cbo =
  match cbo.const_body with
  | Undef _ -> assert false
  | Primitive _ -> assert false
  | Def _ -> `Nothing
  | OpaqueDef opaque ->
      `Opaque
        (Opaqueproof.force_proof (Environ.opaque_tables env) opaque,
         Opaqueproof.force_constraints (Environ.opaque_tables env) opaque)

type side_effect = {
  from_env : Declarations.structure_body CEphemeron.key;
  eff      : Entries.side_eff list;
}

module SideEffects :
sig
  type t
  val repr : t -> side_effect list
  val empty : t
  val add : side_effect -> t -> t
  val concat : t -> t -> t
end =
struct

module SeffOrd = struct
open Entries
type t = side_effect
let compare e1 e2 =
  let cmp e1 e2 = Constant.CanOrd.compare e1.seff_constant e2.seff_constant in
  List.compare cmp e1.eff e2.eff
end

module SeffSet = Set.Make(SeffOrd)

type t = { seff : side_effect list; elts : SeffSet.t }
(** Invariant: [seff] is a permutation of the elements of [elts] *)

let repr eff = eff.seff
let empty = { seff = []; elts = SeffSet.empty }
let add x es =
  if SeffSet.mem x es.elts then es
  else { seff = x :: es.seff; elts = SeffSet.add x es.elts }
let concat xes yes =
  List.fold_right add xes.seff yes

end

type private_constants = SideEffects.t

let side_effects_of_private_constants l =
  let ans = List.rev (SideEffects.repr l) in
  List.map_append (fun { eff; _ } -> eff) ans

let empty_private_constants = SideEffects.empty
let add_private mb eff effs =
  let from_env = CEphemeron.create mb in
  SideEffects.add { eff; from_env } effs
let concat_private = SideEffects.concat

let make_eff env cst r =
  let open Entries in
  let cbo = Environ.lookup_constant cst env.env in
  {
    seff_constant = cst;
    seff_body = cbo;
    seff_env = get_opaque_body env.env cbo;
    seff_role = r;
  }

let private_con_of_con env c =
  let open Entries in
  let eff = [make_eff env c Subproof] in
  add_private env.revstruct eff empty_private_constants

let private_con_of_scheme ~kind env cl =
  let open Entries in
  let eff = List.map (fun (i, c) -> make_eff env c (Schema (i, kind))) cl in
  add_private env.revstruct eff empty_private_constants

let universes_of_private eff =
  let open Entries in
  let fold acc eff =
    let acc = match eff.seff_env with
    | `Nothing -> acc
    | `Opaque (_, ctx) -> ctx :: acc
    in
    match eff.seff_body.const_universes with
    | Monomorphic ctx -> ctx :: acc
    | Polymorphic _ -> acc
  in
  List.fold_left fold [] (side_effects_of_private_constants eff)

let env_of_safe_env senv = senv.env
let env_of_senv = env_of_safe_env

type constraints_addition =
  | Now of bool * Univ.ContextSet.t
  | Later of Univ.ContextSet.t Future.computation

let add_constraints cst senv =
  match cst with
  | Later fc -> 
    {senv with future_cst = fc :: senv.future_cst}
  | Now (poly,cst) ->
  { senv with
    env = Environ.push_context_set ~strict:(not poly) cst senv.env;
    univ = Univ.ContextSet.union cst senv.univ }

let add_constraints_list cst senv =
  List.fold_left (fun acc c -> add_constraints c acc) senv cst

let push_context_set poly ctx = add_constraints (Now (poly,ctx))

let is_curmod_library senv =
  match senv.modvariant with LIBRARY -> true | _ -> false

let join_safe_environment ?(except=Future.UUIDSet.empty) e =
  Modops.join_structure except (Environ.opaque_tables e.env) e.revstruct;
  List.fold_left
    (fun e fc ->
       if Future.UUIDSet.mem (Future.uuid fc) except then e
       else add_constraints (Now (false, Future.join fc)) e)
    {e with future_cst = []} e.future_cst

let is_joined_environment e = List.is_empty e.future_cst 

(** {6 Various checks } *)

let exists_modlabel l senv = Label.Set.mem l senv.modlabels
let exists_objlabel l senv = Label.Set.mem l senv.objlabels

let check_modlabel l senv =
  if exists_modlabel l senv then Modops.error_existing_label l

let check_objlabel l senv =
  if exists_objlabel l senv then Modops.error_existing_label l

let check_objlabels ls senv =
  Label.Set.iter (fun l -> check_objlabel l senv) ls

(** Are we closing the right module / modtype ?
    No user error here, since the opening/ending coherence
    is now verified in [vernac_end_segment] *)


let check_current_label lab = function
  | MPdot (_,l) -> assert (Label.equal lab l)
  | _ -> assert false

let check_struct = function
  | STRUCT (params,oldsenv) -> params, oldsenv
  | NONE | LIBRARY | SIG _ -> assert false

let check_sig = function
  | SIG (params,oldsenv) -> params, oldsenv
  | NONE | LIBRARY | STRUCT _ -> assert false

let check_current_library dir senv = match senv.modvariant with
  | LIBRARY -> assert (ModPath.equal senv.modpath (MPfile dir))
  | NONE | STRUCT _ | SIG _ -> assert false (* cf Lib.end_compilation *)

(** When operating on modules, we're normally outside sections *)

let check_empty_context senv =
  assert (Environ.empty_context senv.env)

(** When adding a parameter to the current module/modtype,
    it must have been freshly started *)


let check_empty_struct senv =
  assert (List.is_empty senv.revstruct
          && List.is_empty senv.loads)

(** When starting a library, the current environment should be initial
    i.e. only composed of Require's *)


let check_initial senv = assert (is_initial senv)

(** When loading a library, its dependencies should be already there,
    with the correct digests. *)


let check_required current_libs needed =
  let check (id,required) =
    try
      let actual = DPMap.find id current_libs in
      if not(digest_match ~actual ~required) then
        CErrors.user_err Pp.(pr_sequence str
          ["Inconsistent assumptions over module"; DirPath.to_string id; "."])
    with Not_found ->
      CErrors.user_err Pp.(pr_sequence str ["Reference to unknown module"; DirPath.to_string id; "."])
  in
  Array.iter check needed


(** {6 Insertion of section variables} *)

(** They are now typed before being added to the environment.
    Same as push_named, but check that the variable is not already
    there. Should *not* be done in Environ because tactics add temporary
    hypothesis many many times, and the check performed here would
    cost too much. *)


let safe_push_named d env =
  let id = NamedDecl.get_id d in
  let _ =
    try
      let _ = Environ.lookup_named id env in
      CErrors.user_err Pp.(pr_sequence str ["Identifier"; Id.to_string id; "already defined."])
    with Not_found -> () in
  Environ.push_named d env


let push_named_def (id,de) senv =
  let c, r, typ = Term_typing.translate_local_def senv.env id de in
  let x = Context.make_annot id r in
  let env'' = safe_push_named (LocalDef (x, c, typ)) senv.env in
  { senv with env = env'' }

let push_named_assum ((id,t,poly),ctx) senv =
  let senv' = push_context_set poly ctx senv in
  let t, r = Term_typing.translate_local_assum senv'.env t in
  let x = Context.make_annot id r in
  let env'' = safe_push_named (LocalAssum (x,t)) senv'.env in
    {senv' with env=env''}


(** {6 Insertion of new declarations to current environment } *)

let labels_of_mib mib =
  let add,get =
    let labels = ref Label.Set.empty in
    (fun id -> labels := Label.Set.add (Label.of_id id) !labels),
    (fun () -> !labels)
  in
  let visit_mip mip =
    add mip.mind_typename;
    Array.iter add mip.mind_consnames
  in
  Array.iter visit_mip mib.mind_packets;
  get ()

let globalize_constant_universes env cb =
  match cb.const_universes with
  | Monomorphic cstrs ->
    Now (false, cstrs) ::
    (match cb.const_body with
     | (Undef _ | Def _ | Primitive _) -> []
     | OpaqueDef lc ->
       match Opaqueproof.get_constraints (Environ.opaque_tables env) lc with
       | None -> []
       | Some fc ->
            match Future.peek_val fc with
             | None -> [Later fc]
             | Some c -> [Now (false, c)])
  | Polymorphic _ ->
    [Now (true, Univ.ContextSet.empty)]
      
let globalize_mind_universes mb =
  match mb.mind_universes with
  | Monomorphic ctx ->
    [Now (false, ctx)]
  | Polymorphic _ -> [Now (true, Univ.ContextSet.empty)]

let constraints_of_sfb env sfb = 
  match sfb with
  | SFBconst cb -> globalize_constant_universes env cb
  | SFBmind mib -> globalize_mind_universes mib
  | SFBmodtype mtb -> [Now (false, mtb.mod_constraints)]
  | SFBmodule mb -> [Now (false, mb.mod_constraints)]

let add_retroknowledge pttc senv =
  { senv with
    env = Primred.add_retroknowledge senv.env pttc;
    local_retroknowledge = pttc::senv.local_retroknowledge }

(** A generic function for adding a new field in a same environment.
    It also performs the corresponding [add_constraints]. *)


type generic_name =
  | C of Constant.t
  | I of MutInd.t
  | M (** name already known, cf the mod_mp field *)
  | MT (** name already known, cf the mod_mp field *)

let add_field ?(is_include=false) ((l,sfb) as field) gn senv =
  let mlabs,olabs = match sfb with
    | SFBmind mib ->
      let l = labels_of_mib mib in
      check_objlabels l senv; (Label.Set.empty,l)
    | SFBconst _ ->
      check_objlabel l senv; (Label.Set.empty, Label.Set.singleton l)
    | SFBmodule _ | SFBmodtype _ ->
      check_modlabel l senv; (Label.Set.singleton l, Label.Set.empty)
  in
  let senv =
    if is_include then
      (* Universes and constraints were added when the included module
         was defined eg in [Include F X.] (one of the trickier
         versions of Include) the constraints on the fields are
         exactly those of the fields of F which was defined
         separately. *)

      senv
    else
      let cst = constraints_of_sfb senv.env sfb in
      add_constraints_list cst senv
  in
  let env' = match sfb, gn with
    | SFBconst cb, C con -> Environ.add_constant con cb senv.env
    | SFBmind mib, I mind -> Environ.add_mind mind mib senv.env
    | SFBmodtype mtb, MT -> Environ.add_modtype mtb senv.env
    | SFBmodule mb, M -> Modops.add_module mb senv.env
    | _ -> assert false
  in
  { senv with
    env = env';
    revstruct = field :: senv.revstruct;
    modlabels = Label.Set.union mlabs senv.modlabels;
    objlabels = Label.Set.union olabs senv.objlabels }

(** Applying a certain function to the resolver of a safe environment *)

let update_resolver f senv = { senv with modresolver = f senv.modresolver }

(** Insertion of constants and parameters in environment *)
type 'a effect_entry =
| EffectEntry : private_constants effect_entry
| PureEntry : unit effect_entry

type global_declaration =
  | ConstantEntry : 'a effect_entry * 'a Entries.constant_entry -> global_declaration
  | GlobalRecipe of Cooking.recipe

type exported_private_constant = 
  Constant.t * Entries.side_effect_role

let add_constant_aux ~in_section senv (kn, cb) =
  let l = Constant.label kn in
  (* This is the only place where we hashcons the contents of a constant body *)
  let cb = if in_section then cb else Declareops.hcons_const_body cb in
  let cb, otab = match cb.const_body with
    | OpaqueDef lc when not in_section ->
      (* In coqc, opaque constants outside sections will be stored
         indirectly in a specific table *)

      let od, otab =
        Opaqueproof.turn_indirect
          (library_dp_of_senv senv) lc (Environ.opaque_tables senv.env) in
      { cb with const_body = OpaqueDef od }, otab
    | _ -> cb, (Environ.opaque_tables senv.env)
  in
  let senv = { senv with env = Environ.set_opaque_tables senv.env otab } in
  let senv' = add_field (l,SFBconst cb) (C kn) senv in
  let senv'' = match cb.const_body with
    | Undef (Some lev) ->
      update_resolver
        (Mod_subst.add_inline_delta_resolver (Constant.user kn) (lev,None)) senv'
    | _ -> senv'
  in
  senv''

let mk_pure_proof c = (c, Univ.ContextSet.empty), SideEffects.empty

let inline_side_effects env body side_eff =
  let open Entries in
  let open Constr in
  (** First step: remove the constants that are still in the environment *)
  let filter { eff = se; from_env = mb } =
    let map e = (e.seff_constant, e.seff_body, e.seff_env) in
    let cbl = List.map map se in
    let not_exists (c,_,_) =
      try ignore(Environ.lookup_constant c env); false
      with Not_found -> true in
    let cbl = List.filter not_exists cbl in
    (cbl, mb)
  in
  (* CAVEAT: we assure that most recent effects come first *)
  let side_eff = List.map filter (SideEffects.repr side_eff) in
  let sigs = List.rev_map (fun (cbl, mb) -> mb, List.length cbl) side_eff in
  let side_eff = List.fold_left (fun accu (cbl, _) -> cbl @ accu) [] side_eff in
  let side_eff = List.rev side_eff in
  (** Most recent side-effects first in side_eff *)
  if List.is_empty side_eff then (body, Univ.ContextSet.empty, sigs)
  else
    (** Second step: compute the lifts and substitutions to apply *)
    let cname c r = Context.make_annot (Name (Label.to_id (Constant.label c))) r in
    let fold (subst, var, ctx, args) (c, cb, b) =
      let (b, opaque) = match cb.const_body, b with
      | Def b, _ -> (Mod_subst.force_constr b, false)
      | OpaqueDef _, `Opaque (b,_) -> (b, true)
      | _ -> assert false
      in
      match cb.const_universes with
      | Monomorphic univs ->
        (** Abstract over the term at the top of the proof *)
        let ty = cb.const_type in
        let subst = Cmap_env.add c (Inr var) subst in
        let ctx = Univ.ContextSet.union ctx univs in
        (subst, var + 1, ctx, (cname c cb.const_relevance, b, ty, opaque) :: args)
      | Polymorphic _ ->
        (** Inline the term to emulate universe polymorphism *)
        let subst = Cmap_env.add c (Inl b) subst in
        (subst, var, ctx, args)
    in
    let (subst, len, ctx, args) = List.fold_left fold (Cmap_env.empty, 1, Univ.ContextSet.empty, []) side_eff in
    (** Third step: inline the definitions *)
    let rec subst_const i k t = match Constr.kind t with
    | Const (c, u) ->
      let data = try Some (Cmap_env.find c subst) with Not_found -> None in
      begin match data with
      | None -> t
      | Some (Inl b) ->
        (** [b] is closed but may refer to other constants *)
        subst_const i k (Vars.subst_instance_constr u b)
      | Some (Inr n) ->
        mkRel (k + n - i)
      end
    | Rel n ->
      (** Lift free rel variables *)
      if n <= k then t
      else mkRel (n + len - i - 1)
    | _ -> Constr.map_with_binders ((+) 1) (fun k t -> subst_const i k t) k t
    in
    let map_args i (na, b, ty, opaque) =
      (** Both the type and the body may mention other constants *)
      let ty = subst_const (len - i - 1) 0 ty in
      let b = subst_const (len - i - 1) 0 b in
      (na, b, ty, opaque)
    in
    let args = List.mapi map_args args in
    let body = subst_const 0 0 body in
    let fold_arg (na, b, ty, opaque) accu =
      if opaque then mkApp (mkLambda (na, ty, accu), [|b|])
      else mkLetIn (na, b, ty, accu)
    in
    let body = List.fold_right fold_arg args body in
    (body, ctx, sigs)

let inline_private_constants_in_definition_entry env ce =
  let open Entries in
  { ce with
  const_entry_body = Future.chain
    ce.const_entry_body (fun ((body, ctx), side_eff) ->
      let body, ctx',_ = inline_side_effects env body side_eff in
      let ctx' = Univ.ContextSet.union ctx ctx' in
      (body, ctx'), ());
  }

let inline_private_constants_in_constr env body side_eff =
  pi1 (inline_side_effects env body side_eff)

let rec is_nth_suffix n l suf =
  if Int.equal n 0 then l == suf
  else match l with
  | [] -> false
  | _ :: l -> is_nth_suffix (pred n) l suf

(* Given the list of signatures of side effects, checks if they match.
 * I.e. if they are ordered descendants of the current revstruct.
   Returns the number of effects that can be trusted. *)

let check_signatures curmb sl =
  let is_direct_ancestor accu (mb, how_many) =
    match accu with
    | None -> None
    | Some (n, curmb) ->
        try
          let mb = CEphemeron.get mb in
          if is_nth_suffix how_many mb curmb
          then Some (n + how_many, mb)
          else None
        with CEphemeron.InvalidKey -> None in
  let sl = List.fold_left is_direct_ancestor (Some (0, curmb)) sl in
  match sl with
  | None -> 0
  | Some (n, _) -> n


let constant_entry_of_side_effect cb u =
  let open Entries in
  let univs =
    match cb.const_universes with
    | Monomorphic uctx ->
      Monomorphic_entry uctx
    | Polymorphic auctx ->
      Polymorphic_entry (Univ.AUContext.names auctx, Univ.AUContext.repr auctx)
  in
  let pt =
    match cb.const_body, u with
    | OpaqueDef _, `Opaque (b, c) -> b, c
    | Def b, `Nothing -> Mod_subst.force_constr b, Univ.ContextSet.empty
    | _ -> assert false in
  DefinitionEntry {
    const_entry_body = Future.from_val (pt, ());
    const_entry_secctx = None;
    const_entry_feedback = None;
    const_entry_type = Some cb.const_type;
    const_entry_universes = univs;
    const_entry_opaque = Declareops.is_opaque cb;
    const_entry_inline_code = cb.const_inline_code }

let turn_direct orig =
  let open Entries in
  let cb = orig.seff_body in
  if Declareops.is_opaque cb then
    let p = match orig.seff_env with
    | `Opaque (b, c) -> (b, c)
    | _ -> assert false
    in
    let const_body = OpaqueDef (Opaqueproof.create (Future.from_val p)) in
    let cb = { cb with const_body } in
    { orig with seff_body = cb }
  else orig

let export_eff eff =
  let open Entries in
  (eff.seff_constant, eff.seff_body, eff.seff_role)

let export_side_effects mb env c =
  let open Entries in
      let body = c.const_entry_body in
      let _, eff = Future.force body in
      let ce = { c with
        Entries.const_entry_body = Future.chain body
          (fun (b_ctx, _) -> b_ctx, ()) } in
      let not_exists e =
        try ignore(Environ.lookup_constant e.seff_constant env); false
        with Not_found -> true in
      let aux (acc,sl) { eff = se; from_env = mb } =
        let cbl = List.filter not_exists se in
        if List.is_empty cbl then acc, sl
        else cbl :: acc, (mb,List.length cbl) :: sl in
      let seff, signatures = List.fold_left aux ([],[]) (SideEffects.repr eff) in
      let trusted = check_signatures mb signatures in
      let push_seff env eff =
        let { seff_constant = kn; seff_body = cb ; _ } = eff in
        let env = Environ.add_constant kn cb env in
        match cb.const_universes with
        | Polymorphic _ -> env
        | Monomorphic ctx ->
          let ctx = match eff.seff_env with
          | `Nothing -> ctx
          | `Opaque(_, ctx') -> Univ.ContextSet.union ctx' ctx
          in
          Environ.push_context_set ~strict:true ctx env
      in
      let rec translate_seff sl seff acc env =
        match seff with
        | [] -> List.rev acc, ce
        | cbs :: rest ->
          if Int.equal sl 0 then
           let env, cbs =
             List.fold_left (fun (env,cbs) eff ->
              let { seff_constant = kn; seff_body = ocb; seff_env = u ; _ } = eff in
               let ce = constant_entry_of_side_effect ocb u in
               let cb = Term_typing.translate_constant Term_typing.Pure env kn ce in
               let eff = { eff with
                seff_body = cb;
                seff_env = `Nothing;
               } in
               (push_seff env eff, export_eff eff :: cbs))
             (env,[]) cbs in
           translate_seff 0 rest (cbs @ acc) env
          else
           let cbs_len = List.length cbs in
           let cbs = List.map turn_direct cbs in
           let env = List.fold_left push_seff env cbs in
           let ecbs = List.map export_eff cbs in
           translate_seff (sl - cbs_len) rest (ecbs @ acc) env
     in
       translate_seff trusted seff [] env

let export_private_constants ~in_section ce senv =
  let exported, ce = export_side_effects senv.revstruct senv.env ce in
  let bodies = List.map (fun (kn, cb, _) -> (kn, cb)) exported in
  let exported = List.map (fun (kn, _, r) -> (kn, r)) exported in
  let senv = List.fold_left (add_constant_aux ~in_section) senv bodies in
  (ce, exported), senv

let add_constant ~in_section l decl senv =
  let kn = Constant.make2 senv.modpath l in
  let senv =
    let cb = 
      match decl with
      | ConstantEntry (EffectEntry, ce) ->
        let handle env body eff =
          let body, uctx, signatures = inline_side_effects env body eff in
          let trusted = check_signatures senv.revstruct signatures in
          body, uctx, trusted
        in
        Term_typing.translate_constant (Term_typing.SideEffects handle) senv.env kn ce
      | ConstantEntry (PureEntry, ce) ->
        Term_typing.translate_constant Term_typing.Pure senv.env kn ce
      | GlobalRecipe r ->
        Term_typing.translate_recipe senv.env kn r in
    add_constant_aux ~in_section senv (kn, cb) in
  let senv =
    match decl with
    | ConstantEntry (_,(Entries.PrimitiveEntry { Entries.prim_entry_content = CPrimitives.OT_type t; _ })) ->
      if in_section then CErrors.anomaly (Pp.str "Primitive type not allowed in sections");
      add_retroknowledge (Retroknowledge.Register_type(t,kn)) senv
    | _ -> senv
  in
  kn, senv

(** Insertion of inductive types *)

let check_mind mie lab =
  let open Entries in
  match mie.mind_entry_inds with
  | [] -> assert false (* empty inductive entry *)
  | oie::_ ->
    (* The label and the first inductive type name should match *)
    assert (Id.equal (Label.to_id lab) oie.mind_entry_typename)

let add_mind l mie senv =
  let () = check_mind mie l in
  let kn = MutInd.make2 senv.modpath l in
  let mib = Indtypes.check_inductive senv.env kn mie in
  let mib =
    match mib.mind_hyps with [] -> Declareops.hcons_mind mib | _ -> mib
  in
  kn, add_field (l,SFBmind mib) (I kn) senv

(** Insertion of module types *)

let add_modtype l params_mte inl senv =
  let mp = MPdot(senv.modpath, l) in
  let mtb = Mod_typing.translate_modtype senv.env mp inl params_mte  in
  let mtb = Declareops.hcons_module_type mtb in
  let senv' = add_field (l,SFBmodtype mtb) MT senv in
  mp, senv'

(** full_add_module adds module with universes and constraints *)

let full_add_module mb senv =
  let senv = add_constraints (Now (false, mb.mod_constraints)) senv in
  let dp = ModPath.dp mb.mod_mp in
  let linkinfo = Nativecode.link_info_of_dirpath dp in
  { senv with env = Modops.add_linked_module mb linkinfo senv.env }

let full_add_module_type mp mt senv =
  let senv = add_constraints (Now (false, mt.mod_constraints)) senv in
  { senv with env = Modops.add_module_type mp mt senv.env }

(** Insertion of modules *)

let add_module l me inl senv =
  let mp = MPdot(senv.modpath, l) in
  let mb = Mod_typing.translate_module senv.env mp inl me in
  let mb = Declareops.hcons_module_body mb in
  let senv' = add_field (l,SFBmodule mb) M senv in
  let senv'' =
    if Modops.is_functor mb.mod_type then senv'
    else update_resolver (Mod_subst.add_delta_resolver mb.mod_delta) senv'
  in
  (mp,mb.mod_delta),senv''


(** {6 Starting / ending interactive modules and module types } *)

let start_module l senv =
  let () = check_modlabel l senv in
  let () = check_empty_context senv in
  let mp = MPdot(senv.modpath, l) in
  mp,
  { empty_environment with
    env = senv.env;
    modpath = mp;
    modvariant = STRUCT ([],senv);
    required = senv.required }

let start_modtype l senv =
  let () = check_modlabel l senv in
  let () = check_empty_context senv in
  let mp = MPdot(senv.modpath, l) in
  mp,
  { empty_environment with
    env = senv.env;
    modpath = mp;
    modvariant = SIG ([], senv);
    required = senv.required }

(** Adding parameters to the current module or module type.
    This module should have been freshly started. *)


let add_module_parameter mbid mte inl senv =
  let () = check_empty_struct senv in
  let mp = MPbound mbid in
  let mtb = Mod_typing.translate_modtype senv.env mp inl ([],mte) in
  let senv = full_add_module_type mp mtb senv in
  let new_variant = match senv.modvariant with
    | STRUCT (params,oldenv) -> STRUCT ((mbid,mtb) :: params, oldenv)
    | SIG (params,oldenv) -> SIG ((mbid,mtb) :: params, oldenv)
    | _ -> assert false
  in
  let new_paramresolver =
    if Modops.is_functor mtb.mod_type then senv.paramresolver
    else Mod_subst.add_delta_resolver mtb.mod_delta senv.paramresolver
  in
  mtb.mod_delta,
  { senv with
    modvariant = new_variant;
    paramresolver = new_paramresolver }

let functorize params init =
  List.fold_left (fun e (mbid,mt) -> MoreFunctor(mbid,mt,e)) init params

let propagate_loads senv =
  List.fold_left
    (fun env (_,mb) -> full_add_module mb env)
    senv
    (List.rev senv.loads)

(** Build the module body of the current module, taking in account
    a possible return type (_:T) *)


let functorize_module params mb =
  let f x = functorize params x in
  { mb with
    mod_expr = Modops.implem_smartmap f f mb.mod_expr;
    mod_type = f mb.mod_type;
    mod_type_alg = Option.map f mb.mod_type_alg }

let build_module_body params restype senv =
  let struc = NoFunctor (List.rev senv.revstruct) in
  let restype' = Option.map (fun (ty,inl) -> (([],ty),inl)) restype in
  let mb =
    Mod_typing.finalize_module senv.env senv.modpath
      (struc,None,senv.modresolver,senv.univ) restype'
  in
  let mb' = functorize_module params mb in
  { mb' with mod_retroknowledge = ModBodyRK senv.local_retroknowledge }

(** Returning back to the old pre-interactive-module environment,
    with one extra component and some updated fields
    (constraints, required, etc) *)


let allow_delayed_constants = ref false

let propagate_senv newdef newenv newresolver senv oldsenv =
  let now_cst, later_cst = List.partition Future.is_val senv.future_cst in
  (* This asserts that after Paral-ITP, standard vo compilation is behaving
   * exctly as before: the same universe constraints are added to modules *)

  if not !allow_delayed_constants && later_cst <> [] then
    CErrors.anomaly ~label:"safe_typing"
      Pp.(str "True Future.t were created for opaque constants even if -async-proofs is off");
  { oldsenv with
    env = newenv;
    modresolver = newresolver;
    revstruct = newdef::oldsenv.revstruct;
    modlabels = Label.Set.add (fst newdef) oldsenv.modlabels;
    univ =
      List.fold_left (fun acc cst ->
        Univ.ContextSet.union acc (Future.force cst))
      (Univ.ContextSet.union senv.univ oldsenv.univ)
      now_cst;
    future_cst = later_cst @ oldsenv.future_cst;
    (* engagement is propagated to the upper level *)
    engagement = senv.engagement;
    required = senv.required;
    loads = [email protected];
    local_retroknowledge =
            [email protected]_retroknowledge;
    native_symbols = senv.native_symbols}

let end_module l restype senv =
  let mp = senv.modpath in
  let params, oldsenv = check_struct senv.modvariant in
  let () = check_current_label l mp in
  let () = check_empty_context senv in
  let mbids = List.rev_map fst params in
  let mb = build_module_body params restype senv in
  let newenv = Environ.set_opaque_tables oldsenv.env (Environ.opaque_tables senv.env) in
  let newenv = set_engagement_opt newenv senv.engagement in
  let senv'=
    propagate_loads { senv with
      env = newenv;
      univ = Univ.ContextSet.union senv.univ mb.mod_constraints} in
  let newenv = Environ.push_context_set ~strict:true mb.mod_constraints senv'.env in
  let newenv = Modops.add_module mb newenv in
  let newresolver =
    if Modops.is_functor mb.mod_type then oldsenv.modresolver
    else Mod_subst.add_delta_resolver mb.mod_delta oldsenv.modresolver
  in
  (mp,mbids,mb.mod_delta),
  propagate_senv (l,SFBmodule mb) newenv newresolver senv' oldsenv

let build_mtb mp sign cst delta =
  { mod_mp = mp;
    mod_expr = ();
    mod_type = sign;
    mod_type_alg = None;
    mod_constraints = cst;
    mod_delta = delta;
    mod_retroknowledge = ModTypeRK }

let end_modtype l senv =
  let mp = senv.modpath in
  let params, oldsenv = check_sig senv.modvariant in
  let () = check_current_label l mp in
  let () = check_empty_context senv in
  let mbids = List.rev_map fst params in
  let newenv = Environ.set_opaque_tables oldsenv.env (Environ.opaque_tables senv.env) in
  let newenv = Environ.push_context_set ~strict:true senv.univ newenv in
  let newenv = set_engagement_opt newenv senv.engagement in
  let senv' = propagate_loads {senv with env=newenv} in
  let auto_tb = functorize params (NoFunctor (List.rev senv.revstruct)) in
  let mtb = build_mtb mp auto_tb senv'.univ senv.modresolver in
  let newenv = Environ.add_modtype mtb senv'.env in
  let newresolver = oldsenv.modresolver in
  (mp,mbids),
  propagate_senv (l,SFBmodtype mtb) newenv newresolver senv' oldsenv

(** {6 Inclusion of module or module type } *)

let add_include me is_module inl senv =
  let open Mod_typing in
  let mp_sup = senv.modpath in
  let sign,(),resolver,cst =
    translate_mse_incl is_module senv.env mp_sup inl me
  in
  let senv = add_constraints (Now (false, cst)) senv in
  (* Include Self support  *)
  let rec compute_sign sign mb resolver senv =
    match sign with
    | MoreFunctor(mbid,mtb,str) ->
      let cst_sub = Subtyping.check_subtypes senv.env mb mtb in
      let senv =
 add_constraints
   (Now (false, Univ.ContextSet.add_constraints cst_sub Univ.ContextSet.empty))
   senv in
      let mpsup_delta =
 Modops.inline_delta_resolver senv.env inl mp_sup mbid mtb mb.mod_delta
      in
      let subst = Mod_subst.map_mbid mbid mp_sup mpsup_delta in
      let resolver = Mod_subst.subst_codom_delta_resolver subst resolver in
      compute_sign (Modops.subst_signature subst str) mb resolver senv
    | NoFunctor str -> resolver,str,senv
  in
  let resolver,str,senv =
    let struc = NoFunctor (List.rev senv.revstruct) in
    let mtb = build_mtb mp_sup struc Univ.ContextSet.empty senv.modresolver in
    compute_sign sign mtb resolver senv
  in
  let senv = update_resolver (Mod_subst.add_delta_resolver resolver) senv
  in
  let add senv ((l,elem) as field) =
    let new_name = match elem with
      | SFBconst _ ->
        C (Mod_subst.constant_of_delta_kn resolver (KerName.make mp_sup l))
      | SFBmind _ ->
        I (Mod_subst.mind_of_delta_kn resolver (KerName.make mp_sup l))
      | SFBmodule _ -> M
      | SFBmodtype _ -> MT
    in
    add_field ~is_include:true field new_name senv
  in
  resolver, List.fold_left add senv str

(** {6 Libraries, i.e. compiled modules } *)

type compiled_library = {
  comp_name : DirPath.t;
  comp_mod : module_body;
  comp_deps : library_info array;
  comp_enga : engagement;
  comp_natsymbs : Nativecode.symbols
}

let module_of_library lib = lib.comp_mod

type native_library = Nativecode.global list

let get_library_native_symbols senv dir =
  try DPMap.find dir senv.native_symbols
  with Not_found -> CErrors.user_err ~hdr:"get_library_native_symbols"
                      Pp.((str "Linker error in the native compiler. Are you using Require inside a nested Module declaration?") ++ fnl () ++
                          (str "This use case is not supported, but disabling the native compiler may help."))

(** FIXME: MS: remove?*)
let current_modpath senv = senv.modpath
let current_dirpath senv = Names.ModPath.dp (current_modpath senv)

let start_library dir senv =
  check_initial senv;
  assert (not (DirPath.is_empty dir));
  let mp = MPfile dir in
  mp,
  { empty_environment with
    env = senv.env;
    modpath = mp;
    modvariant = LIBRARY;
    required = senv.required }

let export ?except ~output_native_objects senv dir =
  let senv =
    try join_safe_environment ?except senv
    with e ->
      let e = CErrors.push e in
      CErrors.user_err ~hdr:"export" (CErrors.iprint e)
  in
  assert(senv.future_cst = []);
  let () = check_current_library dir senv in
  let mp = senv.modpath in
  let str = NoFunctor (List.rev senv.revstruct) in
  let mb =
    { mod_mp = mp;
      mod_expr = FullStruct;
      mod_type = str;
      mod_type_alg = None;
      mod_constraints = senv.univ;
      mod_delta = senv.modresolver;
      mod_retroknowledge = ModBodyRK senv.local_retroknowledge
    }
  in
  let ast, symbols =
    if output_native_objects then
      Nativelibrary.dump_library mp dir senv.env str
    else [], Nativecode.empty_symbols
  in
  let lib = {
    comp_name = dir;
    comp_mod = mb;
    comp_deps = Array.of_list (DPMap.bindings senv.required);
    comp_enga = Environ.engagement senv.env;
    comp_natsymbs = symbols }
  in
  mp, lib, ast

(* cst are the constraints that were computed by the vi2vo step and hence are
 * not part of the mb.mod_constraints field (but morally should be) *)

let import lib cst vodigest senv =
  check_required senv.required lib.comp_deps;
  check_engagement senv.env lib.comp_enga;
  if DirPath.equal (ModPath.dp senv.modpath) lib.comp_name then
    CErrors.user_err ~hdr:"Safe_typing.import"
     (Pp.strbrk "Cannot load a library with the same name as the current one.");
  let mp = MPfile lib.comp_name in
  let mb = lib.comp_mod in
  let env = Environ.push_context_set ~strict:true
         (Univ.ContextSet.union mb.mod_constraints cst)
         senv.env
  in
  mp,
  { senv with
    env =
      (let linkinfo =
  Nativecode.link_info_of_dirpath lib.comp_name
       in
       Modops.add_linked_module mb linkinfo env);
    modresolver = Mod_subst.add_delta_resolver mb.mod_delta senv.modresolver;
    required = DPMap.add lib.comp_name vodigest senv.required;
    loads = (mp,mb)::senv.loads;
    native_symbols = DPMap.add lib.comp_name lib.comp_natsymbs senv.native_symbols }

(** {6 Safe typing } *)

type judgment = Environ.unsafe_judgment

let j_val j = j.Environ.uj_val
let j_type j = j.Environ.uj_type

let typing senv = Typeops.infer (env_of_senv senv)

(** {6 Retroknowledge / native compiler } *)

let register_inline kn senv =
  let open Environ in
  if not (evaluable_constant kn senv.env) then
    CErrors.user_err Pp.(str "Register inline: an evaluable constant is expected");
  let env = senv.env in
  let cb = lookup_constant kn env in
  let cb = {cb with const_inline_code = truein
  let env = add_constant kn cb env in { senv with env}

let check_register_ind ind r env =
  let (mb,ob as spec) = Inductive.lookup_mind_specif env ind in
  let check_if b msg =
    if not b then
      CErrors.user_err ~hdr:"check_register_ind" msg in
  check_if (Int.equal (Array.length mb.mind_packets) 1) Pp.(str "A non mutual inductive is expected");
  let is_monomorphic = function Monomorphic _ -> true | Polymorphic _ -> false in
  check_if (is_monomorphic mb.mind_universes) Pp.(str "A universe monomorphic inductive type is expected");
  check_if (not @@ Inductive.is_private spec) Pp.(str "A non-private inductive type is expected");
  let check_nparams n =
    check_if (Int.equal mb.mind_nparams n) Pp.(str "An inductive type with " ++ int n ++ str " parameters is expected")
  in
  let check_nconstr n =
    check_if (Int.equal (Array.length ob.mind_consnames) n)
      Pp.(str "an inductive type with " ++ int n ++ str " constructors is expected")
  in
  let check_name pos s =
    check_if (Id.equal ob.mind_consnames.(pos) (Id.of_string s))
      Pp.(str"the " ++ int (pos + 1) ++ str
       "th constructor does not have the expected name: " ++ str s) in
  let check_type pos t =
    check_if (Constr.equal t ob.mind_user_lc.(pos))
      Pp.(str"the " ++ int (pos + 1) ++ str
       "th constructor does not have the expected type"in
  let check_type_cte pos = check_type pos (Constr.mkRel 1) in
  match r with
  | CPrimitives.PIT_bool ->
    check_nparams 0;
    check_nconstr 2;
    check_name 0 "true";
    check_type_cte 0;
    check_name 1 "false";
    check_type_cte 1
  | CPrimitives.PIT_carry ->
    check_nparams 1;
    check_nconstr 2;
    let test_type pos =
      let c = ob.mind_user_lc.(pos) in
      let s = Pp.(str"the " ++ int (pos + 1) ++ str
              "th constructor does not have the expected type"in
      check_if (Constr.isProd c) s;
      let (_,d,cd) = Constr.destProd c in
      check_if (Constr.is_Type d) s;
      check_if
        (Constr.equal
                (mkProd (Context.anonR,mkRel 1, mkApp (mkRel 3,[|mkRel 2|])))
                cd)
        s in
    check_name 0 "C0";
    test_type 0;
    check_name 1 "C1";
    test_type 1;
  | CPrimitives.PIT_pair ->
    check_nparams 2;
    check_nconstr 1;
    check_name 0 "pair";
    let c = ob.mind_user_lc.(0) in
    let s =  Pp.str "the constructor does not have the expected type" in
    begin match Term.decompose_prod c with
      | ([_,b;_,a;_,_B;_,_A], codom) ->
        check_if (is_Type _A) s;
        check_if (is_Type _B) s;
        check_if (Constr.equal a (mkRel 2)) s;
        check_if (Constr.equal b (mkRel 2)) s;
        check_if (Constr.equal codom (mkApp (mkRel 5,[|mkRel 4; mkRel 3|]))) s
      | _ -> check_if false s
    end
  | CPrimitives.PIT_cmp ->
    check_nparams 0;
    check_nconstr 3;
    check_name 0 "Eq";
    check_type_cte 0;
    check_name 1 "Lt";
    check_type_cte 1;
    check_name 2 "Gt";
    check_type_cte 2

let register_inductive ind prim senv =
  check_register_ind ind prim senv.env;
  let action = Retroknowledge.Register_ind(prim,ind) in
  add_retroknowledge action senv

let add_constraints c =
  add_constraints
    (Now (false, Univ.ContextSet.add_constraints c Univ.ContextSet.empty))


(* NB: The next old comment probably refers to [propagate_loads] above.
   When a Require is done inside a module, we'll redo this require
   at the upper level after the module is ended, and so on.
   This is probably not a big deal anyway, since these Require's
   inside modules should be pretty rare. Maybe someday we could
   brutally forbid this tricky "feature"... *)


(* we have an inefficiency: Since loaded files are added to the
environment every time a module is closed, their components are
calculated many times. This could be avoided in several ways:

1 - for each file create a dummy environment containing only this
file's components, merge this environment with the global
environment, and store for the future (instead of just its type)

2 - create "persistent modules" environment table in Environ add put
loaded by side-effect once and for all (like it is done in OCaml).
Would this be correct with respect to undo's and stuff ?
*)


let set_strategy k l e = { e with env =
   (Environ.set_oracle e.env
      (Conv_oracle.set_strategy (Environ.oracle e.env) k l)) }

¤ Dauer der Verarbeitung: 0.25 Sekunden  (vorverarbeitet)  ¤





Download des
Quellennavigators
Download des
sprechenden Kalenders

in der Quellcodebibliothek suchen




Haftungshinweis

Die Informationen auf dieser Webseite wurden nach bestem Wissen sorgfältig zusammengestellt. Es wird jedoch weder Vollständigkeit, noch Richtigkeit, noch Qualität der bereit gestellten Informationen zugesichert.


Bemerkung:

Die farbliche Syntaxdarstellung ist noch experimentell.


Bot Zugriff



                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                     


Neuigkeiten

     Aktuelles
     Motto des Tages

Software

     Produkte
     Quellcodebibliothek

Aktivitäten

     Artikel über Sicherheit
     Anleitung zur Aktivierung von SSL

Muße

     Gedichte
     Musik
     Bilder

Jenseits des Üblichen ....

Besucherstatistik

Besucherstatistik