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[coinductive-monad.git] / Computation / Termination.v
diff --git a/Computation/Termination.v b/Computation/Termination.v
deleted file mode 100644 (file)
index a64fa6b..0000000
+++ /dev/null
@@ -1,185 +0,0 @@
-Require Import Computation.Monad.
-Require Import Coq.Logic.JMeq.
-
-Section Termination.
-
-  (* an inductive predicate proving that a given computation terminates with a particular value *)  
-  Reserved Notation "c ! y" (at level 30).
-  Inductive TerminatesWith (A:Set) : #A -> A -> Prop :=
-  | TerminatesReturnWith :
-    forall (a:A),
-      (Return a)!a
-      
-  | TerminatesBindWith :
-    forall (B:Set) (b:B) (a:A) (f:B->#A) (c:#B),
-      c!b
-      -> (f b)!a
-      -> (c >>= f)!a
-     where "c ! y" := (TerminatesWith _ c y)
-      .
-  
-  (* an inductive predicate proving that a given computation terminates with /some/ value *)  
-  Reserved Notation "c !?" (at level 30).
-  Inductive Terminates (A:Set)(c:#A) : Prop :=
-    | Terminates_intro : (exists a:A, c!a) -> c!?
-      where "c !?" := (Terminates _ c).
-
-  Inductive InvokedBy (A B C:Set) : #A -> #B -> #C -> Prop :=
-  | invokesPrev : forall
-    (z:#C)
-    (c:#B)
-    (f:B->#A),
-    InvokedBy A B C (@Bind A B f c) c z
-  | invokesFunc : forall
-    (c:#C)
-    (b:C)
-    (f:C->#A)
-    (pf:#A->#B)
-    (eqpf:A=B)
-    (_:JMeq (pf (f b)) (f b))
-    (_:c!b),
-    InvokedBy A B C (@Bind A C f c) (pf (f b)) c.
-
-  Inductive Safe : forall (A:Set) (c:#A), Prop :=
-    Safe_intro :
-    forall (A:Set) (c:#A),
-      (forall (B C:Set) (c':#B)(z:#C), InvokedBy A B C c c' z -> Safe B c')
-      -> Safe A c.
-
-  Definition Safe_inv
-    : forall (A B C:Set)(c:#A)(_:Safe A c)(c':#B)(z:#C)(_:InvokedBy A B C c c' z), Safe B c'.
-    destruct 1.
-    apply (H B).
-  Defined.
-
-  Notation "{ c }!" := {a:_|TerminatesWith _ c a} (at level 5).
-  Notation "'!Let' x := y 'in' z" := ((fun x => z)y)(at level 100).
-  Definition eval' CC cc (Z:Set) (z:#Z) (s:Safe CC cc) : {cc}!.
-    refine(
-      !Let eval_one_step :=
-        fun C c Z z =>
-          match c return (forall PRED pred Z z, InvokedBy C PRED Z c pred z -> {pred}!) -> {c}! with
-            | Return x => fun _ => exist _ x _
-            | Bind CN f cn =>
-              fun eval_pred =>
-                match eval_pred CN cn Z z (invokesPrev C CN Z z cn f) with
-                  | exist b pf =>
-                    match eval_pred C (f b) CN cn _ with
-                      | exist a' pf' => exist _ a' _
-                    end
-                end
-          end
-          in
-          fix eval_all C c Z z (s:Safe C c) {struct s} : {c}! :=
-          eval_one_step C c Z z (fun C' c' Z z icc => eval_all C' c' Z z (Safe_inv C C' Z c s c' z icc))
-    ).
-    
-    constructor.
-
-    refine (invokesFunc C C CN cn b f (fun x:#C=>x) _ _ _).
-    auto.
-    auto.
-    assumption.
-    
-    apply (TerminatesBindWith C CN b a' f cn).
-    assumption.
-    assumption.
-  Defined.
-
-  Theorem jmeq_lemma : forall (A1 A2 B:Set)(c1:#A1)(c2:#A2)(f1:A1->#B)(f2:A2->#B),
-    ((c1>>=f1)=(c2>>=f2))
-    -> (JMeq c1 c2) /\ (JMeq f1 f2) /\ (A1=A2).
-    intros.
-    inversion H.
-    split.
-    dependent rewrite H3.
-    simpl.
-    auto.
-    split.
-    dependent rewrite H2.
-    simpl.
-    auto.
-    auto.
-  Qed.
-
-
-  Lemma computation_is_deterministic :
-    forall (A:Set) (c:#A) (x y:A), c!x -> c!y -> x=y.
-    intros.
-    generalize H0.
-    clear H0.
-    induction H.
-    intros.
-    inversion H0.
-    auto.
-
-    intros.
-    simple inversion H1.
-    inversion H2.
-    
-    apply jmeq_lemma in H4.
-    destruct H4.
-    destruct H3.
-    subst.
-    apply JMeq_eq in H2.
-    apply JMeq_eq in H3.
-    subst.
-    intros.
-    apply IHTerminatesWith2.
-    apply IHTerminatesWith1 in H2.
-    subst.
-    auto.
-  Qed.
-
-  Theorem termination_is_safe : forall (A:Set) (c:#A), c!? -> Safe A c.
-    intros.
-    destruct H.
-    destruct H.
-    induction H.
-    apply Safe_intro.
-    intros.
-    inversion H.
-
-    apply Safe_intro.
-    intros.
-    simple inversion H1.
-    apply jmeq_lemma in H2.
-    destruct H2.
-    destruct H5.
-    subst.
-    apply JMeq_eq in H2.
-    subst.
-    auto.
-
-    intros.
-    apply jmeq_lemma in H4.
-    destruct H4.
-    destruct H7.
-    rewrite <- H5.
-    rewrite <- H5 in H1.
-    clear H5.
-    generalize H2.
-    clear H2.
-    subst.
-    apply JMeq_eq in H4.
-    subst.
-
-    assert (b=b0).
-    apply (computation_is_deterministic B c b b0 H H3).
-    subst.
-    apply JMeq_eq in H7.
-    subst.
-
-    intros.
-    apply JMeq_eq in H2.
-    rewrite H2.
-    apply IHTerminatesWith2.
-  Defined.
-
-End Termination.
-
-Implicit Arguments Terminates [A].
-Implicit Arguments TerminatesReturnWith [A].
-Implicit Arguments TerminatesBindWith [A].
-Implicit Arguments eval' [CC].
-