src/Extraction.v

   1 (* need this or the Haskell extraction fails *)
   2 Set Printing Width 1300000.
   3
   4 Require Import Coq.Lists.List.
   5 Require Import Coq.Strings.Ascii.
   6 Require Import Coq.Strings.String.
   7
   8 Require Import Preamble.
   9 Require Import General.
  10
  11 Require Import NaturalDeduction.
  12 Require Import NaturalDeductionToLatex.
  13
  14 Require Import HaskKinds.
  15 Require Import HaskCoreLiterals.
  16 Require Import HaskCoreVars.
  17 Require Import HaskCoreTypes.
  18 Require Import HaskCore.
  19 Require Import HaskWeakVars.
  20 Require Import HaskWeakTypes.
  21 Require Import HaskWeak.
  22 Require Import HaskStrongTypes.
  23 Require Import HaskStrong.
  24 Require Import HaskProof.
  25 Require Import HaskCoreToWeak.
  26 Require Import HaskWeakToStrong.
  27 Require Import HaskStrongToProof.
  28 Require Import HaskProofToStrong.
  29 Require Import HaskProofToLatex.
  30 Require Import HaskStrongToWeak.
  31 Require Import HaskWeakToCore.
  32
  33 Open Scope string_scope.
  34 Extraction Language Haskell.
  35
  36 (* I try to reuse Haskell types mostly to get the "deriving Show" aspect *)
  37 Extract Inductive option => "Prelude.Maybe" [ "Prelude.Just" "Prelude.Nothing" ].
  38 Extract Inductive list   => "([])" [ "([])" "(:)" ].
  39 (*Extract Inductive vec    => "([])" [ "([])" "(:)" ].*)
  40 (*Extract Inductive Tree   => "([])" [ "([])" "(:)" ].*)
  41 Extract Inlined Constant map => "Prelude.map".
  42 Extract Inductive string => "Prelude.String" [ "([])" "(:)" ].
  43 Extract Inductive prod   => "(,)" [ "(,)" ].
  44 Extract Inductive sum    => "Prelude.Either" [ "Prelude.Left" "Prelude.Right" ].
  45 Extract Inductive sumbool => "Prelude.Bool" [ "Prelude.True" "Prelude.False" ].
  46 Extract Inductive bool    => "Prelude.Bool" [ "Prelude.True" "Prelude.False" ].
  47 Extract Inductive unit    => "()" [ "()" ].
  48 Extract Inlined Constant string_dec => "(==)".
  49 Extract Inlined Constant ascii_dec => "(==)".
  50 Extract Inductive string => "Prelude.String" [ "[]" "(:)" ].
  51
  52 (* adapted from ExtrOcamlString.v *)
  53 Extract Inductive ascii => "Prelude.Char" [ "bin2ascii" ] "bin2ascii'".
  54 Extract Constant zero   => "'\000'".
  55 Extract Constant one    => "'\001'".
  56 Extract Constant shift  => "shiftAscii".
  57
  58 Unset Extraction Optimize.
  59 Unset Extraction AutoInline.
  60
  61 Axiom fail : forall {A}, string -> A.
  62   Extract Inlined Constant fail => "Prelude.error".
  63
  64 Section core2proof.
  65   Context (ce:@CoreExpr CoreVar).
  66
  67   Definition Γ : TypeEnv := nil.
  68
  69   Definition Δ : CoercionEnv Γ := nil.
  70
  71   Definition φ : TyVarResolver Γ :=
  72     fun cv => (fun TV env => fail "unbound tyvar").
  73     (*fun tv => error ("tried to get the representative of an unbound tyvar:" +++ (getCoreVarOccString tv)).*)
  74
  75   Definition ψ : CoreVar->HaskCoVar nil Δ
  76     := fun cv => fail ("tried to get the representative of an unbound covar!" (*+++ (getTypeVarOccString cv)*)).
  77
  78   (* We need to be able to resolve unbound exprvars, but we can be sure their types will have no
  79    * free tyvars in them *)
  80   Definition ξ (wev:WeakExprVar) : LeveledHaskType Γ ★ :=
  81     match weakTypeToType' φ wev ★ with
  82       | Error s => fail ("Error in top-level xi: " +++ s)
  83       | OK    t => t @@ nil
  84     end.
  85
  86   Definition header : string :=
  87     "\documentclass[9pt]{article}"+++eol+++
  88     "\usepackage{amsmath}"+++eol+++
  89     "\usepackage{amssymb}"+++eol+++
  90     "\usepackage{proof}"+++eol+++
  91     "\usepackage{mathpartir}"+++eol+++
  92     "\usepackage{trfrac}"+++eol+++
  93     "\def\code#1#2{\Box_{#1} #2}"+++eol+++
  94     "\usepackage[paperwidth=20in,centering]{geometry}"+++eol+++
  95     "\usepackage[displaymath,tightpage,active]{preview}"+++eol+++
  96     "\begin{document}"+++eol+++
  97     "\begin{preview}"+++eol.
  98
  99   Definition footer : string :=
 100     eol+++"\end{preview}"+++
 101     eol+++"\end{document}"+++
 102     eol.
 103
 104   Definition handleExpr (ce:@CoreExpr CoreVar) : string :=
 105     match coreExprToWeakExpr ce with
 106       | Error s => fail ("unable to convert GHC Core expression into Coq HaskWeak expression due to:\n  "+++s)
 107       | OK we   =>  match weakTypeOfWeakExpr we >>= fun t => weakTypeToType φ t with
 108                       | Error s => fail ("unable to calculate HaskType of a HaskWeak expression because: " +++ s)
 109                       | OK τ    => match τ with
 110                                      | haskTypeOfSomeKind ★  τ' =>
 111                                        match weakExprToStrongExpr Γ Δ φ ψ ξ τ' nil (*(makeClosedExpression*) we (* ) *) with
 112                                          | Error s => fail ("unable to convert HaskWeak to HaskStrong due to:\n  "+++s)
 113                                          | OK e'   => eol+++"$$"+++ nd_ml_toLatex (@expr2proof _ _ _ _ _ _ e')+++"$$"+++eol
 114                                        end
 115                                      | haskTypeOfSomeKind κ τ' =>
 116                                        fail ("encountered 'expression' of kind "+++κ+++" at top level (type "+++τ'
 117                                               +++"); shouldn't happen")
 118                                    end
 119                     end
 120     end.
 121
 122   Definition handleBind (bind:@CoreBind CoreVar) : string :=
 123     match bind with
 124       | CoreNonRec _ e => handleExpr e
 125       | CoreRec    lbe => fold_left (fun x y => x+++eol+++eol+++y) (map (fun x => handleExpr (snd x)) lbe) ""
 126     end.
 127
 128   Definition coqPassCoreToString (lbinds:list (@CoreBind CoreVar)) : string :=
 129     header +++
 130     (fold_left (fun x y => x+++eol+++eol+++y) (map handleBind lbinds) "")
 131     +++ footer.
 132
 133   Definition coqPassCoreToCore (lbinds:list (@CoreBind CoreVar)) : list (@CoreBind CoreVar) :=
 134     lbinds.
 135
 136 End core2proof.
 137
 138 Extraction "Extraction.hs" coqPassCoreToString coqPassCoreToCore.
 139