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 Variable Prelude_error : forall {A}, string -> A.   Extract Inlined Constant Prelude_error => "Prelude.error".
  62
  63 Section core2proof.
  64   Context (ce:@CoreExpr CoreVar).
  65
  66   Definition Γ : TypeEnv := nil.
  67
  68   Definition Δ : CoercionEnv Γ := nil.
  69
  70   Definition φ : TyVarResolver Γ :=
  71     fun cv => Error ("unbound tyvar: " +++ (cv:CoreVar)).
  72     (*fun tv => error ("tried to get the representative of an unbound tyvar:" +++ (getCoreVarOccString tv)).*)
  73
  74   Definition ψ : CoVarResolver Γ Δ :=
  75     fun cv => Error ("tried to get the representative of an unbound covar!" (*+++ (getTypeVarOccString cv)*)).
  76
  77   (* We need to be able to resolve unbound exprvars, but we can be sure their types will have no
  78    * free tyvars in them *)
  79   Definition ξ (cv:CoreVar) : LeveledHaskType Γ ★ :=
  80     match coreVarToWeakVar cv with
  81       | WExprVar wev => match weakTypeToType'' φ wev ★ with
  82                           | Error s => Prelude_error ("Error in top-level xi: " +++ s)
  83                           | OK    t => t @@ nil
  84                         end
  85       | WTypeVar _   => Prelude_error "top-level xi got a type variable"
  86       | WCoerVar _   => Prelude_error "top-level xi got a coercion variable"
  87     end.
  88
  89   Definition header : string :=
  90     "\documentclass[9pt]{article}"+++eol+++
  91     "\usepackage{amsmath}"+++eol+++
  92     "\usepackage{amssymb}"+++eol+++
  93     "\usepackage{proof}"+++eol+++
  94     "\usepackage{mathpartir}"+++eol+++
  95     "\usepackage{trfrac}"+++eol+++
  96     "\def\code#1#2{\Box_{#1} #2}"+++eol+++
  97     "\usepackage[paperwidth=20in,centering]{geometry}"+++eol+++
  98     "\usepackage[displaymath,tightpage,active]{preview}"+++eol+++
  99     "\begin{document}"+++eol+++
 100     "\begin{preview}"+++eol.
 101
 102   Definition footer : string :=
 103     eol+++"\end{preview}"+++
 104     eol+++"\end{document}"+++
 105     eol.
 106
 107   Definition handleExpr (ce:@CoreExpr CoreVar) : string :=
 108     match coreExprToWeakExpr ce with
 109       | Error s => Prelude_error ("unable to convert GHC Core expression into Coq HaskWeak expression due to:\n  "+++s)
 110       | OK we   =>  match weakTypeOfWeakExpr we >>= fun t => weakTypeToType φ t with
 111                       | Error s => Prelude_error ("unable to calculate HaskType of a HaskWeak expression because: " +++ s)
 112                       | OK τ    => match τ with
 113                                      | haskTypeOfSomeKind ★  τ' =>
 114                                        match weakExprToStrongExpr Γ Δ φ ψ ξ τ' nil (*(makeClosedExpression*) we (* ) *) with
 115                                          | Error s => Prelude_error ("unable to convert HaskWeak to HaskStrong due to:\n  "+++s)
 116                                          | OK e'   => eol+++"$$"+++ nd_ml_toLatex (@expr2proof _ _ _ _ _ _ e')+++"$$"+++eol
 117                                        end
 118                                      | haskTypeOfSomeKind κ τ' =>
 119                                        Prelude_error ("encountered 'expression' of kind "+++κ+++" at top level (type "+++τ'
 120                                               +++"); shouldn't happen")
 121                                    end
 122                     end
 123     end.
 124
 125   Definition handleBind (bind:@CoreBind CoreVar) : string :=
 126     match bind with
 127       | CoreNonRec _ e => handleExpr e
 128       | CoreRec    lbe => fold_left (fun x y => x+++eol+++eol+++y) (map (fun x => handleExpr (snd x)) lbe) ""
 129     end.
 130
 131   Definition coqPassCoreToString (lbinds:list (@CoreBind CoreVar)) : string :=
 132     header +++
 133     (fold_left (fun x y => x+++eol+++eol+++y) (map handleBind lbinds) "")
 134     +++ footer.
 135
 136   Definition coqPassCoreToCore (lbinds:list (@CoreBind CoreVar)) : list (@CoreBind CoreVar) :=
 137     lbinds.
 138
 139 End core2proof.
 140
 141 Extraction "Extraction.hs" coqPassCoreToString coqPassCoreToCore.
 142