ProgrammingLanguage: significant cleanups
authorAdam Megacz <megacz@cs.berkeley.edu>
Fri, 25 Mar 2011 18:16:24 +0000 (11:16 -0700)
committerAdam Megacz <megacz@cs.berkeley.edu>
Fri, 25 Mar 2011 18:16:24 +0000 (11:16 -0700)
src/ProgrammingLanguage.v

index 073dfef..d1a0875 100644 (file)
@@ -1,7 +1,7 @@
 (*********************************************************************************************************************************)
-(* NaturalDeduction:                                                                                                             *)
+(* ProgrammingLanguage                                                                                                           *)
 (*                                                                                                                               *)
-(*   Structurally explicit natural deduction proofs.                                                                             *)
+(*   Basic assumptions about programming languages .                                                                             *)
 (*                                                                                                                               *)
 (*********************************************************************************************************************************)
 
@@ -22,23 +22,31 @@ Require Import Coherence_ch7_8.
 Require Import Enrichment_ch2_8.
 Require Import RepresentableStructure_ch7_2.
 Require Import NaturalDeduction.
+Require Import NaturalDeductionCategory.
+Require Import Reification.
+Require Import FreydCategories.
+Require Import InitialTerminal_ch2_2.
+Require Import FunctorCategories_ch7_7.
+Require Import GeneralizedArrowFromReification.
+Require Import GeneralizedArrow.
 
 
 (*
  *  Everything in the rest of this section is just groundwork meant to
- *  build up to the definition of the AcceptableLanguage class, which
+ *  build up to the definition of the ProgrammingLanguage class, which
  *  appears at the end of the section.  References to "the instance"
  *  mean instances of that class.  Think of this section as being one
  *  big Class { ... } definition, except that we declare most of the
  *  stuff outside the curly brackets in order to take advantage of
  *  Coq's section mechanism.
  *)   
-Section Acceptable_Language.
+Section Programming_Language.
 
   (* Formalized Definition 4.1.1, production $\tau$ *)
   Context {T    : Type}.               (* types of the language *)
 
-  Inductive Sequent := sequent : Tree ??T -> Tree ??T -> Sequent.
+  Context (Judg : Type).
+  Context (sequent : Tree ??T -> Tree ??T -> Judg).
      Notation "cs |= ss" := (sequent cs ss) : al_scope.
      (* Because of term irrelevance we need only store the *erased* (def
       * 4.4) trees; for this reason there is no Coq type directly
@@ -47,7 +55,7 @@ Section Acceptable_Language.
 
   (* to do: sequent calculus equals natural deduction over sequents, theorem equals sequent with null antecedent, *)
 
-  Context {Rule : Tree ??Sequent -> Tree ??Sequent -> Type}.
+  Context {Rule : Tree ??Judg -> Tree ??Judg -> Type}.
 
   Notation "H /⋯⋯/ C" := (ND Rule H C) : al_scope.
 
@@ -73,10 +81,10 @@ Section Acceptable_Language.
    *  
    * This also means that we don't need an explicit proof obligation for 4.1.2.
    *)
-  Class AcceptableLanguage :=
+  Class ProgrammingLanguage :=
 
   (* Formalized Definition 4.1: denotational semantics equivalence relation on the conclusions of proofs *)
-  { al_eqv                   : @ND_Relation Sequent Rule
+  { al_eqv                   : @ND_Relation Judg Rule
                                      where "pf1 === pf2" := (@ndr_eqv _ _ al_eqv _ _ pf1 pf2)
 
   (* Formalized Definition 4.1.3; note that t here is either $\top$ or a single type, not a Tree of types;
@@ -149,8 +157,8 @@ Section Acceptable_Language.
       ((nd_id1 (a|=b)) ** (al_subst b c d) ;;
       (al_subst a b d))
 
-  ; al_subst_left_identity  : forall `(pf:h/⋯⋯/[t1|=t2]), nd_llecnac;;((    [#al_reflexive_seq t1#]**pf);; al_subst _ _ _) === pf
-  ; al_subst_right_identity : forall `(pf:h/⋯⋯/[t1|=t2]), nd_rlecnac;;((pf**[#al_reflexive_seq t2#]    );; al_subst _ _ _) === pf
+  ; al_subst_left_identity  : forall a b, ((    [#al_reflexive_seq a#]**(nd_id _));; al_subst _ _ b) === nd_cancell
+  ; al_subst_right_identity : forall a b, (((nd_id _)**[#al_reflexive_seq a#]    );; al_subst b _ _) === nd_cancelr
   ; al_subst_commutes_with_horiz_expand_left : forall a b c d,
     [#al_horiz_expand_left d#] ** [#al_horiz_expand_left d#];; al_subst (d,, a) (d,, b) (d,, c)
     === al_subst a b c;; [#al_horiz_expand_left d#]
@@ -175,8 +183,8 @@ Section Acceptable_Language.
   Notation "pf1 === pf2" := (@ndr_eqv _ _ al_eqv _ _ pf1 pf2) : temporary_scope3.
   Open Scope temporary_scope3.
 
-  Lemma al_subst_respects :
-    forall {AL:AcceptableLanguage}{a b c},
+  Lemma al_subst_respects {PL:ProgrammingLanguage} :
+    forall {a b c},
       forall
       (f  : [] /⋯⋯/ [a |= b])
       (f' : [] /⋯⋯/ [a |= b])
@@ -191,47 +199,158 @@ Section Acceptable_Language.
     reflexivity.
     Defined.
 
-  (* a contextually closed language *)
-  (*
-  Class ContextuallyClosedAcceptableLanguage :=
-  { ccal_al                          :  AcceptableLanguage
-  ; ccal_contextual_closure_operator :  Tree ??T -> Tree ??T -> Tree ??T
-  where "a -~- b" := (ccal_contextual_closure_operator a b)
-  ; ccal_contextual_closure          :  forall {a b c d}(f:[a|=b]/⋯⋯/[c|=d]),     [[]|=a-~-b]/⋯⋯/[[]|=c-~-d]
-  ; ccal_contextual_closure_respects :  forall {a b c d}(f f':[a|=b]/⋯⋯/[c|=d]),
-                                                  f===f' -> (ccal_contextual_closure f)===(ccal_contextual_closure f')
-  ; ccal_contextual_closure_preserves_comp :  forall {a b c d e f}(f':[a|=b]/⋯⋯/[c|=d])(g':[c|=d]/⋯⋯/[e|=f]),
-             (ccal_contextual_closure f');;(ccal_contextual_closure g') === (ccal_contextual_closure (f';;g'))
-  ; ccal_contextual_closure_preserves_id :  forall {a b}, ccal_contextual_closure (nd_id [a|=b]) === nd_id [[]|=a-~-b]
-  }.
-  Coercion ccal_al : ContextuallyClosedAcceptableLanguage >-> AcceptableLanguage.
-  *)
-
   (* languages with unrestricted substructural rules (like that of Section 5) additionally implement this class *)
-  Class AcceptableLanguageWithUnrestrictedSubstructuralRules :=
-  { alwusr_al :> AcceptableLanguage
+  Class ProgrammingLanguageWithUnrestrictedSubstructuralRules :=
+  { alwusr_al :> ProgrammingLanguage
   ; al_contr  : forall a b,     Rule [a,,a |= b ]  [    a |= b]
   ; al_exch   : forall a b c,   Rule [a,,b |= c ]  [(b,,a)|= c]
   ; al_weak   : forall a b,     Rule [[] |= b ]  [    a |= b]
   }.
-  Coercion alwusr_al : AcceptableLanguageWithUnrestrictedSubstructuralRules >-> AcceptableLanguage.
+  Coercion alwusr_al : ProgrammingLanguageWithUnrestrictedSubstructuralRules >-> ProgrammingLanguage.
 
   (* languages with a fixpoint operator *)
-  Class AcceptableLanguageWithFixpointOperator `(al:AcceptableLanguage) :=
+  Class ProgrammingLanguageWithFixpointOperator `(al:ProgrammingLanguage) :=
   { alwfpo_al := al
   ; al_fix    : forall a b x,   Rule [a,,x |= b,,x]  [a |= b]
   }.
-  Coercion alwfpo_al : AcceptableLanguageWithFixpointOperator >-> AcceptableLanguage.
+  Coercion alwfpo_al : ProgrammingLanguageWithFixpointOperator >-> ProgrammingLanguage.
+
+  Section LanguageCategory.
+
+    Context (PL:ProgrammingLanguage).
+
+    (* category of judgments in a fixed type/coercion context *)
+    Definition JudgmentsL :=@Judgments_Category_monoidal _ Rule al_eqv.
+
+    Definition identityProof t : [] ~~{JudgmentsL}~~> [t |= t].
+      unfold hom; simpl.
+      apply nd_rule.
+      apply al_reflexive_seq.
+      Defined.
+
+    Definition cutProof a b c : [a |= b],,[b |= c] ~~{JudgmentsL}~~> [a |= c].
+      unfold hom; simpl.
+      apply al_subst.
+      Defined.
+
+    Definition TypesLFC : ECategory JudgmentsL (Tree ??T) (fun x y => [x|=y]).
+      refine
+      {| eid   := identityProof
+       ; ecomp := cutProof
+      |}; intros.
+      apply MonoidalCat_all_central.
+      apply MonoidalCat_all_central.
+      unfold identityProof; unfold cutProof; simpl.
+      apply al_subst_left_identity.
+      unfold identityProof; unfold cutProof; simpl.
+      apply al_subst_right_identity.
+      unfold identityProof; unfold cutProof; simpl.
+      apply al_subst_associativity'.
+      Defined.
+
+    Definition TypesLEnrichedInJudgments0 : Enrichment.
+      refine {| enr_c := TypesLFC |}.
+      Defined.
+
+    Definition TypesL_first c : EFunctor TypesLFC TypesLFC (fun x => x,,c ).
+(*
+      eapply Build_EFunctor; intros.
+      eapply MonoidalCat_all_central.
+      unfold eqv.
+      simpl.
+*)
+      admit.
+      Defined.
+
+    Definition TypesL_second c : EFunctor TypesLFC TypesLFC (fun x => c,,x ).
+      admit.
+      Defined.
+
+    Definition TypesL_binoidal : BinoidalCat TypesLFC (@T_Branch _).
+      refine
+        {| bin_first  := TypesL_first
+         ; bin_second := TypesL_second
+         |}.
+      Defined.
+
+    Definition Pairing : prod_obj TypesL_binoidal TypesL_binoidal -> TypesL_binoidal.
+      admit.
+      Defined.
+    Definition Pairing_Functor : Functor (TypesL_binoidal ×× TypesL_binoidal) TypesL_binoidal Pairing.
+      admit.
+      Defined.
+    Definition TypesL : MonoidalCat TypesL_binoidal Pairing Pairing_Functor [].
+      admit.
+      Defined.
+
+    Definition TypesLEnrichedInJudgments1 : SurjectiveEnrichment.
+      refine {| se_enr := TypesLEnrichedInJudgments0 |}.
+      simpl.
+      admit.
+      Defined.
+
+    Definition TypesLEnrichedInJudgments2 : MonoidalEnrichment.
+      refine {| me_enr := TypesLEnrichedInJudgments0 ; me_mon := TypesL |}.
+      simpl.
+      admit.
+      Defined.
+
+    Definition TypesLEnrichedInJudgments3 : MonicMonoidalEnrichment.
+      refine {| ffme_enr := TypesLEnrichedInJudgments2 |}; simpl.
+      admit.
+      admit.
+      admit.
+      Defined.
+
+  End LanguageCategory.
+   
+  (*
+  Definition ArrowInProgrammingLanguage (L:ProgrammingLanguage)(tc:Terminal (TypesL L)) :=
+    FreydCategory (TypesL L) (TypesL L).
+    *)
+
+  Definition TwoLevelLanguage (L1 L2:ProgrammingLanguage) :=
+    Reification (TypesLEnrichedInJudgments1 L1) (TypesLEnrichedInJudgments3 L2) (me_i (TypesLEnrichedInJudgments3 L2)).
+
+  Inductive NLevelLanguage : nat -> ProgrammingLanguage -> Type :=
+  | NLevelLanguage_zero : forall lang,    NLevelLanguage O lang
+  | NLevelLanguage_succ : forall L1 L2 n, TwoLevelLanguage L1 L2 -> NLevelLanguage n L1 -> NLevelLanguage (S n) L2.
+
+  Definition OmegaLevelLanguage (PL:ProgrammingLanguage) : Type :=
+    forall n:nat, NLevelLanguage n PL.
 
+  Section TwoLevelLanguage.
+    Context `(L12:TwoLevelLanguage L1 L2).
+
+    Definition FlatObject (x:TypesL L2) :=
+      forall y1 y2, not ((reification_r_obj L12 y1 y2)=x).
+
+    Definition FlatSubCategory := FullSubcategory (TypesL L2) FlatObject.
+
+    Context `(retraction      :@Functor _ _ (TypesL L2) _ _ FlatSubCategory retract_obj).
+    Context `(retraction_inv  :@Functor _ _ FlatSubCategory _ _ (TypesL L2) retract_inv_obj).
+    Context  (retraction_works:retraction >>>> retraction_inv ~~~~ functor_id _).
+
+    Definition FlatteningOfReification :=
+      (garrow_from_reification (TypesLEnrichedInJudgments1 L1) (TypesLEnrichedInJudgments3 L2) L12) >>>> retraction.
+
+    Lemma FlatteningIsNotDestructive : 
+      FlatteningOfReification >>>> retraction_inv >>>> RepresentableFunctor _ (me_i (TypesLEnrichedInJudgments3 L2)) ~~~~ L12.
+      admit.
+      Qed.
+
+  End TwoLevelLanguage.      
+    
   Close Scope temporary_scope3.
   Close Scope al_scope.
   Close Scope nd_scope.
   Close Scope pf_scope.
 
-End Acceptable_Language.
+End Programming_Language.
 
 Implicit Arguments ND [ Judgment ].
 
+(*
 Open Scope nd_scope.
   Add Parametric Morphism {T Rule AL a b c d e} : (@al_vert_expand_suc_right T Rule AL a b c d e)
   with signature ((ndr_eqv(ND_Relation:=al_eqv)) ==> (ndr_eqv(ND_Relation:=al_eqv)))
@@ -257,27 +376,27 @@ Close Scope nd_scope.
 
 Notation "cs |= ss" := (@sequent _ cs ss) : al_scope.
 (*
-Definition mapSequent {T R:Type}(f:Tree ??T -> Tree ??R)(seq:@Sequent T) : @Sequent R :=
+Definition mapJudg {T R:Type}(f:Tree ??T -> Tree ??R)(seq:@Judg T) : @Judg R :=
   match seq with sequentpair a b => pair (f a) (f b) end.
-Implicit Arguments Sequent [ ].
+Implicit Arguments Judg [ ].
 *)
 
 
 (* proofs which are generic and apply to any acceptable langauge (most of section 4) *)
-Section Acceptable_Language_Facts.
+Section Programming_Language_Facts.
 
   (* the ambient language about which we are proving facts *)
-  Context `(Lang : @AcceptableLanguage T Rule).
+  Context `(Lang : @ProgrammingLanguage T Rule).
 
   (* just for this section *)
   Open Scope nd_scope.
   Open Scope al_scope.
   Open Scope pf_scope.
-  Notation "H /⋯⋯/ C" := (@ND Sequent Rule H C)     : temporary_scope4.
+  Notation "H /⋯⋯/ C" := (@ND Judg Rule H C)     : temporary_scope4.
   Notation "a === b"  := (@ndr_eqv _ _ al_eqv _ _ a b)                   : temporary_scope4.
   Open Scope temporary_scope4.
 
-  Definition lang_al_eqv := al_eqv(AcceptableLanguage:=Lang).
+  Definition lang_al_eqv := al_eqv(ProgrammingLanguage:=Lang).
   Existing Instance lang_al_eqv.
 
   Ltac distribute :=
@@ -363,404 +482,13 @@ Section Acceptable_Language_Facts.
     admit.
     Qed.
 
-  (* Formalized Definition 4.6 *)
-  Section Types1.
-    Instance Types1 : Category T (fun t1 t2 => [ ] /⋯⋯/ [ [t1] |= [t2] ]) :=
-    { eqv  := fun ta tb pf1 pf2                                            => pf1 === pf2
-    ; id   := fun t                                                        => [#al_reflexive_seq [t]#]
-    ; comp := fun {ta tb tc:T}(pf1:[]/⋯⋯/[[ta]|=[tb]])(pf2:[]/⋯⋯/[[tb]|=[tc]]) => nd_llecnac ;; ((pf1 ** pf2) ;; (al_subst _ _ _))
-    }.
-    intros; apply Build_Equivalence;
-      [ unfold Reflexive; intros; reflexivity
-      | unfold Symmetric; intros; symmetry; auto
-      | unfold Transitive; intros; transitivity y; auto ].
-    unfold Proper; unfold respectful; intros; simpl.
-      apply ndr_comp_respects. reflexivity.
-      apply al_subst_respects; auto.
-    intros; simpl. apply al_subst_left_identity.
-    intros; simpl.
-      assert (@nd_llecnac _ Rule [] === @nd_rlecnac _ _ []).
-      apply ndr_structural_indistinguishable; auto.
-      setoid_rewrite H.
-      apply al_subst_right_identity.
-    intros; apply al_subst_associativity''.
-    Defined.
-  End Types1.
-
-  (* Formalized Definition 4.10 *)
-  Instance Judgments : Category (Tree ??Sequent) (fun h c => h /⋯⋯/ c) :=
-  { id   := fun h          => nd_id _
-  ; comp := fun a b c f g  => f ;; g
-  ; eqv  := fun a b f g    => f===g
-  }.
-  intros; apply Build_Equivalence;
-    [ unfold Reflexive; intros; reflexivity
-    | unfold Symmetric; intros; symmetry; auto
-    | unfold Transitive; intros; transitivity y; auto ].
-  unfold Proper; unfold respectful; intros; simpl; apply ndr_comp_respects; auto.
-  intros; apply ndr_comp_left_identity.
-  intros; apply ndr_comp_right_identity.
-  intros; apply ndr_comp_associativity.
-  Defined.
-
-  (* a "primitive" proof has exactly one hypothesis and one conclusion *)
-  Inductive IsPrimitive : forall (h_:Tree ??(@Sequent T)), Type :=
-    isPrimitive : forall h, IsPrimitive [h].
-  Hint Constructors IsPrimitive.
-  Instance IsPrimitiveSubCategory : SubCategory Judgments IsPrimitive (fun _ _ _ _ _ => True).
-    apply Build_SubCategory; intros; auto.
-    Defined.
-
-  (* The primitive judgments form a subcategory; nearly all of the
-   * functors we build that go into Judgments will factor through the
-   * inclusion functor for this subcategory.  Explicitly constructing
-   * it makes the formalization easier, but distracts from what's
-   * actually going on (from an expository perspective) *)
-  Definition PrimitiveJudgments := SubCategoriesAreCategories Judgments IsPrimitiveSubCategory.
-  Definition PrimitiveInclusion := InclusionFunctor           Judgments IsPrimitiveSubCategory.
-
-  Section Types0.
-    Inductive IsNil    : Tree ??(@Sequent T) -> Prop := isnil    : IsNil [].
-    Inductive IsClosed : Tree ??(@Sequent T) -> Prop := isclosed:forall t, IsClosed [[]|=[t]].
-    Inductive IsIdentity : forall h c,  (h /⋯⋯/ c) -> Prop :=
-      | isidentity0 : forall t,         IsIdentity t t (nd_id t)
-      | isidentity1 : forall t pf1 pf2, IsIdentity t t pf1 -> IsIdentity t t pf2 -> IsIdentity t t (pf1 ;; pf2).
-    Inductive IsInTypes0  (h c:Tree ??Sequent)(pf:h /⋯⋯/ c) : Prop :=
-      | iit0_id0   : IsNil h    -> IsNil    c -> IsIdentity _ _ pf -> IsInTypes0 _ _ pf
-      | iit0_id1   : @IsClosed  h -> @IsClosed   c -> IsIdentity _ _ pf -> IsInTypes0 _ _ pf
-      | iit0_term  : IsNil h    -> @IsClosed c ->                      IsInTypes0 _ _ pf.
-     Instance Types0P : SubCategory Judgments
-        (fun x:Judgments => IsInTypes0 _ _ (id(Category:=Judgments) x))
-        (fun h c _ _ f => IsInTypes0 h c f).
-     intros.
-       apply Build_SubCategory; intros; simpl.
-        auto.
-        inversion H0.
-          inversion H1; subst.
-          inversion H2; subst.
-          inversion H; subst. inversion H4; subst.
-          apply iit0_id0; auto. apply isidentity1; auto.
-          inversion H5.
-          inversion H5.
-          inversion H1; subst.
-          inversion H2; subst.
-          inversion H3; subst. clear H8. clear H7.
-            inversion H; subst. inversion H5.
-            inversion H4; subst.
-            inversion H6; subst.
-            apply iit0_id1; auto. apply isidentity1; auto.
-            clear H10. clear H8.
-            apply iit0_id1; auto. apply isidentity1; auto.
-            inversion H4; subst. inversion H; subst.
-            inversion H8.
-            inversion H6.
-            apply iit0_term; auto.
-        clear H7; subst.
-          inversion H; subst.
-          inversion H4; subst.
-          apply iit0_term; auto.
-          inversion H4; subst.
-            inversion H7; subst. clear H14.
-            apply iit0_id1; auto. apply isidentity1; auto.
-            clear H13.
-            apply iit0_id1; auto. apply isidentity1; auto.
-            inversion H4; subst.
-            inversion H; subst.
-            inversion H10.
-            inversion H7.
-            apply iit0_term; auto.
-        inversion H1; subst.
-        inversion H; subst.
-          inversion H3; subst. apply iit0_term; auto.
-          inversion H4.
-          inversion H4.
-       Qed.
-    
-    (* Formalized Definition 4.8 *)
-    Definition Types0 := SubCategoriesAreCategories Judgments Types0P.
-  End Types0.
-
-  (* Formalized Definition 4.11 *)
-  Instance Judgments_binoidal : BinoidalCat Judgments (fun a b:Tree ??Sequent => a,,b) :=
-  { bin_first  := fun x => @Build_Functor _ _ Judgments _ _ Judgments (fun a => a,,x)   (fun a b (f:a/⋯⋯/b) => f**(nd_id x)) _ _ _
-  ; bin_second := fun x => @Build_Functor _ _ Judgments _ _ Judgments (fun a => x,,a)   (fun a b (f:a/⋯⋯/b) => (nd_id x)**f) _ _ _
-  }.
-    intros. simpl. simpl in H. setoid_rewrite H. reflexivity.
-    intros. simpl. reflexivity.
-    intros. simpl. setoid_rewrite <- ndr_prod_preserves_comp. setoid_rewrite ndr_comp_left_identity. reflexivity.
-    intros. simpl. simpl in H. setoid_rewrite H. reflexivity.
-    intros. simpl. reflexivity.
-    intros. simpl. setoid_rewrite <- ndr_prod_preserves_comp. setoid_rewrite ndr_comp_left_identity. reflexivity.
-    Defined.
-
-  Definition jud_assoc_iso (a b c:Judgments) : @Isomorphic _ _ Judgments ((a,,b),,c) (a,,(b,,c)).
-    apply (@Build_Isomorphic _ _ Judgments _ _ nd_assoc nd_cossa); simpl; auto.
-    Defined.
-  Definition jud_cancelr_iso (a:Judgments) : @Isomorphic _ _ Judgments (a,,[]) a.
-    apply (@Build_Isomorphic _ _ Judgments _ _ nd_cancelr nd_rlecnac); simpl; auto.
-    Defined.
-  Definition jud_cancell_iso (a:Judgments) : @Isomorphic _ _ Judgments ([],,a) a.
-    apply (@Build_Isomorphic _ _ Judgments _ _ nd_cancell nd_llecnac); simpl; auto.
-    Defined.
-
-  (* just for this section *)
-  Notation "a ⊗ b"  := (@bin_obj    _ _ Judgments _ Judgments_binoidal a b).
-  Notation "c ⋊ -"  := (@bin_second _ _ Judgments _ Judgments_binoidal c).
-  Notation "- ⋉ c"  := (@bin_first  _ _ Judgments _ Judgments_binoidal c).
-  Notation "c ⋊ f"  := ((c ⋊ -) \ f).
-  Notation "g ⋉ c"  := ((- ⋉ c) \ g).
-
-  Hint Extern 1 => apply (@nd_structural_id0 _ Rule).
-  Hint Extern 1 => apply (@nd_structural_id1 _ Rule).
-  Hint Extern 1 => apply (@nd_structural_weak _ Rule).
-  Hint Extern 1 => apply (@nd_structural_copy _ Rule).
-  Hint Extern 1 => apply (@nd_structural_prod _ Rule).
-  Hint Extern 1 => apply (@nd_structural_comp _ Rule).
-  Hint Extern 1 => apply (@nd_structural_cancell _ Rule).
-  Hint Extern 1 => apply (@nd_structural_cancelr _ Rule).
-  Hint Extern 1 => apply (@nd_structural_llecnac _ Rule).
-  Hint Extern 1 => apply (@nd_structural_rlecnac _ Rule).
-  Hint Extern 1 => apply (@nd_structural_assoc _ Rule).
-  Hint Extern 1 => apply (@nd_structural_cossa _ Rule).
-  Hint Extern 2 => apply (@ndr_structural_indistinguishable _ Rule).
-
-  Program Instance Judgments_premonoidal  : PreMonoidalCat Judgments_binoidal [ ] :=
-  { pmon_assoc     := fun a b => @Build_NaturalIsomorphism _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (fun x => (jud_assoc_iso a x b))   _
-  ; pmon_cancell   :=            @Build_NaturalIsomorphism _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (fun x => (jud_cancell_iso x))     _
-  ; pmon_cancelr   :=            @Build_NaturalIsomorphism _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (fun x => (jud_cancelr_iso x))     _
-  ; pmon_assoc_rr  := fun a b => @Build_NaturalIsomorphism _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (fun x => (jud_assoc_iso x a b)⁻¹) _
-  ; pmon_assoc_ll  := fun a b => @Build_NaturalIsomorphism _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (fun x => jud_assoc_iso a b x)     _
-  }.
-  Next Obligation.
-    setoid_rewrite (ndr_prod_associativity (nd_id a) f (nd_id b)).
-    repeat setoid_rewrite ndr_comp_associativity.
-    apply ndr_comp_respects; try reflexivity.
-    symmetry.
-    eapply transitivity; [ idtac | apply ndr_comp_right_identity ].
-    apply ndr_comp_respects; try reflexivity; simpl; auto.
-    Defined.
-  Next Obligation.
-    setoid_rewrite (ndr_prod_right_identity f).
-    repeat setoid_rewrite ndr_comp_associativity.
-    apply ndr_comp_respects; try reflexivity.
-    symmetry.
-    eapply transitivity; [ idtac | apply ndr_comp_right_identity ].
-    apply ndr_comp_respects; try reflexivity; simpl; auto.
-    Defined.
-  Next Obligation.
-    setoid_rewrite (ndr_prod_left_identity f).
-    repeat setoid_rewrite ndr_comp_associativity.
-    apply ndr_comp_respects; try reflexivity.
-    symmetry.
-    eapply transitivity; [ idtac | apply ndr_comp_right_identity ].
-    apply ndr_comp_respects; try reflexivity; simpl; auto.
-    Defined.
-  Next Obligation.
-    apply Build_Pentagon; intros.
-    simpl; apply ndr_structural_indistinguishable; auto.
-    Defined.
-  Next Obligation.
-    apply Build_Triangle; intros;
-    simpl; apply ndr_structural_indistinguishable; auto.
-    Defined.
-  Next Obligation.
-    setoid_rewrite (ndr_prod_associativity f (nd_id a) (nd_id b)).
-    repeat setoid_rewrite <- ndr_comp_associativity.
-    apply ndr_comp_respects; try reflexivity.
-    eapply transitivity; [ idtac | apply ndr_comp_left_identity ].
-    apply ndr_comp_respects; try reflexivity; simpl; auto.
-    Defined.
-  Next Obligation.
-    setoid_rewrite (ndr_prod_associativity (nd_id a) (nd_id b) f).
-    repeat setoid_rewrite ndr_comp_associativity.
-    apply ndr_comp_respects; try reflexivity.
-    symmetry.
-    eapply transitivity; [ idtac | apply ndr_comp_right_identity ].
-    apply ndr_comp_respects; try reflexivity; simpl; auto.
-    Defined.
-    Check (@Judgments_premonoidal).  (* to force Coq to verify that we've finished all the obligations *)
-
-  Definition Judgments_monoidal_endofunctor_fobj : Judgments ×× Judgments -> Judgments :=
-    (fun xy =>
-     match xy with
-     | pair_obj x y => T_Branch x y
-     end).
-  Definition Judgments_monoidal_endofunctor_fmor :
-           forall a b, (a~~{Judgments ×× Judgments}~~>b) ->
-           ((Judgments_monoidal_endofunctor_fobj a)~~{Judgments}~~>(Judgments_monoidal_endofunctor_fobj b)).
-     intros.
-     destruct a.
-     destruct b.
-     destruct X.
-     exact (h**h0).
-     Defined.
-  Definition Judgments_monoidal_endofunctor : Functor (Judgments ×× Judgments) Judgments Judgments_monoidal_endofunctor_fobj.
-    refine {| fmor := Judgments_monoidal_endofunctor_fmor |}; intros; simpl.
-    abstract (destruct a; destruct b; destruct f; destruct f'; auto; destruct H; apply ndr_prod_respects; auto).
-    abstract (destruct a; simpl; reflexivity).
-    abstract (destruct a; destruct b; destruct c; destruct f; destruct g; symmetry; apply ndr_prod_preserves_comp).
-    Defined.
-
-  Instance Judgments_monoidal  : MonoidalCat _ _ Judgments_monoidal_endofunctor [ ].
-    admit.
-    Defined.
-
-  (* all morphisms in the category of Judgments are central; there's probably a very short route from here to CartesianCat *)
-  Lemma all_central : forall a b:Judgments, forall (f:a~>b), CentralMorphism f.
-    intros; apply Build_CentralMorphism; intros.
-    simpl.
-      setoid_rewrite <- (ndr_prod_preserves_comp f (nd_id _) (nd_id _) g).
-      setoid_rewrite <- (ndr_prod_preserves_comp (nd_id _) g f (nd_id _)).
-      setoid_rewrite ndr_comp_left_identity.
-      setoid_rewrite ndr_comp_right_identity.
-      reflexivity.
-    simpl.
-      setoid_rewrite <- (ndr_prod_preserves_comp g (nd_id _) (nd_id _) f).
-      setoid_rewrite <- (ndr_prod_preserves_comp (nd_id _) f g (nd_id _)).
-      setoid_rewrite ndr_comp_left_identity.
-      setoid_rewrite ndr_comp_right_identity.
-      reflexivity.
-    Defined.
-
-  (*
-  Instance NoHigherOrderFunctionTypes : SubCategory Judgments
-  Instance            NoFunctionTypes : SubCategory Judgments
-  Lemma first_order_functions_eliminable : IsomorphicCategories NoHigherOrderFunctionTypes NoFunctionTypes
-  *)
-
-  (* Formalized Theorem 4.19 *)
-  Instance Types_omega_e : ECategory Judgments_monoidal (Tree ??T) (fun tt1 tt2 => [ tt1 |= tt2 ]) :=
-  { eid             := fun tt      => [#al_reflexive_seq tt#]
-  ; ecomp           := fun a b c   => al_subst a b c
-  }.
-    admit.
-    admit.
-    admit.
-    admit.
-    admit.
-    Defined.
-
-  Definition Types_omega_monoidal_functor
-    : Functor (Types_omega_e ×× Types_omega_e) Types_omega_e (fun a => match a with pair_obj a1 a2 => a1,,a2 end).
-    admit.
-    Defined.
-
-  Instance Types_omega_monoidal : MonoidalCat Types_omega_e _ Types_omega_monoidal_functor [].
-    admit.
-    Defined.
-
-  Definition AL_Enrichment : Enrichment.
-    refine {| enr_c   := Types_omega_e |}.
-    Defined.
-
-  Definition AL_SurjectiveEnrichment : SurjectiveEnrichment.
-    refine {| se_enr  := AL_Enrichment |}.
-    unfold treeDecomposition.
-    intros; induction d; simpl.
-    destruct a.
-    destruct s.
-    exists [pair t t0]; auto.
-    exists []; auto.
-    destruct IHd1.
-    destruct IHd2.
-    exists (x,,x0); subst; auto.
-    Defined.
-
-  Definition AL_MonoidalEnrichment : MonoidalEnrichment.
-    refine {| me_enr := AL_SurjectiveEnrichment ; me_mon := Types_omega_monoidal |}.
-    admit.
-    Defined.
-
-  Definition AL_MonicMonoidalEnrichment : MonicMonoidalEnrichment.
-    refine {| ffme_enr := AL_MonoidalEnrichment |}.
-    admit.
-    admit.
-    admit.
-    Defined.
-
-  (*
-  Instance Types_omega_be : BinoidalECategory Types_omega_e :=
-  { bec_obj     := fun tt1 tt2 => tt1,,tt2
-  ; bec_efirst  := fun a b c   => nd_rule (@al_horiz_expand_right _ _ Lang _ _ _)
-  ; bec_esecond := fun a b c   => nd_rule (@al_horiz_expand_left  _ _ Lang _ _ _)
-  }.
-    intros; apply all_central.
-    intros; apply all_central.
-    intros. unfold eid. simpl.
-      setoid_rewrite <- al_horiz_expand_right_reflexive.
-      reflexivity.
-    intros. unfold eid. simpl.
-      setoid_rewrite <- al_horiz_expand_left_reflexive.
-      reflexivity.
-    intros. simpl.
-      set (@al_subst_commutes_with_horiz_expand_right _ _ _ a b c d) as q.
-      setoid_rewrite <- q. clear q.
-      apply ndr_comp_respects; try reflexivity.
-      distribute.
-      apply ndr_prod_respects.
-      eapply transitivity; [ idtac | apply ndr_comp_right_identity ].
-      apply ndr_comp_respects; reflexivity.
-      eapply transitivity; [ idtac | apply ndr_comp_left_identity ].
-      apply ndr_comp_respects; reflexivity.
-    intros. simpl.
-      set (@al_subst_commutes_with_horiz_expand_left _ _ _ a b c d) as q.
-      setoid_rewrite <- q. clear q.
-      apply ndr_comp_respects; try reflexivity.
-      distribute.
-      apply ndr_prod_respects.
-      eapply transitivity; [ idtac | apply ndr_comp_right_identity ].
-      apply ndr_comp_respects; reflexivity.
-      eapply transitivity; [ idtac | apply ndr_comp_left_identity ].
-      apply ndr_comp_respects; reflexivity.
-      Defined.
-  *)
-
-  Definition Types_omega : Category _ (fun tt1 tt2 => [ ]/⋯⋯/[ tt1 |= tt2 ]) := Underlying Types_omega_e.
-  Existing Instance Types_omega.
-
-  (*
-  Definition Types_omega_binoidal : BinoidalCat Types_omega (fun tt1 tt2 => tt1,,tt2) := Underlying_binoidal Types_omega_be.
-  Existing Instance Types_omega_binoidal.
-  *)
-
-  (* takes an "operation in the context" (proof from [b|=Top]/⋯⋯/[a|=Top]) and turns it into a function a-->b; note the variance *)
-  Definition context_operation_as_function
-    : forall {a}{b} (f:[b|=[]]~~{Judgments}~~>[a|=[]]), []~~{Judgments}~~>[a|=b].
-    intros.
-    apply (@al_vert_expand_suc_right _ _ _ b _ _) in f.
-    simpl in f.
-    apply (@al_vert_expand_ant_left  _ _ _ [] _ _) in f.
-    simpl in f.
-    set ([#al_reflexive_seq _#] ;; f ;; [#al_ant_cancell#] ;; [#al_suc_cancell#]) as f'.
-    exact f'.
-    Defined.
-
-  (* takes an "operation in the context" (proof from [Top|=a]/⋯⋯/[Top|=b]) and turns it into a function a-->b; note the variance *)
-  Definition cocontext_operation_as_function
-    : forall {a}{b} (f:[[]|=a]~~{Judgments}~~>[[]|=b]), []~~{Judgments}~~>[a|=b].
-    intros. unfold hom. unfold hom in f.
-    apply al_vert_expand_ant_right with (x:=a) in f.
-    simpl in f.
-    apply al_vert_expand_suc_left with (x:=[]) in f.
-    simpl in f.
-    set ([#al_reflexive_seq _#] ;; f ;; [#al_ant_cancell#] ;; [#al_suc_cancell#]) as f'.
-    exact f'.
-    Defined.
-
-
-  Definition function_as_context_operation
-    : forall {a}{b}{c} (f:[]~~{Judgments}~~>[a|=b]), [b|=c]~~{Judgments}~~>[a|=c]
-    := fun a b c f => RepresentableFunctorºᑭ Types_omega_e c \ f.
-  Definition function_as_cocontext_operation
-    : forall {a}{b}{c} (f:[]/⋯⋯/[a|=b]), [c|=a]~~{Judgments}~~>[c|=b]
-    := fun a b c f => RepresentableFunctor Types_omega_e c \ f.
-
   Close Scope temporary_scope4.
   Close Scope al_scope.
   Close Scope nd_scope.
   Close Scope pf_scope.
   Close Scope isomorphism_scope.
-End Acceptable_Language_Facts.
+End Programming_Language_Facts.
 
-Coercion AL_SurjectiveEnrichment    : AcceptableLanguage >-> SurjectiveEnrichment.
-Coercion AL_MonicMonoidalEnrichment : AcceptableLanguage >-> MonicMonoidalEnrichment.
+(*Coercion AL_SurjectiveEnrichment    : ProgrammingLanguage >-> SurjectiveEnrichment.*)
+(*Coercion AL_MonicMonoidalEnrichment : ProgrammingLanguage >-> MonicMonoidalEnrichment.*)
+*)
\ No newline at end of file