first pass at proper handling of coercions in HaskWeak
authorAdam Megacz <megacz@cs.berkeley.edu>
Mon, 14 Mar 2011 10:22:31 +0000 (03:22 -0700)
committerAdam Megacz <megacz@cs.berkeley.edu>
Mon, 14 Mar 2011 10:22:31 +0000 (03:22 -0700)
src/Extraction-prefix.hs
src/HaskCoreToWeak.v
src/HaskStrongTypes.v
src/HaskWeakToCore.v
src/HaskWeakToStrong.v
src/HaskWeakTypes.v
src/HaskWeakVars.v

index 4abbf69..d0b6ffa 100644 (file)
@@ -19,10 +19,12 @@ import qualified FastString
 import qualified BasicTypes
 import qualified DataCon
 import qualified CoreSyn
+import qualified CoreUtils
 import qualified Class
 import qualified Data.Char 
+import qualified Data.Typeable
 import Data.Bits ((.&.), shiftL, (.|.))
-import Prelude ( (++), (+), (==), Show, show, Char )
+import Prelude ( (++), (+), (==), Show, show, Char, (.) )
 import qualified Prelude
 import qualified GHC.Base
 
@@ -44,11 +46,15 @@ errOrFail (Error s) = Prelude.error s
 getTyConTyVars :: TyCon.TyCon -> [Var.TyVar]
 getTyConTyVars tc = if TyCon.isFunTyCon tc then [] else if TyCon.isPrimTyCon tc then [] else TyCon.tyConTyVars tc
 
+sortAlts :: [(CoreSyn.AltCon,a,b)] -> [(CoreSyn.AltCon,a,b)]
+sortAlts x = x -- FIXME
+
 -- to do: this could be moved into Coq
 coreVarToWeakVar :: Var.Var -> WeakVar
 coreVarToWeakVar v | Id.isId     v = WExprVar (WeakExprVar v (errOrFail (coreTypeToWeakType (Var.varType v))))
 coreVarToWeakVar v | Var.isTyVar v = WTypeVar (WeakTypeVar v (coreKindToKind (Var.varType v)))
-coreVarToWeakVar v | Var.isCoVar v = WCoerVar (WeakCoerVar v (Prelude.error "FIXME") (Prelude.error "FIXME"))
+coreVarToWeakVar v | Var.isCoVar v = WCoerVar (WeakCoerVar v (Prelude.error "FIXME") 
+                                                             (Prelude.error "FIXME") (Prelude.error "FIXME"))
 coreVarToWeakVar _                 =
    Prelude.error "Var.Var that is neither an expression variable, type variable, nor coercion variable!"
 
@@ -80,7 +86,7 @@ coreKindToKind k =
   case Coercion.splitKindFunTy_maybe k of
       Prelude.Just (k1,k2) -> KindTypeFunction (coreKindToKind k1) (coreKindToKind k2)
       Prelude.Nothing -> 
-                      if      (Coercion.isLiftedTypeKind k)   then KindType
+                      if (Coercion.isLiftedTypeKind k)   then KindType
                  else if (Coercion.isUnliftedTypeKind k) then KindUnliftedType
                  else if (Coercion.isOpenTypeKind k)     then KindOpenType
                  else if (Coercion.isArgTypeKind k)      then KindArgType
@@ -113,3 +119,45 @@ coreViewDeep t =
       TypeRep.PredTy p         -> case Type.coreView t of
                                Prelude.Nothing     -> TypeRep.PredTy p
                                Prelude.Just    t'  -> t'
+
+-- FIXME: cotycon applications may be oversaturated
+coreCoercionToWeakCoercion :: Type.Type -> WeakCoercion
+coreCoercionToWeakCoercion c =
+ case c of
+  TypeRep.TyVarTy  v     -> WCoVar (WeakCoerVar v (Prelude.error "FIXME") (Prelude.error "FIXME") (Prelude.error "FIXME"))
+  TypeRep.AppTy    t1 t2 -> WCoApp   (coreCoercionToWeakCoercion t1) (coreCoercionToWeakCoercion t2)
+  TypeRep.TyConApp tc t  ->
+      case TyCon.isCoercionTyCon_maybe tc of
+        Prelude.Nothing -> Prelude.error ((Prelude.++) "coreCoercionToWeakCoercion got " (outputableToString c))
+        Prelude.Just (_, ctcd) ->
+            case (ctcd,t) of
+              (TyCon.CoTrans , [x,y]     ) -> WCoComp   (coreCoercionToWeakCoercion x) (coreCoercionToWeakCoercion y)
+              (TyCon.CoSym   , [x]       ) -> WCoSym    (coreCoercionToWeakCoercion x)
+              (TyCon.CoLeft  , [x]       ) -> WCoLeft   (coreCoercionToWeakCoercion x)
+              (TyCon.CoRight , [x]       ) -> WCoLeft   (coreCoercionToWeakCoercion x)
+-- FIXME      (TyCon.CoUnsafe, [t1, t2 ] ) -> WCoUnsafe (coreTypeToWeakType t1) (coreTypeToWeakType t2)
+              (TyCon.CoTrans , []        ) -> Prelude.error "CoTrans is not in post-publication-appendix SystemFC1"
+              (TyCon.CoCsel1 , []        ) -> Prelude.error "CoCsel1 is not in post-publication-appendix SystemFC1"
+              (TyCon.CoCsel2 , []        ) -> Prelude.error "CoCsel2 is not in post-publication-appendix SystemFC1"
+              (TyCon.CoCselR , []        ) -> Prelude.error "CoCselR is not in post-publication-appendix SystemFC1"
+              (TyCon.CoInst  , []        ) -> Prelude.error "CoInst  is not in post-publication-appendix SystemFC1"
+--              (TyCon.CoAxiom , []        ) -> Prelude.error "CoAxiom is not yet implemented (FIXME)"
+              _ -> Prelude.error ((Prelude.++) "coreCoercionToWeakCoercion got " (outputableToString c))
+  _ -> Prelude.error ((Prelude.++) "coreCoercionToWeakCoercion got " (outputableToString c))
+--  TypeRep.ForAllTy v t   -> WCoAll  (Prelude.error "FIXME") (coreTypeToWeakType t)
+-- FIXME   x y                                  -> WCoAppT    (coreCoercionToWeakCoercion x) (coreCoercionToWeakType y)
+--  CoreSyn.Type t                            -> WCoType   (coreTypeToWeakType t)
+
+{-
+weakCoercionToCoreCoercion :: CoreCoercion -> Type.Type
+| WCoVar     (weakCoerVar _ _ t1 t2) => (t1,t2)
+| WCoType    t                       => Prelude_error "FIXME WCoType"
+| WCoApp     c1 c2                   => Prelude_error "FIXME WCoApp"
+| WCoAppT    c t                     => Prelude_error "FIXME WCoAppT"
+| WCoAll     k f                     => Prelude_error "FIXME WCoAll"
+| WCoSym     c                       => let (t2,t1) := weakCoercionTypes c in (t1,t2)
+| WCoComp    c1 c2                   => Prelude_error "FIXME WCoComp"
+| WCoLeft    c                       => Prelude_error "FIXME WCoLeft"
+| WCoRight   c                       => Prelude_error "FIXME WCoRight"
+| WCoUnsafe  t1 t2                   => (t1,t2)
+-}
\ No newline at end of file
index 1734637..1cbaf22 100644 (file)
@@ -14,7 +14,6 @@ Require Import HaskCore.
 Require Import HaskWeakVars.
 Require Import HaskWeakTypes.
 Require Import HaskWeak.
-Require Import HaskWeakToCore.
 
 Axiom    tycons_distinct       : ~(ArrowTyCon=ModalBoxTyCon).
 Variable tyConOrTyFun          : CoreTyCon -> sum TyCon TyFun. Extract Inlined Constant tyConOrTyFun      => "tyConOrTyFun".
@@ -44,7 +43,7 @@ Fixpoint coreTypeToWeakType' (ct:CoreType) : ???WeakType :=
                                     | WExprVar _  => Error "encountered expression variable in a modal box type"
                                     | WCoerVar _  => Error "encountered coercion variable in a modal box type"
                                   end
-                                | _                           => Error "mis-applied modal box tycon"
+                                | _                           => Error ("mis-applied modal box tycon: " +++ ct)
                               end
                          else let tc' := if eqd_dec tc ArrowTyCon
                                          then WFunTyCon
@@ -75,9 +74,6 @@ Fixpoint coreTypeToWeakType' (ct:CoreType) : ???WeakType :=
 Variable coreViewDeep : CoreType -> CoreType.  Extract Inlined Constant coreViewDeep => "coreViewDeep".
 Definition coreTypeToWeakType t := coreTypeToWeakType' (coreViewDeep t).
 
-Definition weakTypeOfWeakExpr (we:WeakExpr) : ???WeakType :=
-  coreTypeToWeakType (coreTypeOfCoreExpr (weakExprToCoreExpr we)).
-
 (* detects our crude Core-encoding of modal type introduction/elimination forms *)
 Definition isBrak (ce:@CoreExpr CoreVar) : ??(CoreVar * WeakTypeVar * CoreType) :=
 match ce with
@@ -102,11 +98,14 @@ match ce with
   | _ => None
 end.
 
-Definition coreCoercionToWeakCoercion (cc:CoreCoercion) : ???WeakCoercion :=
+Variable coreCoercionToWeakCoercion : CoreCoercion -> WeakCoercion.
+  Extract Inlined Constant coreCoercionToWeakCoercion => "coreCoercionToWeakCoercion".
+(*
   let (t1,t2) := coreCoercionKind cc
   in  coreTypeToWeakType t1 >>= fun t1' =>
-    coreTypeToWeakType t2 >>= fun t2' =>
-    OK (weakCoercion (kindOfCoreType t1) t1' t2' cc).
+        coreTypeToWeakType t2 >>= fun t2' =>
+          OK (WCoUnsafe t1' t2').
+*)
 
 Fixpoint coreExprToWeakExpr (ce:@CoreExpr CoreVar) : ???WeakExpr :=
   match ce with
@@ -114,8 +113,7 @@ Fixpoint coreExprToWeakExpr (ce:@CoreExpr CoreVar) : ???WeakExpr :=
     | CoreENote  n e   => coreExprToWeakExpr e >>= fun e' => OK (WENote n e')
     | CoreEType  t     => Error "encountered CoreEType in a position where an Expr should have been"
     | CoreECast  e co  => coreExprToWeakExpr e >>= fun e' =>
-                            coreCoercionToWeakCoercion co >>= fun co' =>
-                              OK (WECast e' co')
+                              OK (WECast e' (coreCoercionToWeakCoercion co))
 
     | CoreEVar   v     => match coreVarToWeakVar v with
                             | WExprVar ev => OK (WEVar ev)
@@ -178,8 +176,8 @@ Fixpoint coreExprToWeakExpr (ce:@CoreExpr CoreVar) : ???WeakExpr :=
         | WTypeVar _  => Error "found a type variable in a case"
         | WCoerVar _  => Error "found a coercion variable in a case"
         | WExprVar ev => 
-      coreExprToWeakExpr e >>= fun e' =>
-        weakTypeOfWeakExpr e' >>= fun te' =>
+        coreTypeToWeakType (coreTypeOfCoreExpr e) >>= fun te' =>
+        coreExprToWeakExpr e >>= fun e' =>
           (match isTyConApp te' nil with None => Error "expectTyConApp encountered strange type" | Some x => OK x end)
              >>= fun tca =>
             let (tc,lt) := tca in
index 81beb65..e79927a 100644 (file)
@@ -13,6 +13,7 @@ Require Import HaskCoreTypes.
 Require Import HaskCoreVars.
 Require Import HaskWeakTypes.
 Require Import HaskWeakVars.
+Require Import HaskWeak.
 Require Import HaskCoreToWeak.
 
 Variable dataConTyCon      : CoreDataCon -> TyCon.         Extract Inlined Constant dataConTyCon      => "DataCon.dataConTyCon".
index 88c6830..e4a4d1f 100644 (file)
@@ -15,6 +15,7 @@ Require Import HaskCore.
 Require Import HaskWeakVars.
 Require Import HaskWeakTypes.
 Require Import HaskWeak.
+Require Import HaskCoreToWeak.
 
 Variable mkCoreLet : @CoreBind CoreVar -> @CoreExpr CoreVar -> @CoreExpr CoreVar.
   Extract Inlined Constant mkCoreLet => "MkCore.mkCoreLet".
@@ -23,16 +24,15 @@ Variable sortAlts  : forall {a}{b}, list (@triple AltCon a b) -> list (@triple A
   Extract Inlined Constant sortAlts => "sortAlts".
   Implicit Arguments sortAlts [[a][b]].
 
-Variable trustMeCoercion           : CoreCoercion.
-  Extract Inlined Constant trustMeCoercion => "Coercion.unsafeCoerce".
+Variable mkUnsafeCoercion : CoreType -> CoreType -> CoreCoercion.
+    Extract Inlined Constant mkUnsafeCoercion => "Coercion.mkUnsafeCoercion".
 
 (* Coercion and Type are actually the same thing in GHC, but we don't tell Coq about that.  This lets us get around it. *)
 Variable coreCoercionsAreReallyTypes : CoreCoercion -> CoreType.
   Extract Inlined Constant coreCoercionsAreReallyTypes => "(\x -> x)".
 
-Definition weakCoercionToCoreCoercion : WeakCoercion -> CoreCoercion :=
-   fun _ => trustMeCoercion.
-
+  Definition weakCoercionToCoreCoercion (wc:WeakCoercion) : CoreCoercion :=
+    mkUnsafeCoercion (weakTypeToCoreType (fst (weakCoercionTypes wc))) (weakTypeToCoreType (snd (weakCoercionTypes wc))).
 
   Fixpoint weakExprToCoreExpr (me:WeakExpr) : @CoreExpr CoreVar :=
   match me with
@@ -87,8 +87,9 @@ Definition weakCoercionToCoreCoercion : WeakCoercion -> CoreCoercion :=
                                                (weakExprToCoreExpr e)
   end.
 
+Definition weakTypeOfWeakExpr (we:WeakExpr) : ???WeakType :=
+  coreTypeToWeakType (coreTypeOfCoreExpr (weakExprToCoreExpr we)).
 
 Instance weakExprToString : ToString WeakExpr  :=
   { toString := fun we => toString (weakExprToCoreExpr we) }.
 
-
index d765f0f..e5c88f8 100644 (file)
@@ -19,7 +19,6 @@ Require Import HaskStrongTypes.
 Require Import HaskStrong.
 Require Import HaskCoreTypes.
 Require Import HaskCoreVars.
-Require Import HaskCoreToWeak.
 
 Open Scope string_scope.
 Definition TyVarResolver Γ   := forall wt:WeakTypeVar, ???(HaskTyVar Γ wt).
@@ -559,7 +558,7 @@ Definition weakExprToStrongExpr : forall
                                                    weakExprToStrongExpr Γ (_ :: Δ) φ (weakψ ψ) ξ te' lev e >>= fun e' =>
                                                      castExpr we "WECoLam" _ (ECoLam Γ Δ cv te' t1' t2' ξ lev e')
 
-    | WECast  e co                      => let (_,t1,t2,_) := co in
+    | WECast  e co                      => let (t1,t2) := weakCoercionTypes co in
                                              weakTypeToType'' φ t1 ★ >>= fun t1' =>
                                                weakTypeToType'' φ t2 ★ >>= fun t2' =>
                                                    weakExprToStrongExpr Γ Δ φ ψ ξ t1' lev e >>= fun e' =>
index 593bccf..cdbc9e7 100644 (file)
@@ -55,6 +55,39 @@ Instance WeakTypeVarEqDecidable : EqDecidable WeakTypeVar.
     right; intro; apply n; inversion H; subst; auto.
     Defined.
 
+(* a WeakCoerVar just wraps a CoreVar and tags it with the pair of types amongst which it coerces *)
+Inductive WeakCoerVar := weakCoerVar : CoreVar -> Kind -> WeakType -> WeakType -> WeakCoerVar.
+
+Inductive WeakCoercion : Type :=
+| WCoVar          : WeakCoerVar                                   -> WeakCoercion (* g      *)
+| WCoType         : WeakType                                      -> WeakCoercion (* τ      *)
+| WCoApp          : WeakCoercion -> WeakCoercion                  -> WeakCoercion (* γ γ    *)
+| WCoAppT         : WeakCoercion -> WeakType                      -> WeakCoercion (* γ@v    *)
+| WCoAll          : Kind  -> (WeakTypeVar -> WeakCoercion)        -> WeakCoercion (* ∀a:κ.γ *)
+| WCoSym          : WeakCoercion                                  -> WeakCoercion (* sym    *)
+| WCoComp         : WeakCoercion -> WeakCoercion                  -> WeakCoercion (* ◯      *)
+| WCoLeft         : WeakCoercion                                  -> WeakCoercion (* left   *)
+| WCoRight        : WeakCoercion                                  -> WeakCoercion (* right  *)
+| WCoUnsafe       : WeakType -> WeakType                          -> WeakCoercion (* unsafe *)
+(*| WCoCFApp        : ∀ n, CoFunConst n -> vec WeakCoercion n       -> WeakCoercion (* C   γⁿ *)*)
+(*| WCoTFApp        : ∀ n, TyFunConst n -> vec WeakCoercion n       -> WeakCoercion (* S_n γⁿ *)*)
+.
+
+Variable Prelude_error : forall {A}, string -> A.   Extract Inlined Constant Prelude_error => "Prelude.error".
+Fixpoint weakCoercionTypes (wc:WeakCoercion) : WeakType * WeakType :=
+match wc with
+| WCoVar     (weakCoerVar _ _ t1 t2) => (t1,t2)
+| WCoType    t                       => Prelude_error "FIXME WCoType"
+| WCoApp     c1 c2                   => Prelude_error "FIXME WCoApp"
+| WCoAppT    c t                     => Prelude_error "FIXME WCoAppT"
+| WCoAll     k f                     => Prelude_error "FIXME WCoAll"
+| WCoSym     c                       => let (t2,t1) := weakCoercionTypes c in (t1,t2)
+| WCoComp    c1 c2                   => Prelude_error "FIXME WCoComp"
+| WCoLeft    c                       => Prelude_error "FIXME WCoLeft"
+| WCoRight   c                       => Prelude_error "FIXME WCoRight"
+| WCoUnsafe  t1 t2                   => (t1,t2)
+end.
+
 (* TO DO: write a proper EqDecidable instance for WeakType and then move the rest of this into HaskWeakToCore *)
 Variable ModalBoxTyCon   : TyCon.        Extract Inlined Constant ModalBoxTyCon => "TysWiredIn.hetMetCodeTypeTyCon".
 Variable ArrowTyCon      : TyCon.        Extract Constant ArrowTyCon    => "Type.funTyCon".
index 8a77e09..f174563 100644 (file)
@@ -13,12 +13,6 @@ Require Import HaskCoreVars.
 Require Import HaskCoreTypes.
 Require Import HaskWeakTypes.
 
-(* TO DO: finish this *)
-Inductive WeakCoercion : Type := weakCoercion : Kind -> WeakType -> WeakType -> CoreCoercion -> WeakCoercion.
-
-(* a WeakCoerVar just wraps a CoreVar and tags it with the pair of types amongst which it coerces *)
-Inductive WeakCoerVar := weakCoerVar : CoreVar -> Kind -> WeakType -> WeakType -> WeakCoerVar.
-
 (* a WeakExprVar just wraps a CoreVar and tags it with the type of its value *)
 Inductive WeakExprVar := weakExprVar : CoreVar -> WeakType -> WeakExprVar.