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51 commits
bove-capre
...
master
Author | SHA1 | Date | |
---|---|---|---|
![]() |
0e04a7076b | ||
![]() |
8e083aad4b | ||
2b92845e3e | |||
43daff1b27 | |||
d9282fb815 | |||
87b84794b4 | |||
7c985fa58e | |||
e1fc6b609d | |||
a367591e9a | |||
ef8feb63c3 | |||
4b2bbeea6f | |||
f9d3a620f4 | |||
8dbef3e29e | |||
96ad0a4740 | |||
181e06ae01 | |||
9d68e5d6c9 | |||
d1771adc48 | |||
30caf75002 | |||
030dccb326 | |||
4021d05d99 | |||
e278c6eaef | |||
4cbd2ac0fd | |||
849d19708e | |||
437c97455e | |||
fe52d78ec5 | |||
6f154cc9c6 | |||
96b3139726 | |||
![]() |
b29d567ef0 | ||
![]() |
c4f01d7dfc | ||
![]() |
c1ff0ae145 | ||
![]() |
c05bd10016 | ||
![]() |
68cc482479 | ||
![]() |
a23be7f9b5 | ||
![]() |
5087b8c6ce | ||
![]() |
dcd4465310 | ||
b9b6899764 | |||
0060d3fb86 | |||
87f6dcd870 | |||
36d1f95d65 | |||
5ac3b21331 | |||
3a17548a7d | |||
3e8ad2c5bc | |||
fe418c2a78 | |||
d68adf85f4 | |||
![]() |
896d22ac9b | ||
![]() |
b3bd75ad42 | ||
![]() |
47e21df801 | ||
![]() |
7f38544a1e | ||
![]() |
551dd5c17c | ||
226b196d15 | |||
657c1325c9 |
15 changed files with 3496 additions and 3019 deletions
2
Makefile
2
Makefile
|
@ -22,6 +22,6 @@ theories/Autosubst2/syntax.v theories/Autosubst2/core.v theories/Autosubst2/fint
|
||||||
|
|
||||||
clean:
|
clean:
|
||||||
test ! -f $(COQMAKEFILE) || ( $(MAKE) -f $(COQMAKEFILE) clean && rm $(COQMAKEFILE) )
|
test ! -f $(COQMAKEFILE) || ( $(MAKE) -f $(COQMAKEFILE) clean && rm $(COQMAKEFILE) )
|
||||||
rm -f theories/Autosubst2/syntax.v theories/Autosubst2/core.v theories/Autosubst2/fintype.v theories/Autosubst2/unscoped.v
|
rm -f theories/Autosubst2/syntax.v theories/Autosubst2/core.v theories/Autosubst2/unscoped.v
|
||||||
|
|
||||||
FORCE:
|
FORCE:
|
||||||
|
|
|
@ -16,7 +16,6 @@ PPair : PTm -> PTm -> PTm
|
||||||
PProj : PTag -> PTm -> PTm
|
PProj : PTag -> PTm -> PTm
|
||||||
PBind : BTag -> PTm -> (bind PTm in PTm) -> PTm
|
PBind : BTag -> PTm -> (bind PTm in PTm) -> PTm
|
||||||
PUniv : nat -> PTm
|
PUniv : nat -> PTm
|
||||||
PBot : PTm
|
|
||||||
PNat : PTm
|
PNat : PTm
|
||||||
PZero : PTm
|
PZero : PTm
|
||||||
PSuc : PTm -> PTm
|
PSuc : PTm -> PTm
|
||||||
|
|
|
@ -41,7 +41,6 @@ Inductive PTm : Type :=
|
||||||
| PProj : PTag -> PTm -> PTm
|
| PProj : PTag -> PTm -> PTm
|
||||||
| PBind : BTag -> PTm -> PTm -> PTm
|
| PBind : BTag -> PTm -> PTm -> PTm
|
||||||
| PUniv : nat -> PTm
|
| PUniv : nat -> PTm
|
||||||
| PBot : PTm
|
|
||||||
| PNat : PTm
|
| PNat : PTm
|
||||||
| PZero : PTm
|
| PZero : PTm
|
||||||
| PSuc : PTm -> PTm
|
| PSuc : PTm -> PTm
|
||||||
|
@ -88,11 +87,6 @@ Proof.
|
||||||
exact (eq_trans eq_refl (ap (fun x => PUniv x) H0)).
|
exact (eq_trans eq_refl (ap (fun x => PUniv x) H0)).
|
||||||
Qed.
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
Lemma congr_PBot : PBot = PBot.
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||||||
Proof.
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|
||||||
exact (eq_refl).
|
|
||||||
Qed.
|
|
||||||
|
|
||||||
Lemma congr_PNat : PNat = PNat.
|
Lemma congr_PNat : PNat = PNat.
|
||||||
Proof.
|
Proof.
|
||||||
exact (eq_refl).
|
exact (eq_refl).
|
||||||
|
@ -135,7 +129,6 @@ Fixpoint ren_PTm (xi_PTm : nat -> nat) (s : PTm) {struct s} : PTm :=
|
||||||
| PBind s0 s1 s2 =>
|
| PBind s0 s1 s2 =>
|
||||||
PBind s0 (ren_PTm xi_PTm s1) (ren_PTm (upRen_PTm_PTm xi_PTm) s2)
|
PBind s0 (ren_PTm xi_PTm s1) (ren_PTm (upRen_PTm_PTm xi_PTm) s2)
|
||||||
| PUniv s0 => PUniv s0
|
| PUniv s0 => PUniv s0
|
||||||
| PBot => PBot
|
|
||||||
| PNat => PNat
|
| PNat => PNat
|
||||||
| PZero => PZero
|
| PZero => PZero
|
||||||
| PSuc s0 => PSuc (ren_PTm xi_PTm s0)
|
| PSuc s0 => PSuc (ren_PTm xi_PTm s0)
|
||||||
|
@ -160,7 +153,6 @@ Fixpoint subst_PTm (sigma_PTm : nat -> PTm) (s : PTm) {struct s} : PTm :=
|
||||||
| PBind s0 s1 s2 =>
|
| PBind s0 s1 s2 =>
|
||||||
PBind s0 (subst_PTm sigma_PTm s1) (subst_PTm (up_PTm_PTm sigma_PTm) s2)
|
PBind s0 (subst_PTm sigma_PTm s1) (subst_PTm (up_PTm_PTm sigma_PTm) s2)
|
||||||
| PUniv s0 => PUniv s0
|
| PUniv s0 => PUniv s0
|
||||||
| PBot => PBot
|
|
||||||
| PNat => PNat
|
| PNat => PNat
|
||||||
| PZero => PZero
|
| PZero => PZero
|
||||||
| PSuc s0 => PSuc (subst_PTm sigma_PTm s0)
|
| PSuc s0 => PSuc (subst_PTm sigma_PTm s0)
|
||||||
|
@ -199,7 +191,6 @@ subst_PTm sigma_PTm s = s :=
|
||||||
congr_PBind (eq_refl s0) (idSubst_PTm sigma_PTm Eq_PTm s1)
|
congr_PBind (eq_refl s0) (idSubst_PTm sigma_PTm Eq_PTm s1)
|
||||||
(idSubst_PTm (up_PTm_PTm sigma_PTm) (upId_PTm_PTm _ Eq_PTm) s2)
|
(idSubst_PTm (up_PTm_PTm sigma_PTm) (upId_PTm_PTm _ Eq_PTm) s2)
|
||||||
| PUniv s0 => congr_PUniv (eq_refl s0)
|
| PUniv s0 => congr_PUniv (eq_refl s0)
|
||||||
| PBot => congr_PBot
|
|
||||||
| PNat => congr_PNat
|
| PNat => congr_PNat
|
||||||
| PZero => congr_PZero
|
| PZero => congr_PZero
|
||||||
| PSuc s0 => congr_PSuc (idSubst_PTm sigma_PTm Eq_PTm s0)
|
| PSuc s0 => congr_PSuc (idSubst_PTm sigma_PTm Eq_PTm s0)
|
||||||
|
@ -243,7 +234,6 @@ ren_PTm xi_PTm s = ren_PTm zeta_PTm s :=
|
||||||
(extRen_PTm (upRen_PTm_PTm xi_PTm) (upRen_PTm_PTm zeta_PTm)
|
(extRen_PTm (upRen_PTm_PTm xi_PTm) (upRen_PTm_PTm zeta_PTm)
|
||||||
(upExtRen_PTm_PTm _ _ Eq_PTm) s2)
|
(upExtRen_PTm_PTm _ _ Eq_PTm) s2)
|
||||||
| PUniv s0 => congr_PUniv (eq_refl s0)
|
| PUniv s0 => congr_PUniv (eq_refl s0)
|
||||||
| PBot => congr_PBot
|
|
||||||
| PNat => congr_PNat
|
| PNat => congr_PNat
|
||||||
| PZero => congr_PZero
|
| PZero => congr_PZero
|
||||||
| PSuc s0 => congr_PSuc (extRen_PTm xi_PTm zeta_PTm Eq_PTm s0)
|
| PSuc s0 => congr_PSuc (extRen_PTm xi_PTm zeta_PTm Eq_PTm s0)
|
||||||
|
@ -291,7 +281,6 @@ subst_PTm sigma_PTm s = subst_PTm tau_PTm s :=
|
||||||
(ext_PTm (up_PTm_PTm sigma_PTm) (up_PTm_PTm tau_PTm)
|
(ext_PTm (up_PTm_PTm sigma_PTm) (up_PTm_PTm tau_PTm)
|
||||||
(upExt_PTm_PTm _ _ Eq_PTm) s2)
|
(upExt_PTm_PTm _ _ Eq_PTm) s2)
|
||||||
| PUniv s0 => congr_PUniv (eq_refl s0)
|
| PUniv s0 => congr_PUniv (eq_refl s0)
|
||||||
| PBot => congr_PBot
|
|
||||||
| PNat => congr_PNat
|
| PNat => congr_PNat
|
||||||
| PZero => congr_PZero
|
| PZero => congr_PZero
|
||||||
| PSuc s0 => congr_PSuc (ext_PTm sigma_PTm tau_PTm Eq_PTm s0)
|
| PSuc s0 => congr_PSuc (ext_PTm sigma_PTm tau_PTm Eq_PTm s0)
|
||||||
|
@ -339,7 +328,6 @@ Fixpoint compRenRen_PTm (xi_PTm : nat -> nat) (zeta_PTm : nat -> nat)
|
||||||
(compRenRen_PTm (upRen_PTm_PTm xi_PTm) (upRen_PTm_PTm zeta_PTm)
|
(compRenRen_PTm (upRen_PTm_PTm xi_PTm) (upRen_PTm_PTm zeta_PTm)
|
||||||
(upRen_PTm_PTm rho_PTm) (up_ren_ren _ _ _ Eq_PTm) s2)
|
(upRen_PTm_PTm rho_PTm) (up_ren_ren _ _ _ Eq_PTm) s2)
|
||||||
| PUniv s0 => congr_PUniv (eq_refl s0)
|
| PUniv s0 => congr_PUniv (eq_refl s0)
|
||||||
| PBot => congr_PBot
|
|
||||||
| PNat => congr_PNat
|
| PNat => congr_PNat
|
||||||
| PZero => congr_PZero
|
| PZero => congr_PZero
|
||||||
| PSuc s0 => congr_PSuc (compRenRen_PTm xi_PTm zeta_PTm rho_PTm Eq_PTm s0)
|
| PSuc s0 => congr_PSuc (compRenRen_PTm xi_PTm zeta_PTm rho_PTm Eq_PTm s0)
|
||||||
|
@ -392,7 +380,6 @@ Fixpoint compRenSubst_PTm (xi_PTm : nat -> nat) (tau_PTm : nat -> PTm)
|
||||||
(compRenSubst_PTm (upRen_PTm_PTm xi_PTm) (up_PTm_PTm tau_PTm)
|
(compRenSubst_PTm (upRen_PTm_PTm xi_PTm) (up_PTm_PTm tau_PTm)
|
||||||
(up_PTm_PTm theta_PTm) (up_ren_subst_PTm_PTm _ _ _ Eq_PTm) s2)
|
(up_PTm_PTm theta_PTm) (up_ren_subst_PTm_PTm _ _ _ Eq_PTm) s2)
|
||||||
| PUniv s0 => congr_PUniv (eq_refl s0)
|
| PUniv s0 => congr_PUniv (eq_refl s0)
|
||||||
| PBot => congr_PBot
|
|
||||||
| PNat => congr_PNat
|
| PNat => congr_PNat
|
||||||
| PZero => congr_PZero
|
| PZero => congr_PZero
|
||||||
| PSuc s0 =>
|
| PSuc s0 =>
|
||||||
|
@ -458,7 +445,6 @@ ren_PTm zeta_PTm (subst_PTm sigma_PTm s) = subst_PTm theta_PTm s :=
|
||||||
(compSubstRen_PTm (up_PTm_PTm sigma_PTm) (upRen_PTm_PTm zeta_PTm)
|
(compSubstRen_PTm (up_PTm_PTm sigma_PTm) (upRen_PTm_PTm zeta_PTm)
|
||||||
(up_PTm_PTm theta_PTm) (up_subst_ren_PTm_PTm _ _ _ Eq_PTm) s2)
|
(up_PTm_PTm theta_PTm) (up_subst_ren_PTm_PTm _ _ _ Eq_PTm) s2)
|
||||||
| PUniv s0 => congr_PUniv (eq_refl s0)
|
| PUniv s0 => congr_PUniv (eq_refl s0)
|
||||||
| PBot => congr_PBot
|
|
||||||
| PNat => congr_PNat
|
| PNat => congr_PNat
|
||||||
| PZero => congr_PZero
|
| PZero => congr_PZero
|
||||||
| PSuc s0 =>
|
| PSuc s0 =>
|
||||||
|
@ -525,7 +511,6 @@ subst_PTm tau_PTm (subst_PTm sigma_PTm s) = subst_PTm theta_PTm s :=
|
||||||
(compSubstSubst_PTm (up_PTm_PTm sigma_PTm) (up_PTm_PTm tau_PTm)
|
(compSubstSubst_PTm (up_PTm_PTm sigma_PTm) (up_PTm_PTm tau_PTm)
|
||||||
(up_PTm_PTm theta_PTm) (up_subst_subst_PTm_PTm _ _ _ Eq_PTm) s2)
|
(up_PTm_PTm theta_PTm) (up_subst_subst_PTm_PTm _ _ _ Eq_PTm) s2)
|
||||||
| PUniv s0 => congr_PUniv (eq_refl s0)
|
| PUniv s0 => congr_PUniv (eq_refl s0)
|
||||||
| PBot => congr_PBot
|
|
||||||
| PNat => congr_PNat
|
| PNat => congr_PNat
|
||||||
| PZero => congr_PZero
|
| PZero => congr_PZero
|
||||||
| PSuc s0 =>
|
| PSuc s0 =>
|
||||||
|
@ -634,7 +619,6 @@ Fixpoint rinst_inst_PTm (xi_PTm : nat -> nat) (sigma_PTm : nat -> PTm)
|
||||||
(rinst_inst_PTm (upRen_PTm_PTm xi_PTm) (up_PTm_PTm sigma_PTm)
|
(rinst_inst_PTm (upRen_PTm_PTm xi_PTm) (up_PTm_PTm sigma_PTm)
|
||||||
(rinstInst_up_PTm_PTm _ _ Eq_PTm) s2)
|
(rinstInst_up_PTm_PTm _ _ Eq_PTm) s2)
|
||||||
| PUniv s0 => congr_PUniv (eq_refl s0)
|
| PUniv s0 => congr_PUniv (eq_refl s0)
|
||||||
| PBot => congr_PBot
|
|
||||||
| PNat => congr_PNat
|
| PNat => congr_PNat
|
||||||
| PZero => congr_PZero
|
| PZero => congr_PZero
|
||||||
| PSuc s0 => congr_PSuc (rinst_inst_PTm xi_PTm sigma_PTm Eq_PTm s0)
|
| PSuc s0 => congr_PSuc (rinst_inst_PTm xi_PTm sigma_PTm Eq_PTm s0)
|
||||||
|
|
|
@ -1,45 +1,88 @@
|
||||||
Require Import Autosubst2.core Autosubst2.fintype Autosubst2.syntax common typing structural.
|
Require Import Autosubst2.core Autosubst2.unscoped Autosubst2.syntax common typing structural.
|
||||||
From Hammer Require Import Tactics.
|
From Hammer Require Import Tactics.
|
||||||
Require Import ssreflect.
|
Require Import ssreflect.
|
||||||
Require Import Psatz.
|
Require Import Psatz.
|
||||||
Require Import Coq.Logic.FunctionalExtensionality.
|
Require Import Coq.Logic.FunctionalExtensionality.
|
||||||
|
|
||||||
Derive Dependent Inversion wff_inv with (forall n (Γ : fin n -> PTm n), ⊢ Γ) Sort Prop.
|
Derive Inversion wff_inv with (forall Γ, ⊢ Γ) Sort Prop.
|
||||||
|
|
||||||
Lemma Wff_Cons_Inv n Γ (A : PTm n) :
|
Lemma T_Abs Γ (a : PTm ) A B :
|
||||||
⊢ funcomp (ren_PTm shift) (scons A Γ) ->
|
(cons A Γ) ⊢ a ∈ B ->
|
||||||
⊢ Γ /\ exists i, Γ ⊢ A ∈ PUniv i.
|
|
||||||
Proof.
|
|
||||||
elim /wff_inv => //= _.
|
|
||||||
move => n0 Γ0 A0 i0 hΓ0 hA0 [? _]. subst.
|
|
||||||
Equality.simplify_dep_elim.
|
|
||||||
have h : forall i, (funcomp (ren_PTm shift) (scons A0 Γ0)) i = (funcomp (ren_PTm shift) (scons A Γ)) i by scongruence.
|
|
||||||
move /(_ var_zero) : (h).
|
|
||||||
rewrite /funcomp. asimpl.
|
|
||||||
move /ren_injective. move /(_ ltac:(hauto lq:on rew:off inv:option)).
|
|
||||||
move => ?. subst.
|
|
||||||
have : Γ0 = Γ. extensionality i.
|
|
||||||
move /(_ (Some i)) : h.
|
|
||||||
rewrite /funcomp. asimpl.
|
|
||||||
move /ren_injective. move /(_ ltac:(hauto lq:on rew:off inv:option)).
|
|
||||||
done.
|
|
||||||
move => ?. subst. sfirstorder.
|
|
||||||
Qed.
|
|
||||||
|
|
||||||
Lemma T_Abs n Γ (a : PTm (S n)) A B :
|
|
||||||
funcomp (ren_PTm shift) (scons A Γ) ⊢ a ∈ B ->
|
|
||||||
Γ ⊢ PAbs a ∈ PBind PPi A B.
|
Γ ⊢ PAbs a ∈ PBind PPi A B.
|
||||||
Proof.
|
Proof.
|
||||||
move => ha.
|
move => ha.
|
||||||
have [i hB] : exists i, funcomp (ren_PTm shift) (scons A Γ) ⊢ B ∈ PUniv i by sfirstorder use:regularity.
|
have [i hB] : exists i, (cons A Γ) ⊢ B ∈ PUniv i by sfirstorder use:regularity.
|
||||||
have hΓ : ⊢ funcomp (ren_PTm shift) (scons A Γ) by sfirstorder use:wff_mutual.
|
have hΓ : ⊢ (cons A Γ) by sfirstorder use:wff_mutual.
|
||||||
move /Wff_Cons_Inv : hΓ => [hΓ][j]hA.
|
hauto lq:on rew:off inv:Wff use:T_Bind', typing.T_Abs.
|
||||||
hauto lq:on rew:off use:T_Bind', typing.T_Abs.
|
|
||||||
Qed.
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
Lemma E_Bind n Γ i p (A0 A1 : PTm n) B0 B1 :
|
|
||||||
|
Lemma App_Inv Γ (b a : PTm) U :
|
||||||
|
Γ ⊢ PApp b a ∈ U ->
|
||||||
|
exists A B, Γ ⊢ b ∈ PBind PPi A B /\ Γ ⊢ a ∈ A /\ Γ ⊢ subst_PTm (scons a VarPTm) B ≲ U.
|
||||||
|
Proof.
|
||||||
|
move E : (PApp b a) => u hu.
|
||||||
|
move : b a E. elim : Γ u U / hu => //=.
|
||||||
|
- move => Γ b a A B hb _ ha _ b0 a0 [*]. subst.
|
||||||
|
exists A,B.
|
||||||
|
repeat split => //=.
|
||||||
|
have [i] : exists i, Γ ⊢ PBind PPi A B ∈ PUniv i by sfirstorder use:regularity.
|
||||||
|
hauto lq:on use:bind_inst, E_Refl.
|
||||||
|
- hauto lq:on rew:off ctrs:LEq.
|
||||||
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma Abs_Inv Γ (a : PTm) U :
|
||||||
|
Γ ⊢ PAbs a ∈ U ->
|
||||||
|
exists A B, (cons A Γ) ⊢ a ∈ B /\ Γ ⊢ PBind PPi A B ≲ U.
|
||||||
|
Proof.
|
||||||
|
move E : (PAbs a) => u hu.
|
||||||
|
move : a E. elim : Γ u U / hu => //=.
|
||||||
|
- move => Γ a A B i hP _ ha _ a0 [*]. subst.
|
||||||
|
exists A, B. repeat split => //=.
|
||||||
|
hauto lq:on use:E_Refl, Su_Eq.
|
||||||
|
- hauto lq:on rew:off ctrs:LEq.
|
||||||
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma E_AppAbs : forall (a : PTm) (b : PTm) Γ (A : PTm),
|
||||||
|
Γ ⊢ PApp (PAbs a) b ∈ A -> Γ ⊢ PApp (PAbs a) b ≡ subst_PTm (scons b VarPTm) a ∈ A.
|
||||||
|
Proof.
|
||||||
|
move => a b Γ A ha.
|
||||||
|
move /App_Inv : ha.
|
||||||
|
move => [A0][B0][ha][hb]hS.
|
||||||
|
move /Abs_Inv : ha => [A1][B1][ha]hS0.
|
||||||
|
have hb' := hb.
|
||||||
|
move /E_Refl in hb.
|
||||||
|
have hS1 : Γ ⊢ A0 ≲ A1 by sfirstorder use:Su_Pi_Proj1.
|
||||||
|
have [i hPi] : exists i, Γ ⊢ PBind PPi A1 B1 ∈ PUniv i by sfirstorder use:regularity_sub0.
|
||||||
|
move : Su_Pi_Proj2 hS0 hb; repeat move/[apply].
|
||||||
|
move : hS => /[swap]. move : Su_Transitive. repeat move/[apply].
|
||||||
|
move => h.
|
||||||
|
apply : E_Conv; eauto.
|
||||||
|
apply : E_AppAbs; eauto.
|
||||||
|
eauto using T_Conv.
|
||||||
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma T_Eta Γ A a B :
|
||||||
|
A :: Γ ⊢ a ∈ B ->
|
||||||
|
A :: Γ ⊢ PApp (PAbs (ren_PTm (upRen_PTm_PTm shift) a)) (VarPTm var_zero) ∈ B.
|
||||||
|
Proof.
|
||||||
|
move => ha.
|
||||||
|
have hΓ' : ⊢ A :: Γ by sfirstorder use:wff_mutual.
|
||||||
|
have [i hA] : exists i, Γ ⊢ A ∈ PUniv i by hauto lq:on inv:Wff.
|
||||||
|
have hΓ : ⊢ Γ by hauto lq:on inv:Wff.
|
||||||
|
eapply T_App' with (B := ren_PTm (upRen_PTm_PTm shift) B). by asimpl; rewrite subst_scons_id.
|
||||||
|
apply T_Abs. eapply renaming; eauto; cycle 1. apply renaming_up. apply renaming_shift.
|
||||||
|
econstructor; eauto. sauto l:on use:renaming.
|
||||||
|
apply T_Var => //.
|
||||||
|
by constructor.
|
||||||
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma E_Bind Γ i p (A0 A1 : PTm) B0 B1 :
|
||||||
Γ ⊢ A0 ≡ A1 ∈ PUniv i ->
|
Γ ⊢ A0 ≡ A1 ∈ PUniv i ->
|
||||||
funcomp (ren_PTm shift) (scons A0 Γ) ⊢ B0 ≡ B1 ∈ PUniv i ->
|
(cons A0 Γ) ⊢ B0 ≡ B1 ∈ PUniv i ->
|
||||||
Γ ⊢ PBind p A0 B0 ≡ PBind p A1 B1 ∈ PUniv i.
|
Γ ⊢ PBind p A0 B0 ≡ PBind p A1 B1 ∈ PUniv i.
|
||||||
Proof.
|
Proof.
|
||||||
move => h0 h1.
|
move => h0 h1.
|
||||||
|
@ -49,7 +92,7 @@ Proof.
|
||||||
firstorder.
|
firstorder.
|
||||||
Qed.
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
Lemma E_App n Γ (b0 b1 a0 a1 : PTm n) A B :
|
Lemma E_App Γ (b0 b1 a0 a1 : PTm ) A B :
|
||||||
Γ ⊢ b0 ≡ b1 ∈ PBind PPi A B ->
|
Γ ⊢ b0 ≡ b1 ∈ PBind PPi A B ->
|
||||||
Γ ⊢ a0 ≡ a1 ∈ A ->
|
Γ ⊢ a0 ≡ a1 ∈ A ->
|
||||||
Γ ⊢ PApp b0 a0 ≡ PApp b1 a1 ∈ subst_PTm (scons a0 VarPTm) B.
|
Γ ⊢ PApp b0 a0 ≡ PApp b1 a1 ∈ subst_PTm (scons a0 VarPTm) B.
|
||||||
|
@ -59,7 +102,7 @@ Proof.
|
||||||
move : E_App h. by repeat move/[apply].
|
move : E_App h. by repeat move/[apply].
|
||||||
Qed.
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
Lemma E_Proj2 n Γ (a b : PTm n) A B :
|
Lemma E_Proj2 Γ (a b : PTm) A B :
|
||||||
Γ ⊢ a ≡ b ∈ PBind PSig A B ->
|
Γ ⊢ a ≡ b ∈ PBind PSig A B ->
|
||||||
Γ ⊢ PProj PR a ≡ PProj PR b ∈ subst_PTm (scons (PProj PL a) VarPTm) B.
|
Γ ⊢ PProj PR a ≡ PProj PR b ∈ subst_PTm (scons (PProj PL a) VarPTm) B.
|
||||||
Proof.
|
Proof.
|
||||||
|
@ -67,3 +110,155 @@ Proof.
|
||||||
have [i] : exists i, Γ ⊢ PBind PSig A B ∈ PUniv i by hauto l:on use:regularity.
|
have [i] : exists i, Γ ⊢ PBind PSig A B ∈ PUniv i by hauto l:on use:regularity.
|
||||||
move : E_Proj2 h; by repeat move/[apply].
|
move : E_Proj2 h; by repeat move/[apply].
|
||||||
Qed.
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma E_FunExt Γ (a b : PTm) A B :
|
||||||
|
Γ ⊢ a ∈ PBind PPi A B ->
|
||||||
|
Γ ⊢ b ∈ PBind PPi A B ->
|
||||||
|
A :: Γ ⊢ PApp (ren_PTm shift a) (VarPTm var_zero) ≡ PApp (ren_PTm shift b) (VarPTm var_zero) ∈ B ->
|
||||||
|
Γ ⊢ a ≡ b ∈ PBind PPi A B.
|
||||||
|
Proof.
|
||||||
|
hauto l:on use:regularity, E_FunExt.
|
||||||
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma E_PairExt Γ (a b : PTm) A B :
|
||||||
|
Γ ⊢ a ∈ PBind PSig A B ->
|
||||||
|
Γ ⊢ b ∈ PBind PSig A B ->
|
||||||
|
Γ ⊢ PProj PL a ≡ PProj PL b ∈ A ->
|
||||||
|
Γ ⊢ PProj PR a ≡ PProj PR b ∈ subst_PTm (scons (PProj PL a) VarPTm) B ->
|
||||||
|
Γ ⊢ a ≡ b ∈ PBind PSig A B. hauto l:on use:regularity, E_PairExt. Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma renaming_comp Γ Δ Ξ ξ0 ξ1 :
|
||||||
|
renaming_ok Γ Δ ξ0 -> renaming_ok Δ Ξ ξ1 ->
|
||||||
|
renaming_ok Γ Ξ (funcomp ξ0 ξ1).
|
||||||
|
rewrite /renaming_ok => h0 h1 i A.
|
||||||
|
move => {}/h1 {}/h0.
|
||||||
|
by asimpl.
|
||||||
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma E_AppEta Γ (b : PTm) A B :
|
||||||
|
Γ ⊢ b ∈ PBind PPi A B ->
|
||||||
|
Γ ⊢ PAbs (PApp (ren_PTm shift b) (VarPTm var_zero)) ≡ b ∈ PBind PPi A B.
|
||||||
|
Proof.
|
||||||
|
move => h.
|
||||||
|
have [i hPi] : exists i, Γ ⊢ PBind PPi A B ∈ PUniv i by sfirstorder use:regularity.
|
||||||
|
have [j [hA hB]] : exists i, Γ ⊢ A ∈ PUniv i /\ A :: Γ ⊢ B ∈ PUniv i by hauto lq:on use:Bind_Inv.
|
||||||
|
have {i} {}hPi : Γ ⊢ PBind PPi A B ∈ PUniv j by sfirstorder use:T_Bind, wff_mutual.
|
||||||
|
have hΓ : ⊢ A :: Γ by hauto lq:on use:Bind_Inv, Wff_Cons'.
|
||||||
|
have hΓ' : ⊢ ren_PTm shift A :: A :: Γ by sauto lq:on use:renaming, renaming_shift inv:Wff.
|
||||||
|
apply E_FunExt; eauto.
|
||||||
|
apply T_Abs.
|
||||||
|
eapply T_App' with (A := ren_PTm shift A) (B := ren_PTm (upRen_PTm_PTm shift) B). by asimpl; rewrite subst_scons_id.
|
||||||
|
change (PBind _ _ _) with (ren_PTm shift (PBind PPi A B)).
|
||||||
|
|
||||||
|
eapply renaming; eauto.
|
||||||
|
apply renaming_shift.
|
||||||
|
constructor => //.
|
||||||
|
by constructor.
|
||||||
|
|
||||||
|
apply : E_Transitive. simpl.
|
||||||
|
apply E_AppAbs' with (i := j)(A := ren_PTm shift A) (B := ren_PTm (upRen_PTm_PTm shift) B); eauto.
|
||||||
|
by asimpl; rewrite subst_scons_id.
|
||||||
|
hauto q:on use:renaming, renaming_shift.
|
||||||
|
constructor => //.
|
||||||
|
by constructor.
|
||||||
|
asimpl.
|
||||||
|
eapply T_App' with (A := ren_PTm shift (ren_PTm shift A)) (B := ren_PTm (upRen_PTm_PTm shift) (ren_PTm (upRen_PTm_PTm shift) B)); cycle 2.
|
||||||
|
constructor. econstructor; eauto. sauto lq:on use:renaming, renaming_shift.
|
||||||
|
by constructor. asimpl. substify. by asimpl.
|
||||||
|
have -> : PBind PPi (ren_PTm shift (ren_PTm shift A)) (ren_PTm (upRen_PTm_PTm shift) (ren_PTm (upRen_PTm_PTm shift) B))= (ren_PTm (funcomp shift shift) (PBind PPi A B)) by asimpl.
|
||||||
|
eapply renaming; eauto. by eauto using renaming_shift, renaming_comp.
|
||||||
|
asimpl. renamify.
|
||||||
|
eapply E_App' with (A := ren_PTm shift A) (B := ren_PTm (upRen_PTm_PTm shift) B). by asimpl; rewrite subst_scons_id.
|
||||||
|
hauto q:on use:renaming, renaming_shift.
|
||||||
|
sauto lq:on use:renaming, renaming_shift, E_Refl.
|
||||||
|
constructor. constructor=>//. constructor.
|
||||||
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma Proj1_Inv Γ (a : PTm ) U :
|
||||||
|
Γ ⊢ PProj PL a ∈ U ->
|
||||||
|
exists A B, Γ ⊢ a ∈ PBind PSig A B /\ Γ ⊢ A ≲ U.
|
||||||
|
Proof.
|
||||||
|
move E : (PProj PL a) => u hu.
|
||||||
|
move :a E. elim : Γ u U / hu => //=.
|
||||||
|
- move => Γ a A B ha _ a0 [*]. subst.
|
||||||
|
exists A, B. split => //=.
|
||||||
|
eapply regularity in ha.
|
||||||
|
move : ha => [i].
|
||||||
|
move /Bind_Inv => [j][h _].
|
||||||
|
by move /E_Refl /Su_Eq in h.
|
||||||
|
- hauto lq:on rew:off ctrs:LEq.
|
||||||
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma Proj2_Inv Γ (a : PTm) U :
|
||||||
|
Γ ⊢ PProj PR a ∈ U ->
|
||||||
|
exists A B, Γ ⊢ a ∈ PBind PSig A B /\ Γ ⊢ subst_PTm (scons (PProj PL a) VarPTm) B ≲ U.
|
||||||
|
Proof.
|
||||||
|
move E : (PProj PR a) => u hu.
|
||||||
|
move :a E. elim : Γ u U / hu => //=.
|
||||||
|
- move => Γ a A B ha _ a0 [*]. subst.
|
||||||
|
exists A, B. split => //=.
|
||||||
|
have ha' := ha.
|
||||||
|
eapply regularity in ha.
|
||||||
|
move : ha => [i ha].
|
||||||
|
move /T_Proj1 in ha'.
|
||||||
|
apply : bind_inst; eauto.
|
||||||
|
apply : E_Refl ha'.
|
||||||
|
- hauto lq:on rew:off ctrs:LEq.
|
||||||
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma Pair_Inv Γ (a b : PTm ) U :
|
||||||
|
Γ ⊢ PPair a b ∈ U ->
|
||||||
|
exists A B, Γ ⊢ a ∈ A /\
|
||||||
|
Γ ⊢ b ∈ subst_PTm (scons a VarPTm) B /\
|
||||||
|
Γ ⊢ PBind PSig A B ≲ U.
|
||||||
|
Proof.
|
||||||
|
move E : (PPair a b) => u hu.
|
||||||
|
move : a b E. elim : Γ u U / hu => //=.
|
||||||
|
- move => Γ a b A B i hS _ ha _ hb _ a0 b0 [*]. subst.
|
||||||
|
exists A,B. repeat split => //=.
|
||||||
|
move /E_Refl /Su_Eq : hS. apply.
|
||||||
|
- hauto lq:on rew:off ctrs:LEq.
|
||||||
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma E_ProjPair1 : forall (a b : PTm) Γ (A : PTm),
|
||||||
|
Γ ⊢ PProj PL (PPair a b) ∈ A -> Γ ⊢ PProj PL (PPair a b) ≡ a ∈ A.
|
||||||
|
Proof.
|
||||||
|
move => a b Γ A.
|
||||||
|
move /Proj1_Inv. move => [A0][B0][hab]hA0.
|
||||||
|
move /Pair_Inv : hab => [A1][B1][ha][hb]hS.
|
||||||
|
have [i ?] : exists i, Γ ⊢ PBind PSig A1 B1 ∈ PUniv i by sfirstorder use:regularity_sub0.
|
||||||
|
move /Su_Sig_Proj1 in hS.
|
||||||
|
have {hA0} {}hS : Γ ⊢ A1 ≲ A by eauto using Su_Transitive.
|
||||||
|
apply : E_Conv; eauto.
|
||||||
|
apply : E_ProjPair1; eauto.
|
||||||
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma E_ProjPair2 : forall (a b : PTm) Γ (A : PTm),
|
||||||
|
Γ ⊢ PProj PR (PPair a b) ∈ A -> Γ ⊢ PProj PR (PPair a b) ≡ b ∈ A.
|
||||||
|
Proof.
|
||||||
|
move => a b Γ A. move /Proj2_Inv.
|
||||||
|
move => [A0][B0][ha]h.
|
||||||
|
have hr := ha.
|
||||||
|
move /Pair_Inv : ha => [A1][B1][ha][hb]hU.
|
||||||
|
have [i hSig] : exists i, Γ ⊢ PBind PSig A1 B1 ∈ PUniv i by sfirstorder use:regularity.
|
||||||
|
have /E_Symmetric : Γ ⊢ (PProj PL (PPair a b)) ≡ a ∈ A1 by eauto using E_ProjPair1 with wt.
|
||||||
|
move /Su_Sig_Proj2 : hU. repeat move/[apply]. move => hB.
|
||||||
|
apply : E_Conv; eauto.
|
||||||
|
apply : E_Conv; eauto.
|
||||||
|
apply : E_ProjPair2; eauto.
|
||||||
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma E_PairEta Γ a A B :
|
||||||
|
Γ ⊢ a ∈ PBind PSig A B ->
|
||||||
|
Γ ⊢ PPair (PProj PL a) (PProj PR a) ≡ a ∈ PBind PSig A B.
|
||||||
|
Proof.
|
||||||
|
move => h.
|
||||||
|
have [i hSig] : exists i, Γ ⊢ PBind PSig A B ∈ PUniv i by hauto use:regularity.
|
||||||
|
apply E_PairExt => //.
|
||||||
|
eapply T_Pair; eauto with wt.
|
||||||
|
apply : E_Transitive. apply E_ProjPair1. by eauto with wt.
|
||||||
|
by eauto with wt.
|
||||||
|
apply E_ProjPair2.
|
||||||
|
apply : T_Proj2; eauto with wt.
|
||||||
|
Qed.
|
||||||
|
|
File diff suppressed because it is too large
Load diff
|
@ -1,42 +1,71 @@
|
||||||
Require Import Autosubst2.fintype Autosubst2.syntax Autosubst2.core ssreflect.
|
Require Import Autosubst2.unscoped Autosubst2.syntax Autosubst2.core ssreflect ssrbool.
|
||||||
|
From Equations Require Import Equations.
|
||||||
|
Derive NoConfusion for nat PTag BTag PTm.
|
||||||
|
Derive EqDec for BTag PTag PTm.
|
||||||
From Ltac2 Require Ltac2.
|
From Ltac2 Require Ltac2.
|
||||||
Import Ltac2.Notations.
|
Import Ltac2.Notations.
|
||||||
Import Ltac2.Control.
|
Import Ltac2.Control.
|
||||||
From Hammer Require Import Tactics.
|
From Hammer Require Import Tactics.
|
||||||
|
From stdpp Require Import relations (rtc(..)).
|
||||||
|
|
||||||
|
Inductive lookup : nat -> list PTm -> PTm -> Prop :=
|
||||||
|
| here A Γ : lookup 0 (cons A Γ) (ren_PTm shift A)
|
||||||
|
| there i Γ A B :
|
||||||
|
lookup i Γ A ->
|
||||||
|
lookup (S i) (cons B Γ) (ren_PTm shift A).
|
||||||
|
|
||||||
Definition renaming_ok {n m} (Γ : fin n -> PTm n) (Δ : fin m -> PTm m) (ξ : fin m -> fin n) :=
|
Lemma lookup_deter i Γ A B :
|
||||||
forall (i : fin m), ren_PTm ξ (Δ i) = Γ (ξ i).
|
lookup i Γ A ->
|
||||||
|
lookup i Γ B ->
|
||||||
|
A = B.
|
||||||
|
Proof. move => h. move : B. induction h; hauto lq:on inv:lookup. Qed.
|
||||||
|
|
||||||
Lemma up_injective n m (ξ : fin n -> fin m) :
|
Lemma here' A Γ U : U = ren_PTm shift A -> lookup 0 (A :: Γ) U.
|
||||||
(forall i j, ξ i = ξ j -> i = j) ->
|
Proof. move => ->. apply here. Qed.
|
||||||
forall i j, (upRen_PTm_PTm ξ) i = (upRen_PTm_PTm ξ) j -> i = j.
|
|
||||||
|
Lemma there' i Γ A B U : U = ren_PTm shift A -> lookup i Γ A ->
|
||||||
|
lookup (S i) (cons B Γ) U.
|
||||||
|
Proof. move => ->. apply there. Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Derive Inversion lookup_inv with (forall i Γ A, lookup i Γ A).
|
||||||
|
|
||||||
|
Definition renaming_ok (Γ : list PTm) (Δ : list PTm) (ξ : nat -> nat) :=
|
||||||
|
forall i A, lookup i Δ A -> lookup (ξ i) Γ (ren_PTm ξ A).
|
||||||
|
|
||||||
|
Definition ren_inj (ξ : nat -> nat) := forall i j, ξ i = ξ j -> i = j.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma up_injective (ξ : nat -> nat) :
|
||||||
|
ren_inj ξ ->
|
||||||
|
ren_inj (upRen_PTm_PTm ξ).
|
||||||
Proof.
|
Proof.
|
||||||
sblast inv:option.
|
move => h i j.
|
||||||
|
case : i => //=; case : j => //=.
|
||||||
|
move => i j. rewrite /funcomp. hauto lq:on rew:off unfold:ren_inj.
|
||||||
Qed.
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
Local Ltac2 rec solve_anti_ren () :=
|
Local Ltac2 rec solve_anti_ren () :=
|
||||||
let x := Fresh.in_goal (Option.get (Ident.of_string "x")) in
|
let x := Fresh.in_goal (Option.get (Ident.of_string "x")) in
|
||||||
intro $x;
|
intro $x;
|
||||||
lazy_match! Constr.type (Control.hyp x) with
|
lazy_match! Constr.type (Control.hyp x) with
|
||||||
| fin _ -> _ _ => (ltac1:(case;hauto lq:on rew:off use:up_injective))
|
| nat -> nat => (ltac1:(case => *//=; qauto l:on use:up_injective unfold:ren_inj))
|
||||||
| _ => solve_anti_ren ()
|
| _ => solve_anti_ren ()
|
||||||
end.
|
end.
|
||||||
|
|
||||||
Local Ltac solve_anti_ren := ltac2:(Control.enter solve_anti_ren).
|
Local Ltac solve_anti_ren := ltac2:(Control.enter solve_anti_ren).
|
||||||
|
|
||||||
Lemma ren_injective n m (a b : PTm n) (ξ : fin n -> fin m) :
|
Lemma ren_injective (a b : PTm) (ξ : nat -> nat) :
|
||||||
(forall i j, ξ i = ξ j -> i = j) ->
|
ren_inj ξ ->
|
||||||
ren_PTm ξ a = ren_PTm ξ b ->
|
ren_PTm ξ a = ren_PTm ξ b ->
|
||||||
a = b.
|
a = b.
|
||||||
Proof.
|
Proof.
|
||||||
move : m ξ b. elim : n / a => //; try solve_anti_ren.
|
move : ξ b. elim : a => //; try solve_anti_ren.
|
||||||
|
move => p ihp ξ []//=. hauto lq:on inv:PTm, nat ctrs:- use:up_injective.
|
||||||
Qed.
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
Inductive HF : Set :=
|
Inductive HF : Set :=
|
||||||
| H_Pair | H_Abs | H_Univ | H_Bind (p : BTag) | H_Nat | H_Suc | H_Zero | H_Bot.
|
| H_Pair | H_Abs | H_Univ | H_Bind (p : BTag) | H_Nat | H_Suc | H_Zero | H_Bot.
|
||||||
|
|
||||||
Definition ishf {n} (a : PTm n) :=
|
Definition ishf (a : PTm) :=
|
||||||
match a with
|
match a with
|
||||||
| PPair _ _ => true
|
| PPair _ _ => true
|
||||||
| PAbs _ => true
|
| PAbs _ => true
|
||||||
|
@ -48,7 +77,7 @@ Definition ishf {n} (a : PTm n) :=
|
||||||
| _ => false
|
| _ => false
|
||||||
end.
|
end.
|
||||||
|
|
||||||
Definition toHF {n} (a : PTm n) :=
|
Definition toHF (a : PTm) :=
|
||||||
match a with
|
match a with
|
||||||
| PPair _ _ => H_Pair
|
| PPair _ _ => H_Pair
|
||||||
| PAbs _ => H_Abs
|
| PAbs _ => H_Abs
|
||||||
|
@ -60,54 +89,513 @@ Definition toHF {n} (a : PTm n) :=
|
||||||
| _ => H_Bot
|
| _ => H_Bot
|
||||||
end.
|
end.
|
||||||
|
|
||||||
Fixpoint ishne {n} (a : PTm n) :=
|
Fixpoint ishne (a : PTm) :=
|
||||||
match a with
|
match a with
|
||||||
| VarPTm _ => true
|
| VarPTm _ => true
|
||||||
| PApp a _ => ishne a
|
| PApp a _ => ishne a
|
||||||
| PProj _ a => ishne a
|
| PProj _ a => ishne a
|
||||||
| PBot => true
|
|
||||||
| PInd _ n _ _ => ishne n
|
| PInd _ n _ _ => ishne n
|
||||||
| _ => false
|
| _ => false
|
||||||
end.
|
end.
|
||||||
|
|
||||||
Definition isbind {n} (a : PTm n) := if a is PBind _ _ _ then true else false.
|
Definition isbind (a : PTm) := if a is PBind _ _ _ then true else false.
|
||||||
|
|
||||||
Definition isuniv {n} (a : PTm n) := if a is PUniv _ then true else false.
|
Definition isuniv (a : PTm) := if a is PUniv _ then true else false.
|
||||||
|
|
||||||
Definition ispair {n} (a : PTm n) :=
|
Definition ispair (a : PTm) :=
|
||||||
match a with
|
match a with
|
||||||
| PPair _ _ => true
|
| PPair _ _ => true
|
||||||
| _ => false
|
| _ => false
|
||||||
end.
|
end.
|
||||||
|
|
||||||
Definition isnat {n} (a : PTm n) := if a is PNat then true else false.
|
Definition isnat (a : PTm) := if a is PNat then true else false.
|
||||||
|
|
||||||
Definition iszero {n} (a : PTm n) := if a is PZero then true else false.
|
Definition iszero (a : PTm) := if a is PZero then true else false.
|
||||||
|
|
||||||
Definition issuc {n} (a : PTm n) := if a is PSuc _ then true else false.
|
Definition issuc (a : PTm) := if a is PSuc _ then true else false.
|
||||||
|
|
||||||
Definition isabs {n} (a : PTm n) :=
|
Definition isabs (a : PTm) :=
|
||||||
match a with
|
match a with
|
||||||
| PAbs _ => true
|
| PAbs _ => true
|
||||||
| _ => false
|
| _ => false
|
||||||
end.
|
end.
|
||||||
|
|
||||||
Definition ishf_ren n m (a : PTm n) (ξ : fin n -> fin m) :
|
Definition tm_nonconf (a b : PTm) : bool :=
|
||||||
|
match a, b with
|
||||||
|
| PAbs _, _ => (~~ ishf b) || isabs b
|
||||||
|
| _, PAbs _ => ~~ ishf a
|
||||||
|
| VarPTm _, VarPTm _ => true
|
||||||
|
| PPair _ _, _ => (~~ ishf b) || ispair b
|
||||||
|
| _, PPair _ _ => ~~ ishf a
|
||||||
|
| PZero, PZero => true
|
||||||
|
| PSuc _, PSuc _ => true
|
||||||
|
| PApp _ _, PApp _ _ => true
|
||||||
|
| PProj _ _, PProj _ _ => true
|
||||||
|
| PInd _ _ _ _, PInd _ _ _ _ => true
|
||||||
|
| PNat, PNat => true
|
||||||
|
| PUniv _, PUniv _ => true
|
||||||
|
| PBind _ _ _, PBind _ _ _ => true
|
||||||
|
| _,_=> false
|
||||||
|
end.
|
||||||
|
|
||||||
|
Definition tm_conf (a b : PTm) := ~~ tm_nonconf a b.
|
||||||
|
|
||||||
|
Definition ishf_ren (a : PTm) (ξ : nat -> nat) :
|
||||||
ishf (ren_PTm ξ a) = ishf a.
|
ishf (ren_PTm ξ a) = ishf a.
|
||||||
Proof. case : a => //=. Qed.
|
Proof. case : a => //=. Qed.
|
||||||
|
|
||||||
Definition isabs_ren n m (a : PTm n) (ξ : fin n -> fin m) :
|
Definition isabs_ren (a : PTm) (ξ : nat -> nat) :
|
||||||
isabs (ren_PTm ξ a) = isabs a.
|
isabs (ren_PTm ξ a) = isabs a.
|
||||||
Proof. case : a => //=. Qed.
|
Proof. case : a => //=. Qed.
|
||||||
|
|
||||||
Definition ispair_ren n m (a : PTm n) (ξ : fin n -> fin m) :
|
Definition ispair_ren (a : PTm) (ξ : nat -> nat) :
|
||||||
ispair (ren_PTm ξ a) = ispair a.
|
ispair (ren_PTm ξ a) = ispair a.
|
||||||
Proof. case : a => //=. Qed.
|
Proof. case : a => //=. Qed.
|
||||||
|
|
||||||
Definition ishne_ren n m (a : PTm n) (ξ : fin n -> fin m) :
|
Definition ishne_ren (a : PTm) (ξ : nat -> nat) :
|
||||||
ishne (ren_PTm ξ a) = ishne a.
|
ishne (ren_PTm ξ a) = ishne a.
|
||||||
Proof. move : m ξ. elim : n / a => //=. Qed.
|
Proof. move : ξ. elim : a => //=. Qed.
|
||||||
|
|
||||||
Lemma renaming_shift n m Γ (ρ : fin n -> PTm m) A :
|
Lemma renaming_shift Γ A :
|
||||||
renaming_ok (funcomp (ren_PTm shift) (scons (subst_PTm ρ A) Γ)) Γ shift.
|
renaming_ok (cons A Γ) Γ shift.
|
||||||
Proof. sfirstorder. Qed.
|
Proof. rewrite /renaming_ok. hauto lq:on ctrs:lookup. Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma subst_scons_id (a : PTm) :
|
||||||
|
subst_PTm (scons (VarPTm 0) (funcomp VarPTm shift)) a = a.
|
||||||
|
Proof.
|
||||||
|
have E : subst_PTm VarPTm a = a by asimpl.
|
||||||
|
rewrite -{2}E.
|
||||||
|
apply ext_PTm. case => //=.
|
||||||
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Module HRed.
|
||||||
|
Inductive R : PTm -> PTm -> Prop :=
|
||||||
|
(****************** Beta ***********************)
|
||||||
|
| AppAbs a b :
|
||||||
|
R (PApp (PAbs a) b) (subst_PTm (scons b VarPTm) a)
|
||||||
|
|
||||||
|
| ProjPair p a b :
|
||||||
|
R (PProj p (PPair a b)) (if p is PL then a else b)
|
||||||
|
|
||||||
|
| IndZero P b c :
|
||||||
|
R (PInd P PZero b c) b
|
||||||
|
|
||||||
|
| IndSuc P a b c :
|
||||||
|
R (PInd P (PSuc a) b c) (subst_PTm (scons (PInd P a b c) (scons a VarPTm)) c)
|
||||||
|
|
||||||
|
(*************** Congruence ********************)
|
||||||
|
| AppCong a0 a1 b :
|
||||||
|
R a0 a1 ->
|
||||||
|
R (PApp a0 b) (PApp a1 b)
|
||||||
|
| ProjCong p a0 a1 :
|
||||||
|
R a0 a1 ->
|
||||||
|
R (PProj p a0) (PProj p a1)
|
||||||
|
| IndCong P a0 a1 b c :
|
||||||
|
R a0 a1 ->
|
||||||
|
R (PInd P a0 b c) (PInd P a1 b c).
|
||||||
|
|
||||||
|
Definition nf a := forall b, ~ R a b.
|
||||||
|
End HRed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Inductive algo_dom : PTm -> PTm -> Prop :=
|
||||||
|
| A_AbsAbs a b :
|
||||||
|
algo_dom_r a b ->
|
||||||
|
(* --------------------- *)
|
||||||
|
algo_dom (PAbs a) (PAbs b)
|
||||||
|
|
||||||
|
| A_AbsNeu a u :
|
||||||
|
ishne u ->
|
||||||
|
algo_dom_r a (PApp (ren_PTm shift u) (VarPTm var_zero)) ->
|
||||||
|
(* --------------------- *)
|
||||||
|
algo_dom (PAbs a) u
|
||||||
|
|
||||||
|
| A_NeuAbs a u :
|
||||||
|
ishne u ->
|
||||||
|
algo_dom_r (PApp (ren_PTm shift u) (VarPTm var_zero)) a ->
|
||||||
|
(* --------------------- *)
|
||||||
|
algo_dom u (PAbs a)
|
||||||
|
|
||||||
|
| A_PairPair a0 a1 b0 b1 :
|
||||||
|
algo_dom_r a0 a1 ->
|
||||||
|
algo_dom_r b0 b1 ->
|
||||||
|
(* ---------------------------- *)
|
||||||
|
algo_dom (PPair a0 b0) (PPair a1 b1)
|
||||||
|
|
||||||
|
| A_PairNeu a0 a1 u :
|
||||||
|
ishne u ->
|
||||||
|
algo_dom_r a0 (PProj PL u) ->
|
||||||
|
algo_dom_r a1 (PProj PR u) ->
|
||||||
|
(* ----------------------- *)
|
||||||
|
algo_dom (PPair a0 a1) u
|
||||||
|
|
||||||
|
| A_NeuPair a0 a1 u :
|
||||||
|
ishne u ->
|
||||||
|
algo_dom_r (PProj PL u) a0 ->
|
||||||
|
algo_dom_r (PProj PR u) a1 ->
|
||||||
|
(* ----------------------- *)
|
||||||
|
algo_dom u (PPair a0 a1)
|
||||||
|
|
||||||
|
| A_ZeroZero :
|
||||||
|
algo_dom PZero PZero
|
||||||
|
|
||||||
|
| A_SucSuc a0 a1 :
|
||||||
|
algo_dom_r a0 a1 ->
|
||||||
|
algo_dom (PSuc a0) (PSuc a1)
|
||||||
|
|
||||||
|
| A_UnivCong i j :
|
||||||
|
(* -------------------------- *)
|
||||||
|
algo_dom (PUniv i) (PUniv j)
|
||||||
|
|
||||||
|
| A_BindCong p0 p1 A0 A1 B0 B1 :
|
||||||
|
algo_dom_r A0 A1 ->
|
||||||
|
algo_dom_r B0 B1 ->
|
||||||
|
(* ---------------------------- *)
|
||||||
|
algo_dom (PBind p0 A0 B0) (PBind p1 A1 B1)
|
||||||
|
|
||||||
|
| A_NatCong :
|
||||||
|
algo_dom PNat PNat
|
||||||
|
|
||||||
|
| A_VarCong i j :
|
||||||
|
(* -------------------------- *)
|
||||||
|
algo_dom (VarPTm i) (VarPTm j)
|
||||||
|
|
||||||
|
| A_AppCong u0 u1 a0 a1 :
|
||||||
|
ishne u0 ->
|
||||||
|
ishne u1 ->
|
||||||
|
algo_dom u0 u1 ->
|
||||||
|
algo_dom_r a0 a1 ->
|
||||||
|
(* ------------------------- *)
|
||||||
|
algo_dom (PApp u0 a0) (PApp u1 a1)
|
||||||
|
|
||||||
|
| A_ProjCong p0 p1 u0 u1 :
|
||||||
|
ishne u0 ->
|
||||||
|
ishne u1 ->
|
||||||
|
algo_dom u0 u1 ->
|
||||||
|
(* --------------------- *)
|
||||||
|
algo_dom (PProj p0 u0) (PProj p1 u1)
|
||||||
|
|
||||||
|
| A_IndCong P0 P1 u0 u1 b0 b1 c0 c1 :
|
||||||
|
ishne u0 ->
|
||||||
|
ishne u1 ->
|
||||||
|
algo_dom_r P0 P1 ->
|
||||||
|
algo_dom u0 u1 ->
|
||||||
|
algo_dom_r b0 b1 ->
|
||||||
|
algo_dom_r c0 c1 ->
|
||||||
|
algo_dom (PInd P0 u0 b0 c0) (PInd P1 u1 b1 c1)
|
||||||
|
|
||||||
|
| A_Conf a b :
|
||||||
|
ishf a \/ ishne a ->
|
||||||
|
ishf b \/ ishne b ->
|
||||||
|
tm_conf a b ->
|
||||||
|
algo_dom a b
|
||||||
|
|
||||||
|
with algo_dom_r : PTm -> PTm -> Prop :=
|
||||||
|
| A_NfNf a b :
|
||||||
|
algo_dom a b ->
|
||||||
|
algo_dom_r a b
|
||||||
|
|
||||||
|
| A_HRedL a a' b :
|
||||||
|
HRed.R a a' ->
|
||||||
|
algo_dom_r a' b ->
|
||||||
|
(* ----------------------- *)
|
||||||
|
algo_dom_r a b
|
||||||
|
|
||||||
|
| A_HRedR a b b' :
|
||||||
|
HRed.nf a ->
|
||||||
|
HRed.R b b' ->
|
||||||
|
algo_dom_r a b' ->
|
||||||
|
(* ----------------------- *)
|
||||||
|
algo_dom_r a b.
|
||||||
|
|
||||||
|
Scheme algo_ind := Induction for algo_dom Sort Prop
|
||||||
|
with algor_ind := Induction for algo_dom_r Sort Prop.
|
||||||
|
|
||||||
|
Combined Scheme algo_dom_mutual from algo_ind, algor_ind.
|
||||||
|
#[export]Hint Constructors algo_dom algo_dom_r : adom.
|
||||||
|
|
||||||
|
Definition stm_nonconf a b :=
|
||||||
|
match a, b with
|
||||||
|
| PUniv _, PUniv _ => true
|
||||||
|
| PBind PPi _ _, PBind PPi _ _ => true
|
||||||
|
| PBind PSig _ _, PBind PSig _ _ => true
|
||||||
|
| PNat, PNat => true
|
||||||
|
| VarPTm _, VarPTm _ => true
|
||||||
|
| PApp _ _, PApp _ _ => true
|
||||||
|
| PProj _ _, PProj _ _ => true
|
||||||
|
| PInd _ _ _ _, PInd _ _ _ _ => true
|
||||||
|
| _, _ => false
|
||||||
|
end.
|
||||||
|
|
||||||
|
Definition neuneu_nonconf a b :=
|
||||||
|
match a, b with
|
||||||
|
| VarPTm _, VarPTm _ => true
|
||||||
|
| PApp _ _, PApp _ _ => true
|
||||||
|
| PProj _ _, PProj _ _ => true
|
||||||
|
| PInd _ _ _ _, PInd _ _ _ _ => true
|
||||||
|
| _, _ => false
|
||||||
|
end.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma stm_tm_nonconf a b :
|
||||||
|
stm_nonconf a b -> tm_nonconf a b.
|
||||||
|
Proof. apply /implyP.
|
||||||
|
destruct a ,b =>//=; hauto lq:on inv:PTag, BTag.
|
||||||
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Definition stm_conf a b := ~~ stm_nonconf a b.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma tm_stm_conf a b :
|
||||||
|
tm_conf a b -> stm_conf a b.
|
||||||
|
Proof.
|
||||||
|
rewrite /tm_conf /stm_conf.
|
||||||
|
apply /contra /stm_tm_nonconf.
|
||||||
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Inductive salgo_dom : PTm -> PTm -> Prop :=
|
||||||
|
| S_UnivCong i j :
|
||||||
|
(* -------------------------- *)
|
||||||
|
salgo_dom (PUniv i) (PUniv j)
|
||||||
|
|
||||||
|
| S_PiCong A0 A1 B0 B1 :
|
||||||
|
salgo_dom_r A1 A0 ->
|
||||||
|
salgo_dom_r B0 B1 ->
|
||||||
|
(* ---------------------------- *)
|
||||||
|
salgo_dom (PBind PPi A0 B0) (PBind PPi A1 B1)
|
||||||
|
|
||||||
|
| S_SigCong A0 A1 B0 B1 :
|
||||||
|
salgo_dom_r A0 A1 ->
|
||||||
|
salgo_dom_r B0 B1 ->
|
||||||
|
(* ---------------------------- *)
|
||||||
|
salgo_dom (PBind PSig A0 B0) (PBind PSig A1 B1)
|
||||||
|
|
||||||
|
| S_NatCong :
|
||||||
|
salgo_dom PNat PNat
|
||||||
|
|
||||||
|
| S_NeuNeu a b :
|
||||||
|
neuneu_nonconf a b ->
|
||||||
|
algo_dom a b ->
|
||||||
|
salgo_dom a b
|
||||||
|
|
||||||
|
| S_Conf a b :
|
||||||
|
ishf a \/ ishne a ->
|
||||||
|
ishf b \/ ishne b ->
|
||||||
|
stm_conf a b ->
|
||||||
|
salgo_dom a b
|
||||||
|
|
||||||
|
with salgo_dom_r : PTm -> PTm -> Prop :=
|
||||||
|
| S_NfNf a b :
|
||||||
|
salgo_dom a b ->
|
||||||
|
salgo_dom_r a b
|
||||||
|
|
||||||
|
| S_HRedL a a' b :
|
||||||
|
HRed.R a a' ->
|
||||||
|
salgo_dom_r a' b ->
|
||||||
|
(* ----------------------- *)
|
||||||
|
salgo_dom_r a b
|
||||||
|
|
||||||
|
| S_HRedR a b b' :
|
||||||
|
HRed.nf a ->
|
||||||
|
HRed.R b b' ->
|
||||||
|
salgo_dom_r a b' ->
|
||||||
|
(* ----------------------- *)
|
||||||
|
salgo_dom_r a b.
|
||||||
|
|
||||||
|
#[export]Hint Constructors salgo_dom salgo_dom_r : sdom.
|
||||||
|
Scheme salgo_ind := Induction for salgo_dom Sort Prop
|
||||||
|
with salgor_ind := Induction for salgo_dom_r Sort Prop.
|
||||||
|
|
||||||
|
Combined Scheme salgo_dom_mutual from salgo_ind, salgor_ind.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma hf_no_hred (a b : PTm) :
|
||||||
|
ishf a ->
|
||||||
|
HRed.R a b ->
|
||||||
|
False.
|
||||||
|
Proof. hauto l:on inv:HRed.R. Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma hne_no_hred (a b : PTm) :
|
||||||
|
ishne a ->
|
||||||
|
HRed.R a b ->
|
||||||
|
False.
|
||||||
|
Proof. elim : a b => //=; hauto l:on inv:HRed.R. Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Ltac2 destruct_salgo () :=
|
||||||
|
lazy_match! goal with
|
||||||
|
| [_ : is_true (ishne ?a) |- is_true (stm_conf ?a _) ] =>
|
||||||
|
if Constr.is_var a then destruct $a; ltac1:(done) else ()
|
||||||
|
| [|- is_true (stm_conf _ _)] =>
|
||||||
|
unfold stm_conf; ltac1:(done)
|
||||||
|
end.
|
||||||
|
|
||||||
|
Ltac destruct_salgo := ltac2:(destruct_salgo ()).
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma algo_dom_r_inv a b :
|
||||||
|
algo_dom_r a b -> exists a0 b0, algo_dom a0 b0 /\ rtc HRed.R a a0 /\ rtc HRed.R b b0.
|
||||||
|
Proof.
|
||||||
|
induction 1; hauto lq:on ctrs:rtc.
|
||||||
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma A_HRedsL a a' b :
|
||||||
|
rtc HRed.R a a' ->
|
||||||
|
algo_dom_r a' b ->
|
||||||
|
algo_dom_r a b.
|
||||||
|
induction 1; sfirstorder use:A_HRedL.
|
||||||
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma A_HRedsR a b b' :
|
||||||
|
HRed.nf a ->
|
||||||
|
rtc HRed.R b b' ->
|
||||||
|
algo_dom a b' ->
|
||||||
|
algo_dom_r a b.
|
||||||
|
Proof. induction 2; sauto. Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma tm_conf_sym a b : tm_conf a b = tm_conf b a.
|
||||||
|
Proof. case : a; case : b => //=. Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma algo_dom_no_hred (a b : PTm) :
|
||||||
|
algo_dom a b ->
|
||||||
|
HRed.nf a /\ HRed.nf b.
|
||||||
|
Proof.
|
||||||
|
induction 1 =>//=; try hauto inv:HRed.R use:hne_no_hred, hf_no_hred lq:on unfold:HRed.nf.
|
||||||
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma A_HRedR' a b b' :
|
||||||
|
HRed.R b b' ->
|
||||||
|
algo_dom_r a b' ->
|
||||||
|
algo_dom_r a b.
|
||||||
|
Proof.
|
||||||
|
move => hb /algo_dom_r_inv.
|
||||||
|
move => [a0 [b0 [h0 [h1 h2]]]].
|
||||||
|
have {h2} {}hb : rtc HRed.R b b0 by hauto lq:on ctrs:rtc.
|
||||||
|
have ? : HRed.nf a0 by sfirstorder use:algo_dom_no_hred.
|
||||||
|
hauto lq:on use:A_HRedsL, A_HRedsR.
|
||||||
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma algo_dom_sym :
|
||||||
|
(forall a b (h : algo_dom a b), algo_dom b a) /\
|
||||||
|
(forall a b (h : algo_dom_r a b), algo_dom_r b a).
|
||||||
|
Proof.
|
||||||
|
apply algo_dom_mutual; try qauto use:tm_conf_sym,A_HRedR' db:adom.
|
||||||
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma salgo_dom_r_inv a b :
|
||||||
|
salgo_dom_r a b -> exists a0 b0, salgo_dom a0 b0 /\ rtc HRed.R a a0 /\ rtc HRed.R b b0.
|
||||||
|
Proof.
|
||||||
|
induction 1; hauto lq:on ctrs:rtc.
|
||||||
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma S_HRedsL a a' b :
|
||||||
|
rtc HRed.R a a' ->
|
||||||
|
salgo_dom_r a' b ->
|
||||||
|
salgo_dom_r a b.
|
||||||
|
induction 1; sfirstorder use:S_HRedL.
|
||||||
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma S_HRedsR a b b' :
|
||||||
|
HRed.nf a ->
|
||||||
|
rtc HRed.R b b' ->
|
||||||
|
salgo_dom a b' ->
|
||||||
|
salgo_dom_r a b.
|
||||||
|
Proof. induction 2; sauto. Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma stm_conf_sym a b : stm_conf a b = stm_conf b a.
|
||||||
|
Proof. case : a; case : b => //=; hauto lq:on inv:PTag, BTag. Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma salgo_dom_no_hred (a b : PTm) :
|
||||||
|
salgo_dom a b ->
|
||||||
|
HRed.nf a /\ HRed.nf b.
|
||||||
|
Proof.
|
||||||
|
induction 1 =>//=; try hauto inv:HRed.R use:hne_no_hred, hf_no_hred, algo_dom_no_hred lq:on unfold:HRed.nf.
|
||||||
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma S_HRedR' a b b' :
|
||||||
|
HRed.R b b' ->
|
||||||
|
salgo_dom_r a b' ->
|
||||||
|
salgo_dom_r a b.
|
||||||
|
Proof.
|
||||||
|
move => hb /salgo_dom_r_inv.
|
||||||
|
move => [a0 [b0 [h0 [h1 h2]]]].
|
||||||
|
have {h2} {}hb : rtc HRed.R b b0 by hauto lq:on ctrs:rtc.
|
||||||
|
have ? : HRed.nf a0 by sfirstorder use:salgo_dom_no_hred.
|
||||||
|
hauto lq:on use:S_HRedsL, S_HRedsR.
|
||||||
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Ltac solve_conf := intros; split;
|
||||||
|
apply S_Conf; solve [destruct_salgo | sfirstorder ctrs:salgo_dom use:hne_no_hred, hf_no_hred].
|
||||||
|
|
||||||
|
Ltac solve_basic := hauto q:on ctrs:salgo_dom, salgo_dom_r, algo_dom use:algo_dom_sym.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma algo_dom_salgo_dom :
|
||||||
|
(forall a b, algo_dom a b -> salgo_dom a b /\ salgo_dom b a) /\
|
||||||
|
(forall a b, algo_dom_r a b -> salgo_dom_r a b /\ salgo_dom_r b a).
|
||||||
|
Proof.
|
||||||
|
apply algo_dom_mutual => //=; try first [solve_conf | solve_basic].
|
||||||
|
- case; case; hauto lq:on ctrs:salgo_dom use:algo_dom_sym inv:HRed.R unfold:HRed.nf.
|
||||||
|
- move => a b ha hb hc. split;
|
||||||
|
apply S_Conf; hauto l:on use:tm_conf_sym, tm_stm_conf.
|
||||||
|
- hauto lq:on ctrs:salgo_dom_r use:S_HRedR'.
|
||||||
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Fixpoint hred (a : PTm) : option (PTm) :=
|
||||||
|
match a with
|
||||||
|
| VarPTm i => None
|
||||||
|
| PAbs a => None
|
||||||
|
| PApp (PAbs a) b => Some (subst_PTm (scons b VarPTm) a)
|
||||||
|
| PApp a b =>
|
||||||
|
match hred a with
|
||||||
|
| Some a => Some (PApp a b)
|
||||||
|
| None => None
|
||||||
|
end
|
||||||
|
| PPair a b => None
|
||||||
|
| PProj p (PPair a b) => if p is PL then Some a else Some b
|
||||||
|
| PProj p a =>
|
||||||
|
match hred a with
|
||||||
|
| Some a => Some (PProj p a)
|
||||||
|
| None => None
|
||||||
|
end
|
||||||
|
| PUniv i => None
|
||||||
|
| PBind p A B => None
|
||||||
|
| PNat => None
|
||||||
|
| PZero => None
|
||||||
|
| PSuc a => None
|
||||||
|
| PInd P PZero b c => Some b
|
||||||
|
| PInd P (PSuc a) b c =>
|
||||||
|
Some (subst_PTm (scons (PInd P a b c) (scons a VarPTm)) c)
|
||||||
|
| PInd P a b c =>
|
||||||
|
match hred a with
|
||||||
|
| Some a => Some (PInd P a b c)
|
||||||
|
| None => None
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma hred_complete (a b : PTm) :
|
||||||
|
HRed.R a b -> hred a = Some b.
|
||||||
|
Proof.
|
||||||
|
induction 1; hauto lq:on rew:off inv:HRed.R b:on.
|
||||||
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma hred_sound (a b : PTm):
|
||||||
|
hred a = Some b -> HRed.R a b.
|
||||||
|
Proof.
|
||||||
|
elim : a b; hauto q:on dep:on ctrs:HRed.R.
|
||||||
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma hred_deter (a b0 b1 : PTm) :
|
||||||
|
HRed.R a b0 -> HRed.R a b1 -> b0 = b1.
|
||||||
|
Proof.
|
||||||
|
move /hred_complete => + /hred_complete. congruence.
|
||||||
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Definition fancy_hred (a : PTm) : HRed.nf a + {b | HRed.R a b}.
|
||||||
|
destruct (hred a) eqn:eq.
|
||||||
|
right. exists p. by apply hred_sound in eq.
|
||||||
|
left. move => b /hred_complete. congruence.
|
||||||
|
Defined.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma hreds_nf_refl a b :
|
||||||
|
HRed.nf a ->
|
||||||
|
rtc HRed.R a b ->
|
||||||
|
a = b.
|
||||||
|
Proof. inversion 2; sfirstorder. Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma algo_dom_r_algo_dom : forall a b, HRed.nf a -> HRed.nf b -> algo_dom_r a b -> algo_dom a b.
|
||||||
|
Proof. hauto l:on use:algo_dom_r_inv, hreds_nf_refl. Qed.
|
||||||
|
|
|
@ -1,344 +1,29 @@
|
||||||
From Equations Require Import Equations.
|
From Equations Require Import Equations.
|
||||||
Require Import Autosubst2.core Autosubst2.unscoped Autosubst2.syntax.
|
Require Import Autosubst2.core Autosubst2.unscoped Autosubst2.syntax common.
|
||||||
Derive NoConfusion for option sig nat PTag BTag PTm.
|
Require Import Logic.PropExtensionality (propositional_extensionality).
|
||||||
Derive EqDec for BTag PTag PTm.
|
Require Import ssreflect ssrbool.
|
||||||
Import Logic (inspect).
|
Import Logic (inspect).
|
||||||
Require Import Cdcl.Itauto.
|
From Ltac2 Require Import Ltac2.
|
||||||
|
Import Ltac2.Constr.
|
||||||
|
Set Default Proof Mode "Classic".
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
Require Import ssreflect ssrbool.
|
Require Import ssreflect ssrbool.
|
||||||
From Hammer Require Import Tactics.
|
From Hammer Require Import Tactics.
|
||||||
|
|
||||||
Definition ishf (a : PTm) :=
|
Ltac2 destruct_algo () :=
|
||||||
match a with
|
lazy_match! goal with
|
||||||
| PPair _ _ => true
|
| [h : algo_dom ?a ?b |- _ ] =>
|
||||||
| PAbs _ => true
|
if is_var a then destruct $a; ltac1:(done) else
|
||||||
| PUniv _ => true
|
(if is_var b then destruct $b; ltac1:(done) else ())
|
||||||
| PBind _ _ _ => true
|
|
||||||
| PNat => true
|
|
||||||
| PSuc _ => true
|
|
||||||
| PZero => true
|
|
||||||
| _ => false
|
|
||||||
end.
|
end.
|
||||||
|
|
||||||
Fixpoint ishne (a : PTm) :=
|
|
||||||
match a with
|
|
||||||
| VarPTm _ => true
|
|
||||||
| PApp a _ => ishne a
|
|
||||||
| PProj _ a => ishne a
|
|
||||||
| PBot => true
|
|
||||||
| PInd _ n _ _ => ishne n
|
|
||||||
| _ => false
|
|
||||||
end.
|
|
||||||
|
|
||||||
Module HRed.
|
|
||||||
Inductive R : PTm -> PTm -> Prop :=
|
|
||||||
(****************** Beta ***********************)
|
|
||||||
| AppAbs a b :
|
|
||||||
R (PApp (PAbs a) b) (subst_PTm (scons b VarPTm) a)
|
|
||||||
|
|
||||||
| ProjPair p a b :
|
|
||||||
R (PProj p (PPair a b)) (if p is PL then a else b)
|
|
||||||
|
|
||||||
| IndZero P b c :
|
|
||||||
R (PInd P PZero b c) b
|
|
||||||
|
|
||||||
| IndSuc P a b c :
|
|
||||||
R (PInd P (PSuc a) b c) (subst_PTm (scons (PInd P a b c) (scons a VarPTm)) c)
|
|
||||||
|
|
||||||
(*************** Congruence ********************)
|
|
||||||
| AppCong a0 a1 b :
|
|
||||||
R a0 a1 ->
|
|
||||||
R (PApp a0 b) (PApp a1 b)
|
|
||||||
| ProjCong p a0 a1 :
|
|
||||||
R a0 a1 ->
|
|
||||||
R (PProj p a0) (PProj p a1)
|
|
||||||
| IndCong P a0 a1 b c :
|
|
||||||
R a0 a1 ->
|
|
||||||
R (PInd P a0 b c) (PInd P a1 b c).
|
|
||||||
|
|
||||||
Definition nf a := forall b, ~ R a b.
|
|
||||||
End HRed.
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
Definition isbind (a : PTm) := if a is PBind _ _ _ then true else false.
|
|
||||||
|
|
||||||
Definition isuniv (a : PTm) := if a is PUniv _ then true else false.
|
|
||||||
|
|
||||||
Definition ispair (a : PTm) :=
|
|
||||||
match a with
|
|
||||||
| PPair _ _ => true
|
|
||||||
| _ => false
|
|
||||||
end.
|
|
||||||
|
|
||||||
Definition isnat (a : PTm) := if a is PNat then true else false.
|
|
||||||
|
|
||||||
Definition iszero (a : PTm) := if a is PZero then true else false.
|
|
||||||
|
|
||||||
Definition issuc (a : PTm) := if a is PSuc _ then true else false.
|
|
||||||
|
|
||||||
Definition isabs (a : PTm) :=
|
|
||||||
match a with
|
|
||||||
| PAbs _ => true
|
|
||||||
| _ => false
|
|
||||||
end.
|
|
||||||
|
|
||||||
Definition tm_nonconf (a b : PTm) : bool :=
|
|
||||||
match a, b with
|
|
||||||
| PAbs _, _ => ishne b || isabs b
|
|
||||||
| _, PAbs _ => ishne a
|
|
||||||
| VarPTm _, VarPTm _ => true
|
|
||||||
| PPair _ _, _ => ishne b || ispair b
|
|
||||||
| _, PPair _ _ => ishne a
|
|
||||||
| PZero, PZero => true
|
|
||||||
| PSuc _, PSuc _ => true
|
|
||||||
| PApp _ _, PApp _ _ => ishne a && ishne b
|
|
||||||
| PProj _ _, PProj _ _ => ishne a && ishne b
|
|
||||||
| PInd _ _ _ _, PInd _ _ _ _ => ishne a && ishne b
|
|
||||||
| PNat, PNat => true
|
|
||||||
| PUniv _, PUniv _ => true
|
|
||||||
| PBind _ _ _, PBind _ _ _ => true
|
|
||||||
| _,_=> false
|
|
||||||
end.
|
|
||||||
|
|
||||||
Definition tm_conf (a b : PTm) := ~~ tm_nonconf a b.
|
|
||||||
|
|
||||||
Inductive eq_view : PTm -> PTm -> Type :=
|
|
||||||
| V_AbsAbs a b :
|
|
||||||
eq_view (PAbs a) (PAbs b)
|
|
||||||
| V_AbsNeu a b :
|
|
||||||
~~ isabs b ->
|
|
||||||
eq_view (PAbs a) b
|
|
||||||
| V_NeuAbs a b :
|
|
||||||
~~ isabs a ->
|
|
||||||
eq_view a (PAbs b)
|
|
||||||
| V_VarVar i j :
|
|
||||||
eq_view (VarPTm i) (VarPTm j)
|
|
||||||
| V_PairPair a0 b0 a1 b1 :
|
|
||||||
eq_view (PPair a0 b0) (PPair a1 b1)
|
|
||||||
| V_PairNeu a0 b0 u :
|
|
||||||
~~ ispair u ->
|
|
||||||
eq_view (PPair a0 b0) u
|
|
||||||
| V_NeuPair u a1 b1 :
|
|
||||||
~~ ispair u ->
|
|
||||||
eq_view u (PPair a1 b1)
|
|
||||||
| V_ZeroZero :
|
|
||||||
eq_view PZero PZero
|
|
||||||
| V_SucSuc a b :
|
|
||||||
eq_view (PSuc a) (PSuc b)
|
|
||||||
| V_AppApp u0 b0 u1 b1 :
|
|
||||||
eq_view (PApp u0 b0) (PApp u1 b1)
|
|
||||||
| V_ProjProj p0 u0 p1 u1 :
|
|
||||||
eq_view (PProj p0 u0) (PProj p1 u1)
|
|
||||||
| V_IndInd P0 u0 b0 c0 P1 u1 b1 c1 :
|
|
||||||
eq_view (PInd P0 u0 b0 c0) (PInd P1 u1 b1 c1)
|
|
||||||
| V_NatNat :
|
|
||||||
eq_view PNat PNat
|
|
||||||
| V_BindBind p0 A0 B0 p1 A1 B1 :
|
|
||||||
eq_view (PBind p0 A0 B0) (PBind p1 A1 B1)
|
|
||||||
| V_UnivUniv i j :
|
|
||||||
eq_view (PUniv i) (PUniv j)
|
|
||||||
| V_Others a b :
|
|
||||||
eq_view a b.
|
|
||||||
|
|
||||||
Equations tm_to_eq_view (a b : PTm) : eq_view a b :=
|
|
||||||
tm_to_eq_view (PAbs a) (PAbs b) := V_AbsAbs a b;
|
|
||||||
tm_to_eq_view (PAbs a) b := V_AbsNeu a b _;
|
|
||||||
tm_to_eq_view a (PAbs b) := V_NeuAbs a b _;
|
|
||||||
tm_to_eq_view (VarPTm i) (VarPTm j) := V_VarVar i j;
|
|
||||||
tm_to_eq_view (PPair a0 b0) (PPair a1 b1) := V_PairPair a0 b0 a1 b1;
|
|
||||||
tm_to_eq_view (PPair a0 b0) u := V_PairNeu a0 b0 u _;
|
|
||||||
tm_to_eq_view u (PPair a1 b1) := V_NeuPair u a1 b1 _;
|
|
||||||
tm_to_eq_view PZero PZero := V_ZeroZero;
|
|
||||||
tm_to_eq_view (PSuc a) (PSuc b) := V_SucSuc a b;
|
|
||||||
tm_to_eq_view (PApp a0 b0) (PApp a1 b1) := V_AppApp a0 b0 a1 b1;
|
|
||||||
tm_to_eq_view (PProj p0 b0) (PProj p1 b1) := V_ProjProj p0 b0 p1 b1;
|
|
||||||
tm_to_eq_view (PInd P0 u0 b0 c0) (PInd P1 u1 b1 c1) := V_IndInd P0 u0 b0 c0 P1 u1 b1 c1;
|
|
||||||
tm_to_eq_view PNat PNat := V_NatNat;
|
|
||||||
tm_to_eq_view (PUniv i) (PUniv j) := V_UnivUniv i j;
|
|
||||||
tm_to_eq_view (PBind p0 A0 B0) (PBind p1 A1 B1) := V_BindBind p0 A0 B0 p1 A1 B1;
|
|
||||||
tm_to_eq_view a b := V_Others a b.
|
|
||||||
|
|
||||||
Inductive algo_dom : PTm -> PTm -> Prop :=
|
|
||||||
| A_AbsAbs a b :
|
|
||||||
algo_dom_r a b ->
|
|
||||||
(* --------------------- *)
|
|
||||||
algo_dom (PAbs a) (PAbs b)
|
|
||||||
|
|
||||||
| A_AbsNeu a u :
|
|
||||||
ishne u ->
|
|
||||||
algo_dom_r a (PApp (ren_PTm shift u) (VarPTm var_zero)) ->
|
|
||||||
(* --------------------- *)
|
|
||||||
algo_dom (PAbs a) u
|
|
||||||
|
|
||||||
| A_NeuAbs a u :
|
|
||||||
ishne u ->
|
|
||||||
algo_dom_r (PApp (ren_PTm shift u) (VarPTm var_zero)) a ->
|
|
||||||
(* --------------------- *)
|
|
||||||
algo_dom u (PAbs a)
|
|
||||||
|
|
||||||
| A_PairPair a0 a1 b0 b1 :
|
|
||||||
algo_dom_r a0 a1 ->
|
|
||||||
algo_dom_r b0 b1 ->
|
|
||||||
(* ---------------------------- *)
|
|
||||||
algo_dom (PPair a0 b0) (PPair a1 b1)
|
|
||||||
|
|
||||||
| A_PairNeu a0 a1 u :
|
|
||||||
ishne u ->
|
|
||||||
algo_dom_r a0 (PProj PL u) ->
|
|
||||||
algo_dom_r a1 (PProj PR u) ->
|
|
||||||
(* ----------------------- *)
|
|
||||||
algo_dom (PPair a0 a1) u
|
|
||||||
|
|
||||||
| A_NeuPair a0 a1 u :
|
|
||||||
ishne u ->
|
|
||||||
algo_dom_r (PProj PL u) a0 ->
|
|
||||||
algo_dom_r (PProj PR u) a1 ->
|
|
||||||
(* ----------------------- *)
|
|
||||||
algo_dom u (PPair a0 a1)
|
|
||||||
|
|
||||||
| A_ZeroZero :
|
|
||||||
algo_dom PZero PZero
|
|
||||||
|
|
||||||
| A_SucSuc a0 a1 :
|
|
||||||
algo_dom_r a0 a1 ->
|
|
||||||
algo_dom (PSuc a0) (PSuc a1)
|
|
||||||
|
|
||||||
| A_UnivCong i j :
|
|
||||||
(* -------------------------- *)
|
|
||||||
algo_dom (PUniv i) (PUniv j)
|
|
||||||
|
|
||||||
| A_BindCong p0 p1 A0 A1 B0 B1 :
|
|
||||||
algo_dom_r A0 A1 ->
|
|
||||||
algo_dom_r B0 B1 ->
|
|
||||||
(* ---------------------------- *)
|
|
||||||
algo_dom (PBind p0 A0 B0) (PBind p1 A1 B1)
|
|
||||||
|
|
||||||
| A_NatCong :
|
|
||||||
algo_dom PNat PNat
|
|
||||||
|
|
||||||
| A_VarCong i j :
|
|
||||||
(* -------------------------- *)
|
|
||||||
algo_dom (VarPTm i) (VarPTm j)
|
|
||||||
|
|
||||||
| A_ProjCong p0 p1 u0 u1 :
|
|
||||||
ishne u0 ->
|
|
||||||
ishne u1 ->
|
|
||||||
algo_dom u0 u1 ->
|
|
||||||
(* --------------------- *)
|
|
||||||
algo_dom (PProj p0 u0) (PProj p1 u1)
|
|
||||||
|
|
||||||
| A_AppCong u0 u1 a0 a1 :
|
|
||||||
ishne u0 ->
|
|
||||||
ishne u1 ->
|
|
||||||
algo_dom u0 u1 ->
|
|
||||||
algo_dom_r a0 a1 ->
|
|
||||||
(* ------------------------- *)
|
|
||||||
algo_dom (PApp u0 a0) (PApp u1 a1)
|
|
||||||
|
|
||||||
| A_IndCong P0 P1 u0 u1 b0 b1 c0 c1 :
|
|
||||||
ishne u0 ->
|
|
||||||
ishne u1 ->
|
|
||||||
algo_dom_r P0 P1 ->
|
|
||||||
algo_dom u0 u1 ->
|
|
||||||
algo_dom_r b0 b1 ->
|
|
||||||
algo_dom_r c0 c1 ->
|
|
||||||
algo_dom (PInd P0 u0 b0 c0) (PInd P1 u1 b1 c1)
|
|
||||||
|
|
||||||
with algo_dom_r : PTm -> PTm -> Prop :=
|
|
||||||
| A_NfNf a b :
|
|
||||||
algo_dom a b ->
|
|
||||||
algo_dom_r a b
|
|
||||||
|
|
||||||
| A_HRedL a a' b :
|
|
||||||
HRed.R a a' ->
|
|
||||||
algo_dom_r a' b ->
|
|
||||||
(* ----------------------- *)
|
|
||||||
algo_dom_r a b
|
|
||||||
|
|
||||||
| A_HRedR a b b' :
|
|
||||||
ishne a \/ ishf a ->
|
|
||||||
HRed.R b b' ->
|
|
||||||
algo_dom_r a b' ->
|
|
||||||
(* ----------------------- *)
|
|
||||||
algo_dom_r a b.
|
|
||||||
|
|
||||||
Lemma algo_dom_hf_hne (a b : PTm) :
|
|
||||||
algo_dom a b ->
|
|
||||||
(ishf a \/ ishne a) /\ (ishf b \/ ishne b).
|
|
||||||
Proof.
|
|
||||||
induction 1 =>//=; hauto lq:on.
|
|
||||||
Qed.
|
|
||||||
|
|
||||||
Lemma hf_no_hred (a b : PTm) :
|
|
||||||
ishf a ->
|
|
||||||
HRed.R a b ->
|
|
||||||
False.
|
|
||||||
Proof. hauto l:on inv:HRed.R. Qed.
|
|
||||||
|
|
||||||
Lemma hne_no_hred (a b : PTm) :
|
|
||||||
ishne a ->
|
|
||||||
HRed.R a b ->
|
|
||||||
False.
|
|
||||||
Proof. elim : a b => //=; hauto l:on inv:HRed.R. Qed.
|
|
||||||
|
|
||||||
Derive Signature for algo_dom algo_dom_r.
|
|
||||||
|
|
||||||
Fixpoint hred (a : PTm) : option (PTm) :=
|
|
||||||
match a with
|
|
||||||
| VarPTm i => None
|
|
||||||
| PAbs a => None
|
|
||||||
| PApp (PAbs a) b => Some (subst_PTm (scons b VarPTm) a)
|
|
||||||
| PApp a b =>
|
|
||||||
match hred a with
|
|
||||||
| Some a => Some (PApp a b)
|
|
||||||
| None => None
|
|
||||||
end
|
|
||||||
| PPair a b => None
|
|
||||||
| PProj p (PPair a b) => if p is PL then Some a else Some b
|
|
||||||
| PProj p a =>
|
|
||||||
match hred a with
|
|
||||||
| Some a => Some (PProj p a)
|
|
||||||
| None => None
|
|
||||||
end
|
|
||||||
| PUniv i => None
|
|
||||||
| PBind p A B => None
|
|
||||||
| PBot => None
|
|
||||||
| PNat => None
|
|
||||||
| PZero => None
|
|
||||||
| PSuc a => None
|
|
||||||
| PInd P PZero b c => Some b
|
|
||||||
| PInd P (PSuc a) b c =>
|
|
||||||
Some (subst_PTm (scons (PInd P a b c) (scons a VarPTm)) c)
|
|
||||||
| PInd P a b c =>
|
|
||||||
match hred a with
|
|
||||||
| Some a => Some (PInd P a b c)
|
|
||||||
| None => None
|
|
||||||
end
|
|
||||||
end.
|
|
||||||
|
|
||||||
Lemma hred_complete (a b : PTm) :
|
|
||||||
HRed.R a b -> hred a = Some b.
|
|
||||||
Proof.
|
|
||||||
induction 1; hauto lq:on rew:off inv:HRed.R b:on.
|
|
||||||
Qed.
|
|
||||||
|
|
||||||
Lemma hred_sound (a b : PTm):
|
|
||||||
hred a = Some b -> HRed.R a b.
|
|
||||||
Proof.
|
|
||||||
elim : a b; hauto q:on dep:on ctrs:HRed.R.
|
|
||||||
Qed.
|
|
||||||
|
|
||||||
Lemma hred_deter (a b0 b1 : PTm) :
|
|
||||||
HRed.R a b0 -> HRed.R a b1 -> b0 = b1.
|
|
||||||
Proof.
|
|
||||||
move /hred_complete => + /hred_complete. congruence.
|
|
||||||
Qed.
|
|
||||||
|
|
||||||
Ltac check_equal_triv :=
|
Ltac check_equal_triv :=
|
||||||
intros;subst;
|
intros;subst;
|
||||||
lazymatch goal with
|
lazymatch goal with
|
||||||
(* | [h : algo_dom (VarPTm _) (PAbs _) |- _] => idtac *)
|
(* | [h : algo_dom (VarPTm _) (PAbs _) |- _] => idtac *)
|
||||||
| [h : algo_dom _ _ |- _] => try (inversion h; by subst)
|
| [h : algo_dom _ _ |- _] => try (inversion h; subst => //=; ltac2:(Control.enter destruct_algo))
|
||||||
| _ => idtac
|
| _ => idtac
|
||||||
end.
|
end.
|
||||||
|
|
||||||
|
@ -349,81 +34,317 @@ Ltac solve_check_equal :=
|
||||||
| _ => idtac
|
| _ => idtac
|
||||||
end].
|
end].
|
||||||
|
|
||||||
Equations check_equal (a b : PTm) (h : algo_dom a b) :
|
Global Set Transparent Obligations.
|
||||||
bool by struct h :=
|
|
||||||
check_equal a b h with tm_to_eq_view a b :=
|
|
||||||
check_equal _ _ h (V_VarVar i j) := nat_eqdec i j;
|
|
||||||
check_equal _ _ h (V_AbsAbs a b) := check_equal_r a b ltac:(check_equal_triv);
|
|
||||||
check_equal _ _ h (V_AbsNeu a b h') := check_equal_r a (PApp (ren_PTm shift b) (VarPTm var_zero)) ltac:(check_equal_triv);
|
|
||||||
check_equal _ _ h (V_NeuAbs a b _) := check_equal_r (PApp (ren_PTm shift a) (VarPTm var_zero)) b ltac:(check_equal_triv);
|
|
||||||
check_equal _ _ h (V_PairPair a0 b0 a1 b1) :=
|
|
||||||
check_equal_r a0 a1 ltac:(check_equal_triv) && check_equal_r b0 b1 ltac:(check_equal_triv);
|
|
||||||
check_equal _ _ h (V_PairNeu a0 b0 u _) :=
|
|
||||||
check_equal_r a0 (PProj PL u) ltac:(check_equal_triv) && check_equal_r b0 (PProj PR u) ltac:(check_equal_triv);
|
|
||||||
check_equal _ _ h (V_NeuPair u a1 b1 _) :=
|
|
||||||
check_equal_r (PProj PL u) a1 ltac:(check_equal_triv) && check_equal_r (PProj PR u) b1 ltac:(check_equal_triv);
|
|
||||||
check_equal _ _ h V_NatNat := true;
|
|
||||||
check_equal _ _ h V_ZeroZero := true;
|
|
||||||
check_equal _ _ h (V_SucSuc a b) := check_equal_r a b ltac:(check_equal_triv);
|
|
||||||
check_equal _ _ h (V_ProjProj p0 a p1 b) :=
|
|
||||||
PTag_eqdec p0 p1 && check_equal a b ltac:(check_equal_triv);
|
|
||||||
check_equal _ _ h (V_AppApp a0 b0 a1 b1) :=
|
|
||||||
check_equal a0 a1 ltac:(check_equal_triv) && check_equal_r b0 b1 ltac:(check_equal_triv);
|
|
||||||
check_equal _ _ h (V_IndInd P0 u0 b0 c0 P1 u1 b1 c1) :=
|
|
||||||
check_equal_r P0 P1 ltac:(check_equal_triv) &&
|
|
||||||
check_equal u0 u1 ltac:(check_equal_triv) &&
|
|
||||||
check_equal_r b0 b1 ltac:(check_equal_triv) &&
|
|
||||||
check_equal_r c0 c1 ltac:(check_equal_triv);
|
|
||||||
check_equal _ _ h (V_UnivUniv i j) := Nat.eqb i j;
|
|
||||||
check_equal _ _ h (V_BindBind p0 A0 B0 p1 A1 B1) :=
|
|
||||||
BTag_eqdec p0 p1 && check_equal_r A0 A1 ltac:(check_equal_triv) && check_equal_r B0 B1 ltac:(check_equal_triv);
|
|
||||||
check_equal _ _ _ _ := false
|
|
||||||
|
|
||||||
(* check_equal a b h := false; *)
|
Local Obligation Tactic := try solve [check_equal_triv | sfirstorder].
|
||||||
with check_equal_r (a b : PTm) (h0 : algo_dom_r a b) :
|
|
||||||
bool by struct h0 :=
|
Program Fixpoint check_equal (a b : PTm) (h : algo_dom a b) {struct h} : bool :=
|
||||||
check_equal_r a b h with inspect (hred a) :=
|
match a, b with
|
||||||
check_equal_r a b h (exist _ (Some a') k) := check_equal_r a' b _;
|
| VarPTm i, VarPTm j => nat_eqdec i j
|
||||||
check_equal_r a b h (exist _ None k) with inspect (hred b) :=
|
| PAbs a, PAbs b => check_equal_r a b _
|
||||||
| (exist _ None l) => tm_nonconf a b && check_equal a b _;
|
| PAbs a, VarPTm _ => check_equal_r a (PApp (ren_PTm shift b) (VarPTm var_zero)) _
|
||||||
| (exist _ (Some b') l) => check_equal_r a b' _.
|
| PAbs a, PApp _ _ => check_equal_r a (PApp (ren_PTm shift b) (VarPTm var_zero)) _
|
||||||
|
| PAbs a, PInd _ _ _ _ => check_equal_r a (PApp (ren_PTm shift b) (VarPTm var_zero)) _
|
||||||
|
| PAbs a, PProj _ _ => check_equal_r a (PApp (ren_PTm shift b) (VarPTm var_zero)) _
|
||||||
|
| VarPTm _, PAbs b => check_equal_r (PApp (ren_PTm shift a) (VarPTm var_zero)) b _
|
||||||
|
| PApp _ _, PAbs b => check_equal_r (PApp (ren_PTm shift a) (VarPTm var_zero)) b _
|
||||||
|
| PProj _ _, PAbs b => check_equal_r (PApp (ren_PTm shift a) (VarPTm var_zero)) b _
|
||||||
|
| PInd _ _ _ _, PAbs b => check_equal_r (PApp (ren_PTm shift a) (VarPTm var_zero)) b _
|
||||||
|
| PPair a0 b0, PPair a1 b1 =>
|
||||||
|
check_equal_r a0 a1 _ && check_equal_r b0 b1 _
|
||||||
|
| PPair a0 b0, VarPTm _ => check_equal_r a0 (PProj PL b) _ && check_equal_r b0 (PProj PR b) _
|
||||||
|
| PPair a0 b0, PProj _ _ => check_equal_r a0 (PProj PL b) _ && check_equal_r b0 (PProj PR b) _
|
||||||
|
| PPair a0 b0, PApp _ _ => check_equal_r a0 (PProj PL b) _ && check_equal_r b0 (PProj PR b) _
|
||||||
|
| PPair a0 b0, PInd _ _ _ _ => check_equal_r a0 (PProj PL b) _ && check_equal_r b0 (PProj PR b) _
|
||||||
|
| VarPTm _, PPair a1 b1 => check_equal_r (PProj PL a) a1 _ && check_equal_r (PProj PR a) b1 _
|
||||||
|
| PApp _ _, PPair a1 b1 => check_equal_r (PProj PL a) a1 _ && check_equal_r (PProj PR a) b1 _
|
||||||
|
| PProj _ _, PPair a1 b1 => check_equal_r (PProj PL a) a1 _ && check_equal_r (PProj PR a) b1 _
|
||||||
|
| PInd _ _ _ _, PPair a1 b1 => check_equal_r (PProj PL a) a1 _ && check_equal_r (PProj PR a) b1 _
|
||||||
|
| PNat, PNat => true
|
||||||
|
| PZero, PZero => true
|
||||||
|
| PSuc a, PSuc b => check_equal_r a b _
|
||||||
|
| PProj p0 a, PProj p1 b => PTag_eqdec p0 p1 && check_equal a b _
|
||||||
|
| PApp a0 b0, PApp a1 b1 => check_equal a0 a1 _ && check_equal_r b0 b1 _
|
||||||
|
| PInd P0 u0 b0 c0, PInd P1 u1 b1 c1 =>
|
||||||
|
check_equal_r P0 P1 _ && check_equal u0 u1 _ && check_equal_r b0 b1 _ && check_equal_r c0 c1 _
|
||||||
|
| PUniv i, PUniv j => nat_eqdec i j
|
||||||
|
| PBind p0 A0 B0, PBind p1 A1 B1 => BTag_eqdec p0 p1 && check_equal_r A0 A1 _ && check_equal_r B0 B1 _
|
||||||
|
| _, _ => false
|
||||||
|
end
|
||||||
|
with check_equal_r (a b : PTm) (h : algo_dom_r a b) {struct h} : bool :=
|
||||||
|
match fancy_hred a with
|
||||||
|
| inr a' => check_equal_r (proj1_sig a') b _
|
||||||
|
| inl ha' => match fancy_hred b with
|
||||||
|
| inr b' => check_equal_r a (proj1_sig b') _
|
||||||
|
| inl hb' => check_equal a b _
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end.
|
||||||
|
|
||||||
Next Obligation.
|
Next Obligation.
|
||||||
intros.
|
simpl. intros. clear Heq_anonymous. destruct a' as [a' ha']. simpl.
|
||||||
destruct h.
|
inversion h; subst => //=.
|
||||||
exfalso. apply algo_dom_hf_hne in H.
|
exfalso. sfirstorder use:algo_dom_no_hred.
|
||||||
apply hred_sound in k.
|
assert (a' = a'0) by eauto using hred_deter. by subst.
|
||||||
destruct H as [[|] _].
|
exfalso. sfirstorder.
|
||||||
eauto using hf_no_hred.
|
|
||||||
eauto using hne_no_hred.
|
|
||||||
apply hred_sound in k.
|
|
||||||
assert ( a'0 = a')by eauto using hred_deter. subst.
|
|
||||||
apply h.
|
|
||||||
exfalso.
|
|
||||||
apply hred_sound in k.
|
|
||||||
destruct H as [|].
|
|
||||||
eauto using hne_no_hred.
|
|
||||||
eauto using hf_no_hred.
|
|
||||||
Defined.
|
Defined.
|
||||||
|
|
||||||
Next Obligation.
|
Next Obligation.
|
||||||
simpl. intros.
|
simpl. intros. clear Heq_anonymous Heq_anonymous0.
|
||||||
inversion h; subst =>//=.
|
destruct b' as [b' hb']. simpl.
|
||||||
move {h}. hauto lq:on use:algo_dom_hf_hne, hf_no_hred, hne_no_hred, hred_sound.
|
inversion h; subst.
|
||||||
apply False_ind. hauto l:on use:hred_complete.
|
- exfalso.
|
||||||
assert (b' = b'0) by eauto using hred_deter, hred_sound.
|
sfirstorder use:algo_dom_no_hred.
|
||||||
subst.
|
- exfalso.
|
||||||
assumption.
|
sfirstorder.
|
||||||
|
- assert (b' = b'0) by eauto using hred_deter. by subst.
|
||||||
Defined.
|
Defined.
|
||||||
|
|
||||||
|
(* Need to avoid ssreflect tactics since they generate terms that make the termination checker upset *)
|
||||||
Next Obligation.
|
Next Obligation.
|
||||||
intros.
|
move => /= a b hdom ha _ hb _.
|
||||||
inversion h; subst => //=.
|
inversion hdom; subst.
|
||||||
|
- assumption.
|
||||||
|
- exfalso; sfirstorder.
|
||||||
|
- exfalso; sfirstorder.
|
||||||
|
Defined.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma check_equal_abs_abs a b h : check_equal (PAbs a) (PAbs b) (A_AbsAbs a b h) = check_equal_r a b h.
|
||||||
|
Proof. reflexivity. Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma check_equal_abs_neu a u neu h : check_equal (PAbs a) u (A_AbsNeu a u neu h) = check_equal_r a (PApp (ren_PTm shift u) (VarPTm var_zero)) h.
|
||||||
|
Proof. case : u neu h => //=. Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma check_equal_neu_abs a u neu h : check_equal u (PAbs a) (A_NeuAbs a u neu h) = check_equal_r (PApp (ren_PTm shift u) (VarPTm var_zero)) a h.
|
||||||
|
Proof. case : u neu h => //=. Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma check_equal_pair_pair a0 b0 a1 b1 a h :
|
||||||
|
check_equal (PPair a0 b0) (PPair a1 b1) (A_PairPair a0 a1 b0 b1 a h) =
|
||||||
|
check_equal_r a0 a1 a && check_equal_r b0 b1 h.
|
||||||
|
Proof. reflexivity. Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma check_equal_pair_neu a0 a1 u neu h h'
|
||||||
|
: check_equal (PPair a0 a1) u (A_PairNeu a0 a1 u neu h h') = check_equal_r a0 (PProj PL u) h && check_equal_r a1 (PProj PR u) h'.
|
||||||
|
Proof.
|
||||||
|
case : u neu h h' => //=.
|
||||||
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma check_equal_neu_pair a0 a1 u neu h h'
|
||||||
|
: check_equal u (PPair a0 a1) (A_NeuPair a0 a1 u neu h h') = check_equal_r (PProj PL u) a0 h && check_equal_r (PProj PR u) a1 h'.
|
||||||
|
Proof.
|
||||||
|
case : u neu h h' => //=.
|
||||||
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma check_equal_bind_bind p0 A0 B0 p1 A1 B1 h0 h1 :
|
||||||
|
check_equal (PBind p0 A0 B0) (PBind p1 A1 B1) (A_BindCong p0 p1 A0 A1 B0 B1 h0 h1) =
|
||||||
|
BTag_eqdec p0 p1 && check_equal_r A0 A1 h0 && check_equal_r B0 B1 h1.
|
||||||
|
Proof. reflexivity. Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma check_equal_proj_proj p0 u0 p1 u1 neu0 neu1 h :
|
||||||
|
check_equal (PProj p0 u0) (PProj p1 u1) (A_ProjCong p0 p1 u0 u1 neu0 neu1 h) =
|
||||||
|
PTag_eqdec p0 p1 && check_equal u0 u1 h.
|
||||||
|
Proof. reflexivity. Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma check_equal_app_app u0 a0 u1 a1 hu0 hu1 hdom hdom' :
|
||||||
|
check_equal (PApp u0 a0) (PApp u1 a1) (A_AppCong u0 u1 a0 a1 hu0 hu1 hdom hdom') =
|
||||||
|
check_equal u0 u1 hdom && check_equal_r a0 a1 hdom'.
|
||||||
|
Proof. reflexivity. Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma check_equal_ind_ind P0 u0 b0 c0 P1 u1 b1 c1 neu0 neu1 domP domu domb domc :
|
||||||
|
check_equal (PInd P0 u0 b0 c0) (PInd P1 u1 b1 c1)
|
||||||
|
(A_IndCong P0 P1 u0 u1 b0 b1 c0 c1 neu0 neu1 domP domu domb domc) =
|
||||||
|
check_equal_r P0 P1 domP && check_equal u0 u1 domu && check_equal_r b0 b1 domb && check_equal_r c0 c1 domc.
|
||||||
|
Proof. reflexivity. Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma hred_none a : HRed.nf a -> hred a = None.
|
||||||
|
Proof.
|
||||||
|
destruct (hred a) eqn:eq;
|
||||||
|
sfirstorder use:hred_complete, hred_sound.
|
||||||
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Ltac simp_check_r := with_strategy opaque [check_equal] simpl in *.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma check_equal_nfnf a b dom : check_equal_r a b (A_NfNf a b dom) = check_equal a b dom.
|
||||||
|
Proof.
|
||||||
|
have [h0 h1] : HRed.nf a /\ HRed.nf b by hauto l:on use:algo_dom_no_hred.
|
||||||
|
have [h3 h4] : hred a = None /\ hred b = None by sfirstorder use:hf_no_hred, hne_no_hred, hred_none.
|
||||||
|
simp_check_r.
|
||||||
|
destruct (fancy_hred a).
|
||||||
|
destruct (fancy_hred b).
|
||||||
|
reflexivity.
|
||||||
exfalso. hauto l:on use:hred_complete.
|
exfalso. hauto l:on use:hred_complete.
|
||||||
exfalso. hauto l:on use:hred_complete.
|
exfalso. hauto l:on use:hred_complete.
|
||||||
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma check_equal_hredl a b a' ha doma :
|
||||||
|
check_equal_r a b (A_HRedL a a' b ha doma) = check_equal_r a' b doma.
|
||||||
|
Proof.
|
||||||
|
simpl.
|
||||||
|
destruct (fancy_hred a).
|
||||||
|
- hauto q:on unfold:HRed.nf.
|
||||||
|
- destruct s as [x ?].
|
||||||
|
have ? : x = a' by eauto using hred_deter. subst.
|
||||||
|
simpl.
|
||||||
|
f_equal.
|
||||||
|
apply PropExtensionality.proof_irrelevance.
|
||||||
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma check_equal_hredr a b b' hu r a0 :
|
||||||
|
check_equal_r a b (A_HRedR a b b' hu r a0) =
|
||||||
|
check_equal_r a b' a0.
|
||||||
|
Proof.
|
||||||
|
simpl.
|
||||||
|
destruct (fancy_hred a).
|
||||||
|
- simpl.
|
||||||
|
destruct (fancy_hred b) as [|[b'' hb']].
|
||||||
|
+ hauto lq:on unfold:HRed.nf.
|
||||||
|
+ simpl.
|
||||||
|
have ? : (b'' = b') by eauto using hred_deter. subst.
|
||||||
|
f_equal.
|
||||||
|
apply PropExtensionality.proof_irrelevance.
|
||||||
|
- exfalso.
|
||||||
|
sfirstorder use:hne_no_hred, hf_no_hred.
|
||||||
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma check_equal_univ i j :
|
||||||
|
check_equal (PUniv i) (PUniv j) (A_UnivCong i j) = nat_eqdec i j.
|
||||||
|
Proof. reflexivity. Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma check_equal_conf a b nfa nfb nfab :
|
||||||
|
check_equal a b (A_Conf a b nfa nfb nfab) = false.
|
||||||
|
Proof. destruct a; destruct b => //=. Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
#[export]Hint Rewrite check_equal_abs_abs check_equal_abs_neu check_equal_neu_abs check_equal_pair_pair check_equal_pair_neu check_equal_neu_pair check_equal_bind_bind check_equal_hredl check_equal_hredr check_equal_nfnf check_equal_conf : ce_prop.
|
||||||
|
|
||||||
|
Ltac2 destruct_salgo () :=
|
||||||
|
lazy_match! goal with
|
||||||
|
| [h : salgo_dom ?a ?b |- _ ] =>
|
||||||
|
if is_var a then destruct $a; ltac1:(done) else
|
||||||
|
(if is_var b then destruct $b; ltac1:(done) else ())
|
||||||
|
end.
|
||||||
|
|
||||||
|
Ltac check_sub_triv :=
|
||||||
|
intros;subst;
|
||||||
|
lazymatch goal with
|
||||||
|
(* | [h : algo_dom (VarPTm _) (PAbs _) |- _] => idtac *)
|
||||||
|
| [_ : salgo_dom _ _ |- _] => try (inversion h; subst => //=; ltac2:(Control.enter destruct_algo))
|
||||||
|
| _ => idtac
|
||||||
|
end.
|
||||||
|
|
||||||
|
Local Obligation Tactic := try solve [check_sub_triv | sfirstorder].
|
||||||
|
|
||||||
|
Program Fixpoint check_sub (a b : PTm) (h : salgo_dom a b) {struct h} :=
|
||||||
|
match a, b with
|
||||||
|
| PBind PPi A0 B0, PBind PPi A1 B1 =>
|
||||||
|
check_sub_r A1 A0 _ && check_sub_r B0 B1 _
|
||||||
|
| PBind PSig A0 B0, PBind PSig A1 B1 =>
|
||||||
|
check_sub_r A0 A1 _ && check_sub_r B0 B1 _
|
||||||
|
| PUniv i, PUniv j =>
|
||||||
|
PeanoNat.Nat.leb i j
|
||||||
|
| PNat, PNat => true
|
||||||
|
| PApp _ _ , PApp _ _ => check_equal a b _
|
||||||
|
| VarPTm _, VarPTm _ => check_equal a b _
|
||||||
|
| PInd _ _ _ _, PInd _ _ _ _ => check_equal a b _
|
||||||
|
| PProj _ _, PProj _ _ => check_equal a b _
|
||||||
|
| _, _ => false
|
||||||
|
end
|
||||||
|
with check_sub_r (a b : PTm) (h : salgo_dom_r a b) {struct h} :=
|
||||||
|
match fancy_hred a with
|
||||||
|
| inr a' => check_sub_r (proj1_sig a') b _
|
||||||
|
| inl ha' => match fancy_hred b with
|
||||||
|
| inr b' => check_sub_r a (proj1_sig b') _
|
||||||
|
| inl hb' => check_sub a b _
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end.
|
||||||
|
|
||||||
|
Next Obligation.
|
||||||
|
simpl. intros. clear Heq_anonymous. destruct a' as [a' ha']. simpl.
|
||||||
|
inversion h; subst => //=.
|
||||||
|
exfalso. sfirstorder use:salgo_dom_no_hred.
|
||||||
|
assert (a' = a'0) by eauto using hred_deter. by subst.
|
||||||
|
exfalso. sfirstorder.
|
||||||
Defined.
|
Defined.
|
||||||
|
|
||||||
Next Obligation.
|
Next Obligation.
|
||||||
qauto inv:algo_dom, algo_dom_r.
|
simpl. intros. clear Heq_anonymous Heq_anonymous0.
|
||||||
|
destruct b' as [b' hb']. simpl.
|
||||||
|
inversion h; subst.
|
||||||
|
- exfalso.
|
||||||
|
sfirstorder use:salgo_dom_no_hred.
|
||||||
|
- exfalso.
|
||||||
|
sfirstorder.
|
||||||
|
- assert (b' = b'0) by eauto using hred_deter. by subst.
|
||||||
Defined.
|
Defined.
|
||||||
(* Do not step back from here or otherwise equations will cause an error *)
|
|
||||||
|
(* Need to avoid ssreflect tactics since they generate terms that make the termination checker upset *)
|
||||||
|
Next Obligation.
|
||||||
|
move => /= a b hdom ha _ hb _.
|
||||||
|
inversion hdom; subst.
|
||||||
|
- assumption.
|
||||||
|
- exfalso; sfirstorder.
|
||||||
|
- exfalso; sfirstorder.
|
||||||
|
Defined.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma check_sub_pi_pi A0 B0 A1 B1 h0 h1 :
|
||||||
|
check_sub (PBind PPi A0 B0) (PBind PPi A1 B1) (S_PiCong A0 A1 B0 B1 h0 h1) =
|
||||||
|
check_sub_r A1 A0 h0 && check_sub_r B0 B1 h1.
|
||||||
|
Proof. reflexivity. Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma check_sub_sig_sig A0 B0 A1 B1 h0 h1 :
|
||||||
|
check_sub (PBind PSig A0 B0) (PBind PSig A1 B1) (S_SigCong A0 A1 B0 B1 h0 h1) =
|
||||||
|
check_sub_r A0 A1 h0 && check_sub_r B0 B1 h1.
|
||||||
|
Proof. reflexivity. Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma check_sub_univ_univ i j :
|
||||||
|
check_sub (PUniv i) (PUniv j) (S_UnivCong i j) = PeanoNat.Nat.leb i j.
|
||||||
|
Proof. reflexivity. Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma check_sub_nfnf a b dom : check_sub_r a b (S_NfNf a b dom) = check_sub a b dom.
|
||||||
|
Proof.
|
||||||
|
have [h0 h1] : HRed.nf a /\ HRed.nf b by hauto l:on use:salgo_dom_no_hred.
|
||||||
|
have [h3 h4] : hred a = None /\ hred b = None by sfirstorder use:hf_no_hred, hne_no_hred, hred_none.
|
||||||
|
simpl.
|
||||||
|
destruct (fancy_hred b)=>//=.
|
||||||
|
destruct (fancy_hred a) =>//=.
|
||||||
|
destruct s as [a' ha']. simpl.
|
||||||
|
hauto l:on use:hred_complete.
|
||||||
|
destruct s as [b' hb']. simpl.
|
||||||
|
hauto l:on use:hred_complete.
|
||||||
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma check_sub_hredl a b a' ha doma :
|
||||||
|
check_sub_r a b (S_HRedL a a' b ha doma) = check_sub_r a' b doma.
|
||||||
|
Proof.
|
||||||
|
simpl.
|
||||||
|
destruct (fancy_hred a).
|
||||||
|
- hauto q:on unfold:HRed.nf.
|
||||||
|
- destruct s as [x ?].
|
||||||
|
have ? : x = a' by eauto using hred_deter. subst.
|
||||||
|
simpl.
|
||||||
|
f_equal.
|
||||||
|
apply PropExtensionality.proof_irrelevance.
|
||||||
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma check_sub_hredr a b b' hu r a0 :
|
||||||
|
check_sub_r a b (S_HRedR a b b' hu r a0) =
|
||||||
|
check_sub_r a b' a0.
|
||||||
|
Proof.
|
||||||
|
simpl.
|
||||||
|
destruct (fancy_hred a).
|
||||||
|
- simpl.
|
||||||
|
destruct (fancy_hred b) as [|[b'' hb']].
|
||||||
|
+ hauto lq:on unfold:HRed.nf.
|
||||||
|
+ simpl.
|
||||||
|
have ? : (b'' = b') by eauto using hred_deter. subst.
|
||||||
|
f_equal.
|
||||||
|
apply PropExtensionality.proof_irrelevance.
|
||||||
|
- exfalso.
|
||||||
|
sfirstorder use:hne_no_hred, hf_no_hred.
|
||||||
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma check_sub_neuneu a b i a0 : check_sub a b (S_NeuNeu a b i a0) = check_equal a b a0.
|
||||||
|
Proof. destruct a,b => //=. Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma check_sub_conf a b n n0 i : check_sub a b (S_Conf a b n n0 i) = false.
|
||||||
|
Proof. destruct a,b=>//=; ecrush inv:BTag. Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
#[export]Hint Rewrite check_sub_neuneu check_sub_conf check_sub_hredl check_sub_hredr check_sub_nfnf check_sub_univ_univ check_sub_pi_pi check_sub_sig_sig : ce_prop.
|
||||||
|
|
259
theories/executable_correct.v
Normal file
259
theories/executable_correct.v
Normal file
|
@ -0,0 +1,259 @@
|
||||||
|
From Equations Require Import Equations.
|
||||||
|
Require Import Autosubst2.core Autosubst2.unscoped Autosubst2.syntax common executable algorithmic.
|
||||||
|
Require Import ssreflect ssrbool.
|
||||||
|
From stdpp Require Import relations (rtc(..)).
|
||||||
|
From Hammer Require Import Tactics.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma coqeqr_no_hred a b : a ∼ b -> HRed.nf a /\ HRed.nf b.
|
||||||
|
Proof. induction 1; sauto lq:on unfold:HRed.nf. Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma coqeq_no_hred a b : a ↔ b -> HRed.nf a /\ HRed.nf b.
|
||||||
|
Proof. induction 1;
|
||||||
|
qauto inv:HRed.R use:coqeqr_no_hred, hne_no_hred unfold:HRed.nf.
|
||||||
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma coqleq_no_hred a b : a ⋖ b -> HRed.nf a /\ HRed.nf b.
|
||||||
|
Proof.
|
||||||
|
induction 1; qauto inv:HRed.R use:coqeqr_no_hred, hne_no_hred, coqeqr_no_hred unfold:HRed.nf.
|
||||||
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma coqeq_neuneu u0 u1 :
|
||||||
|
ishne u0 -> ishne u1 -> u0 ↔ u1 -> u0 ∼ u1.
|
||||||
|
Proof.
|
||||||
|
inversion 3; subst => //=.
|
||||||
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma coqeq_neuneu' u0 u1 :
|
||||||
|
neuneu_nonconf u0 u1 ->
|
||||||
|
u0 ↔ u1 ->
|
||||||
|
u0 ∼ u1.
|
||||||
|
Proof.
|
||||||
|
induction 2 => //=; destruct u => //=.
|
||||||
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma check_equal_sound :
|
||||||
|
(forall a b (h : algo_dom a b), check_equal a b h -> a ↔ b) /\
|
||||||
|
(forall a b (h : algo_dom_r a b), check_equal_r a b h -> a ⇔ b).
|
||||||
|
Proof.
|
||||||
|
apply algo_dom_mutual.
|
||||||
|
- move => a b h.
|
||||||
|
move => h0.
|
||||||
|
rewrite check_equal_abs_abs.
|
||||||
|
constructor. tauto.
|
||||||
|
- move => a u i h0 ih h.
|
||||||
|
apply CE_AbsNeu => //.
|
||||||
|
apply : ih. simp check_equal tm_to_eq_view in h.
|
||||||
|
by rewrite check_equal_abs_neu in h.
|
||||||
|
- move => a u i h ih h0.
|
||||||
|
apply CE_NeuAbs=>//.
|
||||||
|
apply ih.
|
||||||
|
by rewrite check_equal_neu_abs in h0.
|
||||||
|
- move => a0 a1 b0 b1 a ha h.
|
||||||
|
move => h0.
|
||||||
|
rewrite check_equal_pair_pair. move /andP => [h1 h2].
|
||||||
|
sauto lq:on.
|
||||||
|
- move => a0 a1 u neu h ih h' ih' he.
|
||||||
|
rewrite check_equal_pair_neu in he.
|
||||||
|
apply CE_PairNeu => //; hauto lqb:on.
|
||||||
|
- move => a0 a1 u i a ha a2 hb.
|
||||||
|
rewrite check_equal_neu_pair => *.
|
||||||
|
apply CE_NeuPair => //; hauto lqb:on.
|
||||||
|
- sfirstorder.
|
||||||
|
- hauto l:on use:CE_SucSuc.
|
||||||
|
- move => i j /sumboolP.
|
||||||
|
hauto lq:on use:CE_UnivCong.
|
||||||
|
- move => p0 p1 A0 A1 B0 B1 h0 ih0 h1 ih1 h2.
|
||||||
|
rewrite check_equal_bind_bind in h2.
|
||||||
|
move : h2.
|
||||||
|
move /andP => [/andP [h20 h21] h3].
|
||||||
|
move /sumboolP : h20 => ?. subst.
|
||||||
|
hauto l:on use:CE_BindCong.
|
||||||
|
- sfirstorder.
|
||||||
|
- move => i j /sumboolP ?. subst.
|
||||||
|
apply : CE_NeuNeu. apply CE_VarCong.
|
||||||
|
- move => u0 u1 a0 a1 hu0 hu1 hdom ih hdom' ih' hE.
|
||||||
|
rewrite check_equal_app_app in hE.
|
||||||
|
move /andP : hE => [h0 h1].
|
||||||
|
sauto lq:on use:coqeq_neuneu.
|
||||||
|
- move => p0 p1 u0 u1 neu0 neu1 h ih he.
|
||||||
|
apply CE_NeuNeu.
|
||||||
|
rewrite check_equal_proj_proj in he.
|
||||||
|
move /andP : he => [/sumboolP ? h1]. subst.
|
||||||
|
sauto lq:on use:coqeq_neuneu.
|
||||||
|
- move => P0 P1 u0 u1 b0 b1 c0 c1 neu0 neu1 domP ihP domu ihu domb ihb domc ihc.
|
||||||
|
rewrite check_equal_ind_ind.
|
||||||
|
move /andP => [/andP [/andP [h0 h1] h2 ] h3].
|
||||||
|
sauto lq:on use:coqeq_neuneu.
|
||||||
|
- move => a b n n0 i. by rewrite check_equal_conf.
|
||||||
|
- move => a b dom h ih. apply : CE_HRed; eauto using rtc_refl.
|
||||||
|
rewrite check_equal_nfnf in ih.
|
||||||
|
tauto.
|
||||||
|
- move => a a' b ha doma ih hE.
|
||||||
|
rewrite check_equal_hredl in hE. sauto lq:on.
|
||||||
|
- move => a b b' hu r a0 ha hb. rewrite check_equal_hredr in hb.
|
||||||
|
sauto lq:on rew:off.
|
||||||
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Ltac ce_solv := move => *; simp ce_prop in *; hauto qb:on rew:off inv:CoqEq, CoqEq_Neu.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma check_equal_complete :
|
||||||
|
(forall a b (h : algo_dom a b), ~ check_equal a b h -> ~ a ↔ b) /\
|
||||||
|
(forall a b (h : algo_dom_r a b), ~ check_equal_r a b h -> ~ a ⇔ b).
|
||||||
|
Proof.
|
||||||
|
apply algo_dom_mutual.
|
||||||
|
- ce_solv.
|
||||||
|
- ce_solv.
|
||||||
|
- ce_solv.
|
||||||
|
- ce_solv.
|
||||||
|
- ce_solv.
|
||||||
|
- ce_solv.
|
||||||
|
- ce_solv.
|
||||||
|
- ce_solv.
|
||||||
|
- move => i j.
|
||||||
|
rewrite check_equal_univ.
|
||||||
|
case : nat_eqdec => //=.
|
||||||
|
ce_solv.
|
||||||
|
- move => p0 p1 A0 A1 B0 B1 h0 ih0 h1 ih1.
|
||||||
|
rewrite check_equal_bind_bind.
|
||||||
|
move /negP.
|
||||||
|
move /nandP.
|
||||||
|
case. move /nandP.
|
||||||
|
case. move => h. have : p0 <> p1 by sauto lqb:on.
|
||||||
|
clear. move => ?. hauto lq:on rew:off inv:CoqEq, CoqEq_Neu.
|
||||||
|
hauto qb:on inv:CoqEq,CoqEq_Neu.
|
||||||
|
hauto qb:on inv:CoqEq,CoqEq_Neu.
|
||||||
|
- simp check_equal. done.
|
||||||
|
- move => i j. move => h. have {h} : ~ nat_eqdec i j by done.
|
||||||
|
case : nat_eqdec => //=. ce_solv.
|
||||||
|
- move => u0 u1 a0 a1 hu0 hu1 h0 ih0 h1 ih1.
|
||||||
|
rewrite check_equal_app_app.
|
||||||
|
move /negP /nandP. sauto b:on inv:CoqEq, CoqEq_Neu.
|
||||||
|
- move => p0 p1 u0 u1 neu0 neu1 h ih.
|
||||||
|
rewrite check_equal_proj_proj.
|
||||||
|
move /negP /nandP. case.
|
||||||
|
case : PTag_eqdec => //=. sauto lq:on.
|
||||||
|
sauto lqb:on.
|
||||||
|
- move => P0 P1 u0 u1 b0 b1 c0 c1 neu0 neu1 domP ihP domu ihu domb ihb domc ihc.
|
||||||
|
rewrite check_equal_ind_ind.
|
||||||
|
move => + h.
|
||||||
|
inversion h; subst.
|
||||||
|
inversion H; subst.
|
||||||
|
move /negP /nandP.
|
||||||
|
case. move/nandP.
|
||||||
|
case. move/nandP.
|
||||||
|
case. qauto b:on inv:CoqEq, CoqEq_Neu.
|
||||||
|
sauto lqb:on inv:CoqEq, CoqEq_Neu.
|
||||||
|
sauto lqb:on inv:CoqEq, CoqEq_Neu.
|
||||||
|
sauto lqb:on inv:CoqEq, CoqEq_Neu.
|
||||||
|
- rewrite /tm_conf.
|
||||||
|
move => a b n n0 i. simp ce_prop.
|
||||||
|
move => _. inversion 1; subst => //=.
|
||||||
|
+ destruct b => //=.
|
||||||
|
+ destruct a => //=.
|
||||||
|
+ destruct b => //=.
|
||||||
|
+ destruct a => //=.
|
||||||
|
+ hauto l:on inv:CoqEq_Neu.
|
||||||
|
- move => a b h ih.
|
||||||
|
rewrite check_equal_nfnf.
|
||||||
|
move : ih => /[apply].
|
||||||
|
move => + h0.
|
||||||
|
have {h} [? ?] : HRed.nf a /\ HRed.nf b by sfirstorder use:algo_dom_no_hred.
|
||||||
|
inversion h0; subst.
|
||||||
|
hauto l:on use:hreds_nf_refl.
|
||||||
|
- move => a a' b h dom.
|
||||||
|
simp ce_prop => /[apply].
|
||||||
|
move => + h1. inversion h1; subst.
|
||||||
|
inversion H; subst.
|
||||||
|
+ sfirstorder use:coqeq_no_hred unfold:HRed.nf.
|
||||||
|
+ have ? : y = a' by eauto using hred_deter. subst.
|
||||||
|
sauto lq:on.
|
||||||
|
- move => a b b' u hr dom ihdom.
|
||||||
|
rewrite check_equal_hredr.
|
||||||
|
move => + h. inversion h; subst.
|
||||||
|
have {}u : HRed.nf a by sfirstorder use:hne_no_hred, hf_no_hred.
|
||||||
|
move => {}/ihdom.
|
||||||
|
inversion H0; subst.
|
||||||
|
+ have ? : HRed.nf b'0 by hauto l:on use:coqeq_no_hred.
|
||||||
|
sfirstorder unfold:HRed.nf.
|
||||||
|
+ sauto lq:on use:hred_deter.
|
||||||
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Ltac simp_sub := with_strategy opaque [check_equal] simpl in *.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma check_sub_sound :
|
||||||
|
(forall a b (h : salgo_dom a b), check_sub a b h -> a ⋖ b) /\
|
||||||
|
(forall a b (h : salgo_dom_r a b), check_sub_r a b h -> a ≪ b).
|
||||||
|
Proof.
|
||||||
|
apply salgo_dom_mutual; try done.
|
||||||
|
- simpl. move => i j [];
|
||||||
|
sauto lq:on use:Reflect.Nat_leb_le.
|
||||||
|
- move => A0 A1 B0 B1 s ihs s0 ihs0.
|
||||||
|
simp ce_prop.
|
||||||
|
hauto lqb:on ctrs:CoqLEq.
|
||||||
|
- move => A0 A1 B0 B1 s ihs s0 ihs0.
|
||||||
|
simp ce_prop.
|
||||||
|
hauto lqb:on ctrs:CoqLEq.
|
||||||
|
- qauto ctrs:CoqLEq.
|
||||||
|
- move => a b i a0.
|
||||||
|
simp ce_prop.
|
||||||
|
move => h. apply CLE_NeuNeu.
|
||||||
|
hauto lq:on use:check_equal_sound, coqeq_neuneu', coqeq_symmetric_mutual.
|
||||||
|
- move => a b n n0 i.
|
||||||
|
by simp ce_prop.
|
||||||
|
- move => a b h ih. simp ce_prop. hauto l:on.
|
||||||
|
- move => a a' b hr h ih.
|
||||||
|
simp ce_prop.
|
||||||
|
sauto lq:on rew:off.
|
||||||
|
- move => a b b' n r dom ihdom.
|
||||||
|
simp ce_prop.
|
||||||
|
move : ihdom => /[apply].
|
||||||
|
move {dom}.
|
||||||
|
sauto lq:on rew:off.
|
||||||
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lemma check_sub_complete :
|
||||||
|
(forall a b (h : salgo_dom a b), check_sub a b h = false -> ~ a ⋖ b) /\
|
||||||
|
(forall a b (h : salgo_dom_r a b), check_sub_r a b h = false -> ~ a ≪ b).
|
||||||
|
Proof.
|
||||||
|
apply salgo_dom_mutual; try first [done | hauto depth:4 lq:on inv:CoqLEq, CoqEq_Neu].
|
||||||
|
- move => i j /=.
|
||||||
|
move => + h. inversion h; subst => //=.
|
||||||
|
sfirstorder use:PeanoNat.Nat.leb_le.
|
||||||
|
hauto lq:on inv:CoqEq_Neu.
|
||||||
|
- move => A0 A1 B0 B1 s ihs s' ihs'. simp ce_prop.
|
||||||
|
move /nandP.
|
||||||
|
case.
|
||||||
|
move => /negbTE {}/ihs. hauto q:on inv:CoqLEq, CoqEq_Neu.
|
||||||
|
move => /negbTE {}/ihs'. hauto q:on inv:CoqLEq, CoqEq_Neu.
|
||||||
|
- move => A0 A1 B0 B1 s ihs s' ihs'. simp ce_prop.
|
||||||
|
move /nandP.
|
||||||
|
case.
|
||||||
|
move => /negbTE {}/ihs. hauto q:on inv:CoqLEq, CoqEq_Neu.
|
||||||
|
move => /negbTE {}/ihs'. hauto q:on inv:CoqLEq, CoqEq_Neu.
|
||||||
|
- move => a b i hs. simp ce_prop.
|
||||||
|
move => + h. inversion h; subst => //=.
|
||||||
|
move => /negP h0.
|
||||||
|
eapply check_equal_complete in h0.
|
||||||
|
apply h0. by constructor.
|
||||||
|
- move => a b s ihs. simp ce_prop.
|
||||||
|
move => h0 h1. apply ihs =>//.
|
||||||
|
have [? ?] : HRed.nf a /\ HRed.nf b by hauto l:on use:salgo_dom_no_hred.
|
||||||
|
inversion h1; subst.
|
||||||
|
hauto l:on use:hreds_nf_refl.
|
||||||
|
- move => a a' b h dom.
|
||||||
|
simp ce_prop => /[apply].
|
||||||
|
move => + h1. inversion h1; subst.
|
||||||
|
inversion H; subst.
|
||||||
|
+ sfirstorder use:coqleq_no_hred unfold:HRed.nf.
|
||||||
|
+ have ? : y = a' by eauto using hred_deter. subst.
|
||||||
|
sauto lq:on.
|
||||||
|
- move => a b b' u hr dom ihdom.
|
||||||
|
rewrite check_sub_hredr.
|
||||||
|
move => + h. inversion h; subst.
|
||||||
|
have {}u : HRed.nf a by sfirstorder use:hne_no_hred, hf_no_hred.
|
||||||
|
move => {}/ihdom.
|
||||||
|
inversion H0; subst.
|
||||||
|
+ have ? : HRed.nf b'0 by hauto l:on use:coqleq_no_hred.
|
||||||
|
sfirstorder unfold:HRed.nf.
|
||||||
|
+ sauto lq:on use:hred_deter.
|
||||||
|
Qed.
|
1155
theories/fp_red.v
1155
theories/fp_red.v
File diff suppressed because it is too large
Load diff
File diff suppressed because it is too large
Load diff
|
@ -1,91 +1,20 @@
|
||||||
Require Import Autosubst2.core Autosubst2.fintype Autosubst2.syntax common typing structural fp_red.
|
Require Import Autosubst2.core Autosubst2.unscoped Autosubst2.syntax common typing structural fp_red admissible.
|
||||||
From Hammer Require Import Tactics.
|
From Hammer Require Import Tactics.
|
||||||
Require Import ssreflect.
|
Require Import ssreflect.
|
||||||
Require Import Psatz.
|
Require Import Psatz.
|
||||||
Require Import Coq.Logic.FunctionalExtensionality.
|
Require Import Coq.Logic.FunctionalExtensionality.
|
||||||
|
|
||||||
Lemma App_Inv n Γ (b a : PTm n) U :
|
|
||||||
Γ ⊢ PApp b a ∈ U ->
|
|
||||||
exists A B, Γ ⊢ b ∈ PBind PPi A B /\ Γ ⊢ a ∈ A /\ Γ ⊢ subst_PTm (scons a VarPTm) B ≲ U.
|
|
||||||
Proof.
|
|
||||||
move E : (PApp b a) => u hu.
|
|
||||||
move : b a E. elim : n Γ u U / hu => n //=.
|
|
||||||
- move => Γ b a A B hb _ ha _ b0 a0 [*]. subst.
|
|
||||||
exists A,B.
|
|
||||||
repeat split => //=.
|
|
||||||
have [i] : exists i, Γ ⊢ PBind PPi A B ∈ PUniv i by sfirstorder use:regularity.
|
|
||||||
hauto lq:on use:bind_inst, E_Refl.
|
|
||||||
- hauto lq:on rew:off ctrs:LEq.
|
|
||||||
Qed.
|
|
||||||
|
|
||||||
Lemma Abs_Inv n Γ (a : PTm (S n)) U :
|
Lemma Ind_Inv Γ P (a : PTm) b c U :
|
||||||
Γ ⊢ PAbs a ∈ U ->
|
|
||||||
exists A B, funcomp (ren_PTm shift) (scons A Γ) ⊢ a ∈ B /\ Γ ⊢ PBind PPi A B ≲ U.
|
|
||||||
Proof.
|
|
||||||
move E : (PAbs a) => u hu.
|
|
||||||
move : a E. elim : n Γ u U / hu => n //=.
|
|
||||||
- move => Γ a A B i hP _ ha _ a0 [*]. subst.
|
|
||||||
exists A, B. repeat split => //=.
|
|
||||||
hauto lq:on use:E_Refl, Su_Eq.
|
|
||||||
- hauto lq:on rew:off ctrs:LEq.
|
|
||||||
Qed.
|
|
||||||
|
|
||||||
Lemma Proj1_Inv n Γ (a : PTm n) U :
|
|
||||||
Γ ⊢ PProj PL a ∈ U ->
|
|
||||||
exists A B, Γ ⊢ a ∈ PBind PSig A B /\ Γ ⊢ A ≲ U.
|
|
||||||
Proof.
|
|
||||||
move E : (PProj PL a) => u hu.
|
|
||||||
move :a E. elim : n Γ u U / hu => n //=.
|
|
||||||
- move => Γ a A B ha _ a0 [*]. subst.
|
|
||||||
exists A, B. split => //=.
|
|
||||||
eapply regularity in ha.
|
|
||||||
move : ha => [i].
|
|
||||||
move /Bind_Inv => [j][h _].
|
|
||||||
by move /E_Refl /Su_Eq in h.
|
|
||||||
- hauto lq:on rew:off ctrs:LEq.
|
|
||||||
Qed.
|
|
||||||
|
|
||||||
Lemma Proj2_Inv n Γ (a : PTm n) U :
|
|
||||||
Γ ⊢ PProj PR a ∈ U ->
|
|
||||||
exists A B, Γ ⊢ a ∈ PBind PSig A B /\ Γ ⊢ subst_PTm (scons (PProj PL a) VarPTm) B ≲ U.
|
|
||||||
Proof.
|
|
||||||
move E : (PProj PR a) => u hu.
|
|
||||||
move :a E. elim : n Γ u U / hu => n //=.
|
|
||||||
- move => Γ a A B ha _ a0 [*]. subst.
|
|
||||||
exists A, B. split => //=.
|
|
||||||
have ha' := ha.
|
|
||||||
eapply regularity in ha.
|
|
||||||
move : ha => [i ha].
|
|
||||||
move /T_Proj1 in ha'.
|
|
||||||
apply : bind_inst; eauto.
|
|
||||||
apply : E_Refl ha'.
|
|
||||||
- hauto lq:on rew:off ctrs:LEq.
|
|
||||||
Qed.
|
|
||||||
|
|
||||||
Lemma Pair_Inv n Γ (a b : PTm n) U :
|
|
||||||
Γ ⊢ PPair a b ∈ U ->
|
|
||||||
exists A B, Γ ⊢ a ∈ A /\
|
|
||||||
Γ ⊢ b ∈ subst_PTm (scons a VarPTm) B /\
|
|
||||||
Γ ⊢ PBind PSig A B ≲ U.
|
|
||||||
Proof.
|
|
||||||
move E : (PPair a b) => u hu.
|
|
||||||
move : a b E. elim : n Γ u U / hu => n //=.
|
|
||||||
- move => Γ a b A B i hS _ ha _ hb _ a0 b0 [*]. subst.
|
|
||||||
exists A,B. repeat split => //=.
|
|
||||||
move /E_Refl /Su_Eq : hS. apply.
|
|
||||||
- hauto lq:on rew:off ctrs:LEq.
|
|
||||||
Qed.
|
|
||||||
|
|
||||||
Lemma Ind_Inv n Γ P (a : PTm n) b c U :
|
|
||||||
Γ ⊢ PInd P a b c ∈ U ->
|
Γ ⊢ PInd P a b c ∈ U ->
|
||||||
exists i, funcomp (ren_PTm shift) (scons PNat Γ) ⊢ P ∈ PUniv i /\
|
exists i, (cons PNat Γ) ⊢ P ∈ PUniv i /\
|
||||||
Γ ⊢ a ∈ PNat /\
|
Γ ⊢ a ∈ PNat /\
|
||||||
Γ ⊢ b ∈ subst_PTm (scons PZero VarPTm) P /\
|
Γ ⊢ b ∈ subst_PTm (scons PZero VarPTm) P /\
|
||||||
funcomp (ren_PTm shift)(scons P (funcomp (ren_PTm shift) (scons PNat Γ))) ⊢ c ∈ ren_PTm shift (subst_PTm (scons (PSuc (VarPTm var_zero)) (funcomp VarPTm shift) ) P) /\
|
(cons P (cons PNat Γ)) ⊢ c ∈ ren_PTm shift (subst_PTm (scons (PSuc (VarPTm var_zero)) (funcomp VarPTm shift) ) P) /\
|
||||||
Γ ⊢ subst_PTm (scons a VarPTm) P ≲ U.
|
Γ ⊢ subst_PTm (scons a VarPTm) P ≲ U.
|
||||||
Proof.
|
Proof.
|
||||||
move E : (PInd P a b c)=> u hu.
|
move E : (PInd P a b c)=> u hu.
|
||||||
move : P a b c E. elim : n Γ u U / hu => n //=.
|
move : P a b c E. elim : Γ u U / hu => //=.
|
||||||
- move => Γ P a b c i hP _ ha _ hb _ hc _ P0 a0 b0 c0 [*]. subst.
|
- move => Γ P a b c i hP _ ha _ hb _ hc _ P0 a0 b0 c0 [*]. subst.
|
||||||
exists i. repeat split => //=.
|
exists i. repeat split => //=.
|
||||||
have : Γ ⊢ subst_PTm (scons a VarPTm) P ∈ subst_PTm (scons a VarPTm) (PUniv i) by hauto l:on use:substing_wt.
|
have : Γ ⊢ subst_PTm (scons a VarPTm) P ∈ subst_PTm (scons a VarPTm) (PUniv i) by hauto l:on use:substing_wt.
|
||||||
|
@ -93,57 +22,79 @@ Proof.
|
||||||
- hauto lq:on rew:off ctrs:LEq.
|
- hauto lq:on rew:off ctrs:LEq.
|
||||||
Qed.
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
Lemma E_AppAbs : forall n (a : PTm (S n)) (b : PTm n) (Γ : fin n -> PTm n) (A : PTm n),
|
Lemma E_Abs Γ a b A B :
|
||||||
Γ ⊢ PApp (PAbs a) b ∈ A -> Γ ⊢ PApp (PAbs a) b ≡ subst_PTm (scons b VarPTm) a ∈ A.
|
A :: Γ ⊢ a ≡ b ∈ B ->
|
||||||
|
Γ ⊢ PAbs a ≡ PAbs b ∈ PBind PPi A B.
|
||||||
Proof.
|
Proof.
|
||||||
move => n a b Γ A ha.
|
|
||||||
move /App_Inv : ha.
|
|
||||||
move => [A0][B0][ha][hb]hS.
|
|
||||||
move /Abs_Inv : ha => [A1][B1][ha]hS0.
|
|
||||||
have hb' := hb.
|
|
||||||
move /E_Refl in hb.
|
|
||||||
have hS1 : Γ ⊢ A0 ≲ A1 by sfirstorder use:Su_Pi_Proj1.
|
|
||||||
have [i hPi] : exists i, Γ ⊢ PBind PPi A1 B1 ∈ PUniv i by sfirstorder use:regularity_sub0.
|
|
||||||
move : Su_Pi_Proj2 hS0 hb; repeat move/[apply].
|
|
||||||
move : hS => /[swap]. move : Su_Transitive. repeat move/[apply].
|
|
||||||
move => h.
|
move => h.
|
||||||
apply : E_Conv; eauto.
|
have [i hA] : exists i, Γ ⊢ A ∈ PUniv i by hauto l:on use:wff_mutual inv:Wff.
|
||||||
apply : E_AppAbs; eauto.
|
have [j hB] : exists j, A :: Γ ⊢ B ∈ PUniv j by hauto l:on use:regularity.
|
||||||
eauto using T_Conv.
|
have hΓ : ⊢ Γ by sfirstorder use:wff_mutual.
|
||||||
|
have hΓ' : ⊢ A::Γ by eauto with wt.
|
||||||
|
set k := max i j.
|
||||||
|
have [? ?] : i <= k /\ j <= k by lia.
|
||||||
|
have {}hA : Γ ⊢ A ∈ PUniv k by hauto l:on use:T_Conv, Su_Univ.
|
||||||
|
have {}hB : A :: Γ ⊢ B ∈ PUniv k by hauto lq:on use:T_Conv, Su_Univ.
|
||||||
|
have hPi : Γ ⊢ PBind PPi A B ∈ PUniv k by eauto with wt.
|
||||||
|
apply : E_FunExt; eauto with wt.
|
||||||
|
hauto lq:on rew:off use:regularity, T_Abs.
|
||||||
|
hauto lq:on rew:off use:regularity, T_Abs.
|
||||||
|
apply : E_Transitive => /=. apply E_AppAbs.
|
||||||
|
hauto lq:on use:T_Eta, regularity.
|
||||||
|
apply /E_Symmetric /E_Transitive. apply E_AppAbs.
|
||||||
|
hauto lq:on use:T_Eta, regularity.
|
||||||
|
asimpl. rewrite !subst_scons_id. by apply E_Symmetric.
|
||||||
Qed.
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
Lemma E_ProjPair1 : forall n (a b : PTm n) (Γ : fin n -> PTm n) (A : PTm n),
|
Lemma E_Pair Γ a0 b0 a1 b1 A B i :
|
||||||
Γ ⊢ PProj PL (PPair a b) ∈ A -> Γ ⊢ PProj PL (PPair a b) ≡ a ∈ A.
|
Γ ⊢ PBind PSig A B ∈ PUniv i ->
|
||||||
|
Γ ⊢ a0 ≡ a1 ∈ A ->
|
||||||
|
Γ ⊢ b0 ≡ b1 ∈ subst_PTm (scons a0 VarPTm) B ->
|
||||||
|
Γ ⊢ PPair a0 b0 ≡ PPair a1 b1 ∈ PBind PSig A B.
|
||||||
Proof.
|
Proof.
|
||||||
move => n a b Γ A.
|
move => hSig ha hb.
|
||||||
move /Proj1_Inv. move => [A0][B0][hab]hA0.
|
have [ha0 ha1] : Γ ⊢ a0 ∈ A /\ Γ ⊢ a1 ∈ A by hauto l:on use:regularity.
|
||||||
move /Pair_Inv : hab => [A1][B1][ha][hb]hS.
|
have [hb0 hb1] : Γ ⊢ b0 ∈ subst_PTm (scons a0 VarPTm) B /\
|
||||||
have [i ?] : exists i, Γ ⊢ PBind PSig A1 B1 ∈ PUniv i by sfirstorder use:regularity_sub0.
|
Γ ⊢ b1 ∈ subst_PTm (scons a0 VarPTm) B by hauto l:on use:regularity.
|
||||||
move /Su_Sig_Proj1 in hS.
|
have hp : Γ ⊢ PPair a0 b0 ∈ PBind PSig A B by eauto with wt.
|
||||||
have {hA0} {}hS : Γ ⊢ A1 ≲ A by eauto using Su_Transitive.
|
have hp' : Γ ⊢ PPair a1 b1 ∈ PBind PSig A B. econstructor; eauto with wt; [idtac].
|
||||||
apply : E_Conv; eauto.
|
apply : T_Conv; eauto. apply : Su_Sig_Proj2; by eauto using Su_Eq, E_Refl.
|
||||||
apply : E_ProjPair1; eauto.
|
have ea : Γ ⊢ PProj PL (PPair a0 b0) ≡ a0 ∈ A by eauto with wt.
|
||||||
|
have : Γ ⊢ PProj PR (PPair a0 b0) ≡ b0 ∈ subst_PTm (scons a0 VarPTm) B by eauto with wt.
|
||||||
|
have : Γ ⊢ PProj PL (PPair a1 b1) ≡ a1 ∈ A by eauto using E_ProjPair1 with wt.
|
||||||
|
have : Γ ⊢ PProj PR (PPair a1 b1) ≡ b1 ∈ subst_PTm (scons a0 VarPTm) B.
|
||||||
|
apply : E_Conv; eauto using E_ProjPair2 with wt.
|
||||||
|
apply : Su_Sig_Proj2. apply /Su_Eq /E_Refl. eassumption.
|
||||||
|
apply : E_Transitive. apply E_ProjPair1. by eauto with wt.
|
||||||
|
by eauto using E_Symmetric.
|
||||||
|
move => *.
|
||||||
|
apply : E_PairExt; eauto using E_Symmetric, E_Transitive.
|
||||||
|
apply : E_Conv. by eauto using E_Symmetric, E_Transitive.
|
||||||
|
apply : Su_Sig_Proj2. apply /Su_Eq /E_Refl. eassumption.
|
||||||
|
apply : E_Transitive. by eauto. apply /E_Symmetric /E_Transitive.
|
||||||
|
by eauto using E_ProjPair1.
|
||||||
|
eauto.
|
||||||
Qed.
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
Lemma Suc_Inv n Γ (a : PTm n) A :
|
Lemma Suc_Inv Γ (a : PTm) A :
|
||||||
Γ ⊢ PSuc a ∈ A -> Γ ⊢ a ∈ PNat /\ Γ ⊢ PNat ≲ A.
|
Γ ⊢ PSuc a ∈ A -> Γ ⊢ a ∈ PNat /\ Γ ⊢ PNat ≲ A.
|
||||||
Proof.
|
Proof.
|
||||||
move E : (PSuc a) => u hu.
|
move E : (PSuc a) => u hu.
|
||||||
move : a E.
|
move : a E.
|
||||||
elim : n Γ u A /hu => //=.
|
elim : Γ u A /hu => //=.
|
||||||
- move => n Γ a ha iha a0 [*]. subst.
|
- move => Γ a ha iha a0 [*]. subst.
|
||||||
split => //=. eapply wff_mutual in ha.
|
split => //=. eapply wff_mutual in ha.
|
||||||
apply : Su_Eq.
|
apply : Su_Eq.
|
||||||
apply E_Refl. by apply T_Nat'.
|
apply E_Refl. by apply T_Nat'.
|
||||||
- hauto lq:on rew:off ctrs:LEq.
|
- hauto lq:on rew:off ctrs:LEq.
|
||||||
Qed.
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
Lemma RRed_Eq n Γ (a b : PTm n) A :
|
Lemma RRed_Eq Γ (a b : PTm) A :
|
||||||
Γ ⊢ a ∈ A ->
|
Γ ⊢ a ∈ A ->
|
||||||
RRed.R a b ->
|
RRed.R a b ->
|
||||||
Γ ⊢ a ≡ b ∈ A.
|
Γ ⊢ a ≡ b ∈ A.
|
||||||
Proof.
|
Proof.
|
||||||
move => + h. move : Γ A. elim : n a b /h => n.
|
move => + h. move : Γ A. elim : a b /h.
|
||||||
- apply E_AppAbs.
|
- apply E_AppAbs.
|
||||||
- move => p a b Γ A.
|
- move => p a b Γ A.
|
||||||
case : p => //=.
|
case : p => //=.
|
||||||
|
@ -159,7 +110,7 @@ Proof.
|
||||||
apply : Su_Sig_Proj2; eauto.
|
apply : Su_Sig_Proj2; eauto.
|
||||||
move : hA0 => /[swap]. move : Su_Transitive. repeat move/[apply].
|
move : hA0 => /[swap]. move : Su_Transitive. repeat move/[apply].
|
||||||
move {hS}.
|
move {hS}.
|
||||||
move => ?. apply : E_Conv; eauto. apply : E_ProjPair2; eauto.
|
move => ?. apply : E_Conv; eauto. apply : typing.E_ProjPair2; eauto.
|
||||||
- hauto lq:on use:Ind_Inv, E_Conv, E_IndZero.
|
- hauto lq:on use:Ind_Inv, E_Conv, E_IndZero.
|
||||||
- move => P a b c Γ A.
|
- move => P a b c Γ A.
|
||||||
move /Ind_Inv.
|
move /Ind_Inv.
|
||||||
|
@ -214,7 +165,7 @@ Proof.
|
||||||
- hauto lq:on use:Suc_Inv, E_Conv, E_SucCong.
|
- hauto lq:on use:Suc_Inv, E_Conv, E_SucCong.
|
||||||
Qed.
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
Theorem subject_reduction n Γ (a b A : PTm n) :
|
Theorem subject_reduction Γ (a b A : PTm) :
|
||||||
Γ ⊢ a ∈ A ->
|
Γ ⊢ a ∈ A ->
|
||||||
RRed.R a b ->
|
RRed.R a b ->
|
||||||
Γ ⊢ b ∈ A.
|
Γ ⊢ b ∈ A.
|
||||||
|
|
|
@ -1,15 +1,15 @@
|
||||||
Require Import Autosubst2.fintype Autosubst2.syntax.
|
Require Import Autosubst2.unscoped Autosubst2.syntax.
|
||||||
Require Import fp_red logrel typing.
|
Require Import fp_red logrel typing.
|
||||||
From Hammer Require Import Tactics.
|
From Hammer Require Import Tactics.
|
||||||
|
|
||||||
Theorem fundamental_theorem :
|
Theorem fundamental_theorem :
|
||||||
(forall n (Γ : fin n -> PTm n), ⊢ Γ -> ⊨ Γ) /\
|
(forall Γ, ⊢ Γ -> ⊨ Γ) /\
|
||||||
(forall n Γ (a A : PTm n), Γ ⊢ a ∈ A -> Γ ⊨ a ∈ A) /\
|
(forall Γ a A, Γ ⊢ a ∈ A -> Γ ⊨ a ∈ A) /\
|
||||||
(forall n Γ (a b A : PTm n), Γ ⊢ a ≡ b ∈ A -> Γ ⊨ a ≡ b ∈ A) /\
|
(forall Γ a b A, Γ ⊢ a ≡ b ∈ A -> Γ ⊨ a ≡ b ∈ A) /\
|
||||||
(forall n Γ (a b : PTm n), Γ ⊢ a ≲ b -> Γ ⊨ a ≲ b).
|
(forall Γ a b, Γ ⊢ a ≲ b -> Γ ⊨ a ≲ b).
|
||||||
apply wt_mutual; eauto with sem; [hauto l:on use:SE_Pair].
|
apply wt_mutual; eauto with sem.
|
||||||
Unshelve. all : exact 0.
|
Unshelve. all : exact 0.
|
||||||
Qed.
|
Qed.
|
||||||
|
|
||||||
Lemma synsub_to_usub : forall n Γ (a b : PTm n), Γ ⊢ a ≲ b -> SN a /\ SN b /\ Sub.R a b.
|
Lemma synsub_to_usub : forall Γ (a b : PTm), Γ ⊢ a ≲ b -> SN a /\ SN b /\ Sub.R a b.
|
||||||
Proof. hauto lq:on rew:off use:fundamental_theorem, SemLEq_SN_Sub. Qed.
|
Proof. hauto lq:on rew:off use:fundamental_theorem, SemLEq_SN_Sub. Qed.
|
||||||
|
|
File diff suppressed because it is too large
Load diff
5
theories/termination.v
Normal file
5
theories/termination.v
Normal file
|
@ -0,0 +1,5 @@
|
||||||
|
Require Import common Autosubst2.core Autosubst2.unscoped Autosubst2.syntax algorithmic fp_red executable.
|
||||||
|
From Hammer Require Import Tactics.
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Require Import ssreflect ssrbool.
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||||||
|
From stdpp Require Import relations (nsteps (..), rtc(..)).
|
||||||
|
Import Psatz.
|
|
@ -1,240 +1,230 @@
|
||||||
Require Import Autosubst2.core Autosubst2.fintype Autosubst2.syntax.
|
Require Import Autosubst2.core Autosubst2.unscoped Autosubst2.syntax common.
|
||||||
|
|
||||||
Reserved Notation "Γ ⊢ a ∈ A" (at level 70).
|
Reserved Notation "Γ ⊢ a ∈ A" (at level 70).
|
||||||
Reserved Notation "Γ ⊢ a ≡ b ∈ A" (at level 70).
|
Reserved Notation "Γ ⊢ a ≡ b ∈ A" (at level 70).
|
||||||
Reserved Notation "Γ ⊢ A ≲ B" (at level 70).
|
Reserved Notation "Γ ⊢ A ≲ B" (at level 70).
|
||||||
Reserved Notation "⊢ Γ" (at level 70).
|
Reserved Notation "⊢ Γ" (at level 70).
|
||||||
Inductive Wt : forall {n}, (fin n -> PTm n) -> PTm n -> PTm n -> Prop :=
|
Inductive Wt : list PTm -> PTm -> PTm -> Prop :=
|
||||||
| T_Var n Γ (i : fin n) :
|
| T_Var i Γ A :
|
||||||
⊢ Γ ->
|
⊢ Γ ->
|
||||||
Γ ⊢ VarPTm i ∈ Γ i
|
lookup i Γ A ->
|
||||||
|
Γ ⊢ VarPTm i ∈ A
|
||||||
|
|
||||||
| T_Bind n Γ i p (A : PTm n) (B : PTm (S n)) :
|
| T_Bind Γ i p (A : PTm) (B : PTm) :
|
||||||
Γ ⊢ A ∈ PUniv i ->
|
Γ ⊢ A ∈ PUniv i ->
|
||||||
funcomp (ren_PTm shift) (scons A Γ) ⊢ B ∈ PUniv i ->
|
cons A Γ ⊢ B ∈ PUniv i ->
|
||||||
Γ ⊢ PBind p A B ∈ PUniv i
|
Γ ⊢ PBind p A B ∈ PUniv i
|
||||||
|
|
||||||
| T_Abs n Γ (a : PTm (S n)) A B i :
|
| T_Abs Γ (a : PTm) A B i :
|
||||||
Γ ⊢ PBind PPi A B ∈ (PUniv i) ->
|
Γ ⊢ PBind PPi A B ∈ (PUniv i) ->
|
||||||
funcomp (ren_PTm shift) (scons A Γ) ⊢ a ∈ B ->
|
(cons A Γ) ⊢ a ∈ B ->
|
||||||
Γ ⊢ PAbs a ∈ PBind PPi A B
|
Γ ⊢ PAbs a ∈ PBind PPi A B
|
||||||
|
|
||||||
| T_App n Γ (b a : PTm n) A B :
|
| T_App Γ (b a : PTm) A B :
|
||||||
Γ ⊢ b ∈ PBind PPi A B ->
|
Γ ⊢ b ∈ PBind PPi A B ->
|
||||||
Γ ⊢ a ∈ A ->
|
Γ ⊢ a ∈ A ->
|
||||||
Γ ⊢ PApp b a ∈ subst_PTm (scons a VarPTm) B
|
Γ ⊢ PApp b a ∈ subst_PTm (scons a VarPTm) B
|
||||||
|
|
||||||
| T_Pair n Γ (a b : PTm n) A B i :
|
| T_Pair Γ (a b : PTm) A B i :
|
||||||
Γ ⊢ PBind PSig A B ∈ (PUniv i) ->
|
Γ ⊢ PBind PSig A B ∈ (PUniv i) ->
|
||||||
Γ ⊢ a ∈ A ->
|
Γ ⊢ a ∈ A ->
|
||||||
Γ ⊢ b ∈ subst_PTm (scons a VarPTm) B ->
|
Γ ⊢ b ∈ subst_PTm (scons a VarPTm) B ->
|
||||||
Γ ⊢ PPair a b ∈ PBind PSig A B
|
Γ ⊢ PPair a b ∈ PBind PSig A B
|
||||||
|
|
||||||
| T_Proj1 n Γ (a : PTm n) A B :
|
| T_Proj1 Γ (a : PTm) A B :
|
||||||
Γ ⊢ a ∈ PBind PSig A B ->
|
Γ ⊢ a ∈ PBind PSig A B ->
|
||||||
Γ ⊢ PProj PL a ∈ A
|
Γ ⊢ PProj PL a ∈ A
|
||||||
|
|
||||||
| T_Proj2 n Γ (a : PTm n) A B :
|
| T_Proj2 Γ (a : PTm) A B :
|
||||||
Γ ⊢ a ∈ PBind PSig A B ->
|
Γ ⊢ a ∈ PBind PSig A B ->
|
||||||
Γ ⊢ PProj PR a ∈ subst_PTm (scons (PProj PL a) VarPTm) B
|
Γ ⊢ PProj PR a ∈ subst_PTm (scons (PProj PL a) VarPTm) B
|
||||||
|
|
||||||
| T_Univ n Γ i :
|
| T_Univ Γ i :
|
||||||
⊢ Γ ->
|
⊢ Γ ->
|
||||||
Γ ⊢ PUniv i : PTm n ∈ PUniv (S i)
|
Γ ⊢ PUniv i ∈ PUniv (S i)
|
||||||
|
|
||||||
| T_Nat n Γ i :
|
| T_Nat Γ i :
|
||||||
⊢ Γ ->
|
⊢ Γ ->
|
||||||
Γ ⊢ PNat : PTm n ∈ PUniv i
|
Γ ⊢ PNat ∈ PUniv i
|
||||||
|
|
||||||
| T_Zero n Γ :
|
| T_Zero Γ :
|
||||||
⊢ Γ ->
|
⊢ Γ ->
|
||||||
Γ ⊢ PZero : PTm n ∈ PNat
|
Γ ⊢ PZero ∈ PNat
|
||||||
|
|
||||||
| T_Suc n Γ (a : PTm n) :
|
| T_Suc Γ (a : PTm) :
|
||||||
Γ ⊢ a ∈ PNat ->
|
Γ ⊢ a ∈ PNat ->
|
||||||
Γ ⊢ PSuc a ∈ PNat
|
Γ ⊢ PSuc a ∈ PNat
|
||||||
|
|
||||||
| T_Ind s Γ P (a : PTm s) b c i :
|
| T_Ind Γ P (a : PTm) b c i :
|
||||||
funcomp (ren_PTm shift) (scons PNat Γ) ⊢ P ∈ PUniv i ->
|
cons PNat Γ ⊢ P ∈ PUniv i ->
|
||||||
Γ ⊢ a ∈ PNat ->
|
Γ ⊢ a ∈ PNat ->
|
||||||
Γ ⊢ b ∈ subst_PTm (scons PZero VarPTm) P ->
|
Γ ⊢ b ∈ subst_PTm (scons PZero VarPTm) P ->
|
||||||
funcomp (ren_PTm shift)(scons P (funcomp (ren_PTm shift) (scons PNat Γ))) ⊢ c ∈ ren_PTm shift (subst_PTm (scons (PSuc (VarPTm var_zero)) (funcomp VarPTm shift) ) P) ->
|
(cons P (cons PNat Γ)) ⊢ c ∈ ren_PTm shift (subst_PTm (scons (PSuc (VarPTm var_zero)) (funcomp VarPTm shift) ) P) ->
|
||||||
Γ ⊢ PInd P a b c ∈ subst_PTm (scons a VarPTm) P
|
Γ ⊢ PInd P a b c ∈ subst_PTm (scons a VarPTm) P
|
||||||
|
|
||||||
| T_Conv n Γ (a : PTm n) A B :
|
| T_Conv Γ (a : PTm) A B :
|
||||||
Γ ⊢ a ∈ A ->
|
Γ ⊢ a ∈ A ->
|
||||||
Γ ⊢ A ≲ B ->
|
Γ ⊢ A ≲ B ->
|
||||||
Γ ⊢ a ∈ B
|
Γ ⊢ a ∈ B
|
||||||
|
|
||||||
with Eq : forall {n}, (fin n -> PTm n) -> PTm n -> PTm n -> PTm n -> Prop :=
|
with Eq : list PTm -> PTm -> PTm -> PTm -> Prop :=
|
||||||
(* Structural *)
|
(* Structural *)
|
||||||
| E_Refl n Γ (a : PTm n) A :
|
| E_Refl Γ (a : PTm ) A :
|
||||||
Γ ⊢ a ∈ A ->
|
Γ ⊢ a ∈ A ->
|
||||||
Γ ⊢ a ≡ a ∈ A
|
Γ ⊢ a ≡ a ∈ A
|
||||||
|
|
||||||
| E_Symmetric n Γ (a b : PTm n) A :
|
| E_Symmetric Γ (a b : PTm) A :
|
||||||
Γ ⊢ a ≡ b ∈ A ->
|
Γ ⊢ a ≡ b ∈ A ->
|
||||||
Γ ⊢ b ≡ a ∈ A
|
Γ ⊢ b ≡ a ∈ A
|
||||||
|
|
||||||
| E_Transitive n Γ (a b c : PTm n) A :
|
| E_Transitive Γ (a b c : PTm) A :
|
||||||
Γ ⊢ a ≡ b ∈ A ->
|
Γ ⊢ a ≡ b ∈ A ->
|
||||||
Γ ⊢ b ≡ c ∈ A ->
|
Γ ⊢ b ≡ c ∈ A ->
|
||||||
Γ ⊢ a ≡ c ∈ A
|
Γ ⊢ a ≡ c ∈ A
|
||||||
|
|
||||||
(* Congruence *)
|
(* Congruence *)
|
||||||
| E_Bind n Γ i p (A0 A1 : PTm n) B0 B1 :
|
| E_Bind Γ i p (A0 A1 : PTm) B0 B1 :
|
||||||
⊢ Γ ->
|
|
||||||
Γ ⊢ A0 ∈ PUniv i ->
|
Γ ⊢ A0 ∈ PUniv i ->
|
||||||
Γ ⊢ A0 ≡ A1 ∈ PUniv i ->
|
Γ ⊢ A0 ≡ A1 ∈ PUniv i ->
|
||||||
funcomp (ren_PTm shift) (scons A0 Γ) ⊢ B0 ≡ B1 ∈ PUniv i ->
|
(cons A0 Γ) ⊢ B0 ≡ B1 ∈ PUniv i ->
|
||||||
Γ ⊢ PBind p A0 B0 ≡ PBind p A1 B1 ∈ PUniv i
|
Γ ⊢ PBind p A0 B0 ≡ PBind p A1 B1 ∈ PUniv i
|
||||||
|
|
||||||
| E_Abs n Γ (a b : PTm (S n)) A B i :
|
| E_App Γ i (b0 b1 a0 a1 : PTm) A B :
|
||||||
Γ ⊢ PBind PPi A B ∈ (PUniv i) ->
|
|
||||||
funcomp (ren_PTm shift) (scons A Γ) ⊢ a ≡ b ∈ B ->
|
|
||||||
Γ ⊢ PAbs a ≡ PAbs b ∈ PBind PPi A B
|
|
||||||
|
|
||||||
| E_App n Γ i (b0 b1 a0 a1 : PTm n) A B :
|
|
||||||
Γ ⊢ PBind PPi A B ∈ (PUniv i) ->
|
Γ ⊢ PBind PPi A B ∈ (PUniv i) ->
|
||||||
Γ ⊢ b0 ≡ b1 ∈ PBind PPi A B ->
|
Γ ⊢ b0 ≡ b1 ∈ PBind PPi A B ->
|
||||||
Γ ⊢ a0 ≡ a1 ∈ A ->
|
Γ ⊢ a0 ≡ a1 ∈ A ->
|
||||||
Γ ⊢ PApp b0 a0 ≡ PApp b1 a1 ∈ subst_PTm (scons a0 VarPTm) B
|
Γ ⊢ PApp b0 a0 ≡ PApp b1 a1 ∈ subst_PTm (scons a0 VarPTm) B
|
||||||
|
|
||||||
| E_Pair n Γ (a0 a1 b0 b1 : PTm n) A B i :
|
| E_Proj1 Γ (a b : PTm) A B :
|
||||||
Γ ⊢ PBind PSig A B ∈ (PUniv i) ->
|
|
||||||
Γ ⊢ a0 ≡ a1 ∈ A ->
|
|
||||||
Γ ⊢ b0 ≡ b1 ∈ subst_PTm (scons a0 VarPTm) B ->
|
|
||||||
Γ ⊢ PPair a0 b0 ≡ PPair a1 b1 ∈ PBind PSig A B
|
|
||||||
|
|
||||||
| E_Proj1 n Γ (a b : PTm n) A B :
|
|
||||||
Γ ⊢ a ≡ b ∈ PBind PSig A B ->
|
Γ ⊢ a ≡ b ∈ PBind PSig A B ->
|
||||||
Γ ⊢ PProj PL a ≡ PProj PL b ∈ A
|
Γ ⊢ PProj PL a ≡ PProj PL b ∈ A
|
||||||
|
|
||||||
| E_Proj2 n Γ i (a b : PTm n) A B :
|
| E_Proj2 Γ i (a b : PTm) A B :
|
||||||
Γ ⊢ PBind PSig A B ∈ (PUniv i) ->
|
Γ ⊢ PBind PSig A B ∈ (PUniv i) ->
|
||||||
Γ ⊢ a ≡ b ∈ PBind PSig A B ->
|
Γ ⊢ a ≡ b ∈ PBind PSig A B ->
|
||||||
Γ ⊢ PProj PR a ≡ PProj PR b ∈ subst_PTm (scons (PProj PL a) VarPTm) B
|
Γ ⊢ PProj PR a ≡ PProj PR b ∈ subst_PTm (scons (PProj PL a) VarPTm) B
|
||||||
|
|
||||||
| E_IndCong n Γ P0 P1 (a0 a1 : PTm n) b0 b1 c0 c1 i :
|
| E_IndCong Γ P0 P1 (a0 a1 : PTm) b0 b1 c0 c1 i :
|
||||||
funcomp (ren_PTm shift) (scons PNat Γ) ⊢ P0 ∈ PUniv i ->
|
(cons PNat Γ) ⊢ P0 ∈ PUniv i ->
|
||||||
funcomp (ren_PTm shift) (scons PNat Γ) ⊢ P0 ≡ P1 ∈ PUniv i ->
|
(cons PNat Γ) ⊢ P0 ≡ P1 ∈ PUniv i ->
|
||||||
Γ ⊢ a0 ≡ a1 ∈ PNat ->
|
Γ ⊢ a0 ≡ a1 ∈ PNat ->
|
||||||
Γ ⊢ b0 ≡ b1 ∈ subst_PTm (scons PZero VarPTm) P0 ->
|
Γ ⊢ b0 ≡ b1 ∈ subst_PTm (scons PZero VarPTm) P0 ->
|
||||||
funcomp (ren_PTm shift) (scons P0 (funcomp (ren_PTm shift) (scons PNat Γ))) ⊢ c0 ≡ c1 ∈ ren_PTm shift (subst_PTm (scons (PSuc (VarPTm var_zero)) (funcomp VarPTm shift) ) P0) ->
|
(cons P0 ((cons PNat Γ))) ⊢ c0 ≡ c1 ∈ ren_PTm shift (subst_PTm (scons (PSuc (VarPTm var_zero)) (funcomp VarPTm shift) ) P0) ->
|
||||||
Γ ⊢ PInd P0 a0 b0 c0 ≡ PInd P1 a1 b1 c1 ∈ subst_PTm (scons a0 VarPTm) P0
|
Γ ⊢ PInd P0 a0 b0 c0 ≡ PInd P1 a1 b1 c1 ∈ subst_PTm (scons a0 VarPTm) P0
|
||||||
|
|
||||||
| E_SucCong n Γ (a b : PTm n) :
|
| E_SucCong Γ (a b : PTm) :
|
||||||
Γ ⊢ a ≡ b ∈ PNat ->
|
Γ ⊢ a ≡ b ∈ PNat ->
|
||||||
Γ ⊢ PSuc a ≡ PSuc b ∈ PNat
|
Γ ⊢ PSuc a ≡ PSuc b ∈ PNat
|
||||||
|
|
||||||
| E_Conv n Γ (a b : PTm n) A B :
|
| E_Conv Γ (a b : PTm) A B :
|
||||||
Γ ⊢ a ≡ b ∈ A ->
|
Γ ⊢ a ≡ b ∈ A ->
|
||||||
Γ ⊢ A ≲ B ->
|
Γ ⊢ A ≲ B ->
|
||||||
Γ ⊢ a ≡ b ∈ B
|
Γ ⊢ a ≡ b ∈ B
|
||||||
|
|
||||||
(* Beta *)
|
(* Beta *)
|
||||||
| E_AppAbs n Γ (a : PTm (S n)) b A B i:
|
| E_AppAbs Γ (a : PTm) b A B i:
|
||||||
Γ ⊢ PBind PPi A B ∈ PUniv i ->
|
Γ ⊢ PBind PPi A B ∈ PUniv i ->
|
||||||
Γ ⊢ b ∈ A ->
|
Γ ⊢ b ∈ A ->
|
||||||
funcomp (ren_PTm shift) (scons A Γ) ⊢ a ∈ B ->
|
(cons A Γ) ⊢ a ∈ B ->
|
||||||
Γ ⊢ PApp (PAbs a) b ≡ subst_PTm (scons b VarPTm) a ∈ subst_PTm (scons b VarPTm ) B
|
Γ ⊢ PApp (PAbs a) b ≡ subst_PTm (scons b VarPTm) a ∈ subst_PTm (scons b VarPTm ) B
|
||||||
|
|
||||||
| E_ProjPair1 n Γ (a b : PTm n) A B i :
|
| E_ProjPair1 Γ (a b : PTm) A B i :
|
||||||
Γ ⊢ PBind PSig A B ∈ (PUniv i) ->
|
Γ ⊢ PBind PSig A B ∈ (PUniv i) ->
|
||||||
Γ ⊢ a ∈ A ->
|
Γ ⊢ a ∈ A ->
|
||||||
Γ ⊢ b ∈ subst_PTm (scons a VarPTm) B ->
|
Γ ⊢ b ∈ subst_PTm (scons a VarPTm) B ->
|
||||||
Γ ⊢ PProj PL (PPair a b) ≡ a ∈ A
|
Γ ⊢ PProj PL (PPair a b) ≡ a ∈ A
|
||||||
|
|
||||||
| E_ProjPair2 n Γ (a b : PTm n) A B i :
|
| E_ProjPair2 Γ (a b : PTm) A B i :
|
||||||
Γ ⊢ PBind PSig A B ∈ (PUniv i) ->
|
Γ ⊢ PBind PSig A B ∈ (PUniv i) ->
|
||||||
Γ ⊢ a ∈ A ->
|
Γ ⊢ a ∈ A ->
|
||||||
Γ ⊢ b ∈ subst_PTm (scons a VarPTm) B ->
|
Γ ⊢ b ∈ subst_PTm (scons a VarPTm) B ->
|
||||||
Γ ⊢ PProj PR (PPair a b) ≡ b ∈ subst_PTm (scons a VarPTm) B
|
Γ ⊢ PProj PR (PPair a b) ≡ b ∈ subst_PTm (scons a VarPTm) B
|
||||||
|
|
||||||
| E_IndZero n Γ P i (b : PTm n) c :
|
| E_IndZero Γ P i (b : PTm) c :
|
||||||
funcomp (ren_PTm shift) (scons PNat Γ) ⊢ P ∈ PUniv i ->
|
(cons PNat Γ) ⊢ P ∈ PUniv i ->
|
||||||
Γ ⊢ b ∈ subst_PTm (scons PZero VarPTm) P ->
|
Γ ⊢ b ∈ subst_PTm (scons PZero VarPTm) P ->
|
||||||
funcomp (ren_PTm shift)(scons P (funcomp (ren_PTm shift) (scons PNat Γ))) ⊢ c ∈ ren_PTm shift (subst_PTm (scons (PSuc (VarPTm var_zero)) (funcomp VarPTm shift) ) P) ->
|
(cons P (cons PNat Γ)) ⊢ c ∈ ren_PTm shift (subst_PTm (scons (PSuc (VarPTm var_zero)) (funcomp VarPTm shift) ) P) ->
|
||||||
Γ ⊢ PInd P PZero b c ≡ b ∈ subst_PTm (scons PZero VarPTm) P
|
Γ ⊢ PInd P PZero b c ≡ b ∈ subst_PTm (scons PZero VarPTm) P
|
||||||
|
|
||||||
| E_IndSuc s Γ P (a : PTm s) b c i :
|
| E_IndSuc Γ P (a : PTm) b c i :
|
||||||
funcomp (ren_PTm shift) (scons PNat Γ) ⊢ P ∈ PUniv i ->
|
(cons PNat Γ) ⊢ P ∈ PUniv i ->
|
||||||
Γ ⊢ a ∈ PNat ->
|
Γ ⊢ a ∈ PNat ->
|
||||||
Γ ⊢ b ∈ subst_PTm (scons PZero VarPTm) P ->
|
Γ ⊢ b ∈ subst_PTm (scons PZero VarPTm) P ->
|
||||||
funcomp (ren_PTm shift)(scons P (funcomp (ren_PTm shift) (scons PNat Γ))) ⊢ c ∈ ren_PTm shift (subst_PTm (scons (PSuc (VarPTm var_zero)) (funcomp VarPTm shift) ) P) ->
|
(cons P (cons PNat Γ)) ⊢ c ∈ ren_PTm shift (subst_PTm (scons (PSuc (VarPTm var_zero)) (funcomp VarPTm shift) ) P) ->
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Γ ⊢ PInd P (PSuc a) b c ≡ (subst_PTm (scons (PInd P a b c) (scons a VarPTm)) c) ∈ subst_PTm (scons (PSuc a) VarPTm) P
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Γ ⊢ PInd P (PSuc a) b c ≡ (subst_PTm (scons (PInd P a b c) (scons a VarPTm)) c) ∈ subst_PTm (scons (PSuc a) VarPTm) P
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(* Eta *)
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| E_FunExt Γ (a b : PTm) A B i :
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| E_AppEta n Γ (b : PTm n) A B i :
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Γ ⊢ PBind PPi A B ∈ PUniv i ->
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⊢ Γ ->
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Γ ⊢ a ∈ PBind PPi A B ->
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Γ ⊢ PBind PPi A B ∈ (PUniv i) ->
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Γ ⊢ b ∈ PBind PPi A B ->
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Γ ⊢ b ∈ PBind PPi A B ->
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Γ ⊢ PAbs (PApp (ren_PTm shift b) (VarPTm var_zero)) ≡ b ∈ PBind PPi A B
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A :: Γ ⊢ PApp (ren_PTm shift a) (VarPTm var_zero) ≡ PApp (ren_PTm shift b) (VarPTm var_zero) ∈ B ->
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Γ ⊢ a ≡ b ∈ PBind PPi A B
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| E_PairEta n Γ (a : PTm n) A B i :
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| E_PairExt Γ (a b : PTm) A B i :
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Γ ⊢ PBind PSig A B ∈ (PUniv i) ->
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Γ ⊢ PBind PSig A B ∈ PUniv i ->
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Γ ⊢ a ∈ PBind PSig A B ->
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Γ ⊢ a ∈ PBind PSig A B ->
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Γ ⊢ a ≡ PPair (PProj PL a) (PProj PR a) ∈ PBind PSig A B
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Γ ⊢ b ∈ PBind PSig A B ->
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Γ ⊢ PProj PL a ≡ PProj PL b ∈ A ->
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Γ ⊢ PProj PR a ≡ PProj PR b ∈ subst_PTm (scons (PProj PL a) VarPTm) B ->
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Γ ⊢ a ≡ b ∈ PBind PSig A B
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with LEq : forall {n}, (fin n -> PTm n) -> PTm n -> PTm n -> Prop :=
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with LEq : list PTm -> PTm -> PTm -> Prop :=
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(* Structural *)
|
(* Structural *)
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| Su_Transitive n Γ (A B C : PTm n) :
|
| Su_Transitive Γ (A B C : PTm) :
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Γ ⊢ A ≲ B ->
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Γ ⊢ A ≲ B ->
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Γ ⊢ B ≲ C ->
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Γ ⊢ B ≲ C ->
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Γ ⊢ A ≲ C
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Γ ⊢ A ≲ C
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(* Congruence *)
|
(* Congruence *)
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| Su_Univ n Γ i j :
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| Su_Univ Γ i j :
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⊢ Γ ->
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⊢ Γ ->
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i <= j ->
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i <= j ->
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Γ ⊢ PUniv i : PTm n ≲ PUniv j
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Γ ⊢ PUniv i ≲ PUniv j
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| Su_Pi n Γ (A0 A1 : PTm n) B0 B1 i :
|
| Su_Pi Γ (A0 A1 : PTm) B0 B1 i :
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⊢ Γ ->
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Γ ⊢ A0 ∈ PUniv i ->
|
Γ ⊢ A0 ∈ PUniv i ->
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Γ ⊢ A1 ≲ A0 ->
|
Γ ⊢ A1 ≲ A0 ->
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||||||
funcomp (ren_PTm shift) (scons A0 Γ) ⊢ B0 ≲ B1 ->
|
(cons A0 Γ) ⊢ B0 ≲ B1 ->
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Γ ⊢ PBind PPi A0 B0 ≲ PBind PPi A1 B1
|
Γ ⊢ PBind PPi A0 B0 ≲ PBind PPi A1 B1
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||||||
| Su_Sig n Γ (A0 A1 : PTm n) B0 B1 i :
|
| Su_Sig Γ (A0 A1 : PTm) B0 B1 i :
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⊢ Γ ->
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Γ ⊢ A1 ∈ PUniv i ->
|
Γ ⊢ A1 ∈ PUniv i ->
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Γ ⊢ A0 ≲ A1 ->
|
Γ ⊢ A0 ≲ A1 ->
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funcomp (ren_PTm shift) (scons A1 Γ) ⊢ B0 ≲ B1 ->
|
(cons A1 Γ) ⊢ B0 ≲ B1 ->
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Γ ⊢ PBind PSig A0 B0 ≲ PBind PSig A1 B1
|
Γ ⊢ PBind PSig A0 B0 ≲ PBind PSig A1 B1
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(* Injecting from equalities *)
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(* Injecting from equalities *)
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||||||
| Su_Eq n Γ (A : PTm n) B i :
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| Su_Eq Γ (A : PTm) B i :
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||||||
Γ ⊢ A ≡ B ∈ PUniv i ->
|
Γ ⊢ A ≡ B ∈ PUniv i ->
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Γ ⊢ A ≲ B
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Γ ⊢ A ≲ B
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||||||
(* Projection axioms *)
|
(* Projection axioms *)
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| Su_Pi_Proj1 n Γ (A0 A1 : PTm n) B0 B1 :
|
| Su_Pi_Proj1 Γ (A0 A1 : PTm) B0 B1 :
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Γ ⊢ PBind PPi A0 B0 ≲ PBind PPi A1 B1 ->
|
Γ ⊢ PBind PPi A0 B0 ≲ PBind PPi A1 B1 ->
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Γ ⊢ A1 ≲ A0
|
Γ ⊢ A1 ≲ A0
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||||||
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||||||
| Su_Sig_Proj1 n Γ (A0 A1 : PTm n) B0 B1 :
|
| Su_Sig_Proj1 Γ (A0 A1 : PTm) B0 B1 :
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Γ ⊢ PBind PSig A0 B0 ≲ PBind PSig A1 B1 ->
|
Γ ⊢ PBind PSig A0 B0 ≲ PBind PSig A1 B1 ->
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Γ ⊢ A0 ≲ A1
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Γ ⊢ A0 ≲ A1
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| Su_Pi_Proj2 n Γ (a0 a1 A0 A1 : PTm n) B0 B1 :
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| Su_Pi_Proj2 Γ (a0 a1 A0 A1 : PTm ) B0 B1 :
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||||||
Γ ⊢ PBind PPi A0 B0 ≲ PBind PPi A1 B1 ->
|
Γ ⊢ PBind PPi A0 B0 ≲ PBind PPi A1 B1 ->
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||||||
Γ ⊢ a0 ≡ a1 ∈ A1 ->
|
Γ ⊢ a0 ≡ a1 ∈ A1 ->
|
||||||
Γ ⊢ subst_PTm (scons a0 VarPTm) B0 ≲ subst_PTm (scons a1 VarPTm) B1
|
Γ ⊢ subst_PTm (scons a0 VarPTm) B0 ≲ subst_PTm (scons a1 VarPTm) B1
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||||||
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||||||
| Su_Sig_Proj2 n Γ (a0 a1 A0 A1 : PTm n) B0 B1 :
|
| Su_Sig_Proj2 Γ (a0 a1 A0 A1 : PTm) B0 B1 :
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||||||
Γ ⊢ PBind PSig A0 B0 ≲ PBind PSig A1 B1 ->
|
Γ ⊢ PBind PSig A0 B0 ≲ PBind PSig A1 B1 ->
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||||||
Γ ⊢ a0 ≡ a1 ∈ A0 ->
|
Γ ⊢ a0 ≡ a1 ∈ A0 ->
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||||||
Γ ⊢ subst_PTm (scons a0 VarPTm) B0 ≲ subst_PTm (scons a1 VarPTm) B1
|
Γ ⊢ subst_PTm (scons a0 VarPTm) B0 ≲ subst_PTm (scons a1 VarPTm) B1
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||||||
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||||||
with Wff : forall {n}, (fin n -> PTm n) -> Prop :=
|
with Wff : list PTm -> Prop :=
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||||||
| Wff_Nil :
|
| Wff_Nil :
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||||||
⊢ null
|
⊢ nil
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||||||
| Wff_Cons n Γ (A : PTm n) i :
|
| Wff_Cons Γ (A : PTm) i :
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⊢ Γ ->
|
⊢ Γ ->
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||||||
Γ ⊢ A ∈ PUniv i ->
|
Γ ⊢ A ∈ PUniv i ->
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||||||
(* -------------------------------- *)
|
(* -------------------------------- *)
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⊢ funcomp (ren_PTm shift) (scons A Γ)
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⊢ (cons A Γ)
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where
|
where
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"Γ ⊢ a ∈ A" := (Wt Γ a A) and "⊢ Γ" := (Wff Γ) and "Γ ⊢ a ≡ b ∈ A" := (Eq Γ a b A) and "Γ ⊢ A ≲ B" := (LEq Γ A B).
|
"Γ ⊢ a ∈ A" := (Wt Γ a A) and "⊢ Γ" := (Wff Γ) and "Γ ⊢ a ≡ b ∈ A" := (Eq Γ a b A) and "Γ ⊢ A ≲ B" := (LEq Γ A B).
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||||||
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@ -245,10 +235,3 @@ Scheme wf_ind := Induction for Wff Sort Prop
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with le_ind := Induction for LEq Sort Prop.
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with le_ind := Induction for LEq Sort Prop.
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Combined Scheme wt_mutual from wf_ind, wt_ind, eq_ind, le_ind.
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Combined Scheme wt_mutual from wf_ind, wt_ind, eq_ind, le_ind.
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(* Lemma lem : *)
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(* (forall n (Γ : fin n -> PTm n), ⊢ Γ -> ...) /\ *)
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(* (forall n Γ (a A : PTm n), Γ ⊢ a ∈ A -> ...) /\ *)
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(* (forall n Γ (a b A : PTm n), Γ ⊢ a ≡ b ∈ A -> ...) /\ *)
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(* (forall n Γ (A B : PTm n), Γ ⊢ A ≲ B -> ...). *)
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(* Proof. apply wt_mutual. ... *)
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