在Coq Tutorial,第1.3.1和1.3.2节中,有两个elim
个应用程序:
第一个:
1 subgoal
A : Prop
B : Prop
C : Prop
H : A /\ B
============================
B /\ A
申请elim H
后,
Coq < elim H.
1 subgoal
A : Prop
B : Prop
C : Prop
H : A /\ B
============================
A -> B -> B /\ A
第二个:
1 subgoal
H : A \/ B
============================
B \/ A
应用elim H
后,
Coq < elim H.
2 subgoals
H : A \/ B
============================
A -> B \/ A
subgoal 2 is:
B -> B \/ A
有三个问题。首先,在第二个例子中,我不明白什么推理规则(或逻辑身份)应用于生成两个子目标的目标。不过,第一个例子对我来说很清楚。
第二个问题,根据Coq的手册,elim
与归纳类型有关。因此,似乎elim
根本不适用于此,因为我觉得这两个例子中没有归纳类型(原谅我不知道归纳类型的定义)。为什么elim
可以在这里应用?
第三,elim
一般做什么?这里的两个示例没有显示elim
的常见模式。官方手册似乎是为非常高级的用户设计的,因为他们根据更多术语定义的其他几个术语来定义术语,并且他们的语言含糊不清。
非常感谢您的回答!
答案 0 :(得分:4)
Jian,首先请注意,本手册是开源的,可在https://github.com/coq/coq获取;如果您认为可以改进措辞/定义顺序,请在那里打开一个问题或随时提交拉取请求。
关于您的问题,我认为您可以阅读更全面的Coq介绍,例如“Coq'art”,“Software Foundations”或“Programs and Proofs”等。
特别是,elim
策略试图对特定类型应用所谓的“消除原则”。它被称为消除,因为在某种意义上,该规则允许您“摆脱”该特定对象,允许您继续进行证明[我建议阅读Dummett以进一步讨论逻辑连接词的起源]
特别是,∨连词的消除规则通常由逻辑学家编写如下:
A B
⋮ ⋮
A ∨ B C C
────────────────
C
也就是说,如果我们可以独立于C
和A
派生B
,那么我们可以从A ∨ B
派生出来。这看起来很明显,不是吗?
回到Coq,事实证明,由于“Curry-Howard-Kolmogorov”等价,这条规则具有计算解释。事实上,Coq没有提供大多数标准逻辑连接词作为内置,但它允许我们通过“归纳”数据类型定义它们,类似于Haskell或OCaml中的那些。
特别是,∨的定义是:
Inductive or (A B : Prop) : Prop :=
| or_introl : A -> A \/ B
| or_intror : B -> A \/ B
也就是说,or A B
是包含A
或B
的数据,以及“标记”,可让我们“匹配”到知道我们真正拥有哪一个。
现在,“消除原则为或”有类型:
or_ind : forall A B P : Prop, (A -> P) -> (B -> P) -> A \/ B -> P
Coq的伟大之处在于,这样的原则不是“内置”,只是一个常规程序!想想,你能编写or_ind
函数的代码吗?我会给你一个提示:
Definition or_ind A B P (hA : A -> P) (hB : B -> P) (orW : A \/ B) :=
match orW with
| or_introl aW => ?
| or_intror bW => ?
end.
一旦定义了这个函数,elim
所做的就是应用它,正确地实例化变量P
。
练习:使用apply
和ord_ind
代替elim
解决您的第二个示例。祝你好运!