与:elab交互生成的证明不起作用

时间:2018-09-07 15:08:22

标签: idris theorem-proving elaboration

我正在尝试与交互式证明助理一起证明以下陈述:

total
concatAssoc : (x : List a) -> (y : List a) -> (z : List a) -> (x ++ y) ++ z = x ++ (y ++ z)
concatAssoc = ?h

我了解在没有详尽阐述的情况下如何证明这一点:

concatAssoc [] _ _ = Refl
concatAssoc (_ :: x) y z = cong $ concatAssoc x y z

但是,我很好奇为什么在REPL中以交互方式证明此语句时会遇到问题。这是我所做的:

:elab h
x <- gensym "x"
_base <- gensym "_base"
intro'
intro x
repeatUntilFail intro'
induction (Var x)
search
compute
attack
intro'
intro'
intro _base
rewriteWith (Var _base)
reflexivity
solve
:qed

这就是我得到的:

...
-Main.h> solve
h: No more goals.
-Main.h> :qed
Proof completed!
Main.h = %runElab (do x <- gensym "x"
                      _base <- gensym "_base"
                      intro'
                      intro x
                      repeatUntilFail intro'
                      induction (Var x)
                      search
                      compute
                      attack
                      intro'
                      intro'
                      intro _base
                      rewriteWith (Var _base)
                      reflexivity
                      solve)

之后,我用以下证明替换了函数主体:

import Pruviloj.Core
import Pruviloj.Induction
import Language.Reflection.Elab

total
concatAssoc : (x : List a) -> (y : List a) -> (z : List a) -> (x ++ y) ++ z = x ++ (y ++ z)
concatAssoc = %runElab (do x <- gensym "x"
                           _base <- gensym "_base"
                           intro'
                           intro x
                           repeatUntilFail intro'
                           induction (Var x)
                           search
                           compute
                           attack
                           intro'
                           intro'
                           intro _base
                           rewriteWith (Var _base)
                           reflexivity
                           solve)

但是,当我尝试编译它时,出现以下错误:

>idris 1.idr -p contrib -p pruviloj -X ElabReflection
Type checking .\1.idr
1.idr:9:16-23:34:
  |
9 | concatAssoc =  %runElab (do x <- gensym "x"
  |                ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ ...
When checking right hand side of concatAssoc with expected type
        (x : List a) -> (y : List a) -> (z : List a) -> (x ++ y) ++ z = x ++ y ++ z

Can't find a value of type
        (x ++ []) ++ z = x ++ z

Holes: Main.concatAssoc

所以我的问题是,为什么相同的证明在REPL中有效,但是如果写入文件中则会失败?

1 个答案:

答案 0 :(得分:2)

REPL在:elab模式下对待隐式的方式似乎存在问题。

Idris> :l ElabDoesNotWork.idr
Holes: Main.h
*ElabDoesNotWork> :elab h


----------                 Goal:                  ----------
{hole_0} : (a : Type) -> (x : List a) -> (y : List a) -> (z : List a) -> (x ++ y) ++ z = x ++ y ++ z
-Main.h>

这里,REPL要求我们在intro上进行(a : Type),但是在编译模块时,类型变量是隐式的,因此我们不必引入它。

此处的解决方法是删除有问题的intro

import Pruviloj.Core
import Pruviloj.Induction

concatAssoc : (xs, ys, zs : List a) -> (xs ++ ys) ++ zs = xs ++ (ys ++ zs)
concatAssoc = %runElab (do intro `{{xs}}
                           intro `{{ys}}
                           intro `{{zs}}
                           induction (Var `{{xs}})
                           compute
                           reflexivity
                           compute
                           attack
                           intro `{{x}}
                           intro `{{xs'}}
                           intro `{{IH}}
                           rewriteWith (Var `{{IH}})
                           reflexivity
                           solve)