2013年12月06日

よしひろさんの問いにAgdaで答えよう

これはTheorem Prover Advent Calendarとはまったく関係のない記事である。
いや、来週くらいに書くけど。

昨日(世界のどこかの時間では)の担当だったよしひろさんが書いた記事
依存関係のある値のうちの一部をrewriteしようとしたときの問題
に最後にこんな一言があった。
> また、依存型に定評のあるAgdaではどうなるかなども興味深い。

なるほど、この問いには答えねば。
そう思いAgdaを起動してまねた記述を作る。
ファイル名はYIquestion.agdaとする。

module YIquestion where

open import Data.Nat
open import Relation.Binary.Core

postulate
f : (n : ℕ) → n > 0 → ℕ
h : (n : ℕ) (H : 2 * n > 0) → f (2 * n) H ≡ n

postulate
x : ℕ
H : x > 0

goal : (x ≡ 2 * 1) → f x H ≡ 1
goal eq = ?

同じ流れならここでeqを展開(rewrite相当)、Coqではエラーの出る展開である。
だが、エラーメッセージがなんか違うぞ・・・

Cannot decide whether there should be a case for the constructor
refl, since the unification gets stuck on unifying the inferred
indices [x] with the expected indices [2 * 1]
when checking that the expression ? has type f x H ≡ 1

(●△●)??
Hが問題とかそれ以前の問題のようだ。
え、なに?xと2*1をunifyしようとして詰まった・・・??
何を言ってるのだろう。

というヒントを元に作った正解はこちら。

goal' : (x : ℕ) → (x ≡ 2 * 1) → (H : x > 0) → f x H ≡ 1
goal' .2 refl H = h 1 H

goal : (x ≡ 2 * 1) → f x H ≡ 1
goal eq = goal' x eq H

最初のgoal'の記述は

goal' x eq H = ?

からeqを展開して作成した。
これを見ると何となく見えてくるのは、
どうもAgdaは引数が実際になんだったかしかreflで書き換えないらしい
ということである。
つまり、Coqの場合同様にHが依存していることももちろん問題だったのだが、それ以前に
xが適当に置かれた変数であるせいで、展開できない
ということの方がよっぽど問題だったという。

やっぱりAgdaのエラーメッセージはわかりにくい・・・

ちなみにCoqでは上のやり方に相当するパターンマッチではなくeq_indなどで書き換えているので注意。
posted by chiguri at 21:39| Comment(0) | Agda