Isabelle/HOL理论（HOL.private\u HOL.ex.private\u Quicksort）作为Json与scala Isabelle和lift框架

我用它来消化快速排序算法的Isabelle/HOL形式化。我设法通过以下方式将快速排序理论导入到上下文中：

val ctxt = Context("HOL.Imperative_HOL.ex.Imperative_Quicksort")

现在我希望ctxt包含impartive_Quicksort.thy的AST，所以我希望将其转换为JSON对象树。我正在使用升降机框架。我的buil.sbt包含

libraryDependencies ++= {
    val liftVersion = "3.4.3"
    Seq(
        "net.liftweb"       %% "lift-webkit" % liftVersion % "compile",
        "ch.qos.logback" % "logback-classic" % "1.2.3"
    )
}

代码是

val ctxt = Context("HOL.Imperative_HOL.ex.Imperative_Quicksort")

import net.liftweb.json._
import net.liftweb.json.Serialization.write

implicit val formats = net.liftweb.json.DefaultFormats
val jsonString = write(ctxt)
println("before jsonString")
println(jsonString)
println("after jsonString")

其输出量很小：

before jsonString
{"mlValue":{"id":{"_fun":{},"_ec":{},"_arg":null,"_xform":2}}}
after jsonString

我猜-这是JSON序列化问题。Ctxt肯定包含了不完整的快速排序理论，但是JSON的transaltion存在一些问题

---

如何将整个理论输出为命令式快速排序AST的JOSN对象树。这种方法有几个问题：

使用提升平移scala isabelle对象：这通常不起作用。我假设Lift使用反射（我不知道是运行时还是编译时）来序列化对象的内部结构。（它甚至对私有字段进行编码，即不属于API的一部分。）然而，scala isabelle中的许多对象（包括

上下文

或

术语

）具有更复杂的内部结构。例如，

Context

仅包含对存储在Isabelle进程中的对象的引用。（我猜

“_xform”：2

是引用Isabelle进程内对象的ID。）Isabelle上下文原则上是不可序列化的（它是包含闭包的数据类型），访问它的唯一方法是应用Isabelle提供的各种ML函数（可以在Scala端镜像）。另一方面，

术语

可以序列化。在Isabelle方面，它是一个简单的数据类型。然而，出于效率原因，scala isabelle

术语

要复杂一些。来自Isabelle流程的数据仅按需传输。这就是为什么仅仅使用反射的东西不会得到整个术语，除非它已经被转移了。您可以通过使用模式匹配编写简单的递归函数来序列化

术语

（请参阅）。但是，请注意，一个术语可能是一个具有大量重复的庞大数据结构：例如，类型信息被反复重复，并极大地破坏了术语

了解伊莎贝尔理论：

---

我觉得这里有一个关于什么是伊莎贝尔语境的误解。它不包含理论的AST（或与理论源代码相关的任何内容）。相反，它是在理论中评估命令的结果。Isabelle处理模型的工作原理大致如下：理论文件被分成命令（例如，

lemma…

，

apply…

等）。每个命令都有自己的解析器，它返回一个函数（闭包），而不是AST。然后将此函数应用于理论/证明的当前状态，并对其进行转换（例如，为其添加新定义）。在任何时候都不会生成AST。（在scala isabelle中，此处理的状态是

ToplevelState

，它可能包含上下文、理论或其他内容，具体取决于最后一个命令。）因此，我怀疑是否有任何方法可以获得理论的AST（无论是否使用scala isabelle，或者是否直接在isabelle/ML中完成）。据我所知，唯一的方法是实现您自己的解析器，该解析器不完全模仿Isabelle的解析并构造AST。

这种方法有几个问题：

使用提升平移scala isabelle对象：这通常不起作用。我假设Lift使用反射（我不知道是运行时还是编译时）来序列化对象的内部结构。（它甚至对私有字段进行编码，即不属于API的一部分。）然而，scala isabelle中的许多对象（包括

上下文

或

术语

）具有更复杂的内部结构。例如，

Context

仅包含对存储在Isabelle进程中的对象的引用。（我猜

“_xform”：2

是引用Isabelle进程内对象的ID。）Isabelle上下文原则上是不可序列化的（它是包含闭包的数据类型），访问它的唯一方法是应用Isabelle提供的各种ML函数（可以在Scala端镜像）。另一方面，

术语

可以序列化。在Isabelle方面，它是一个简单的数据类型。然而，出于效率原因，scala isabelle

术语

要复杂一些。来自Isabelle流程的数据仅按需传输。这就是为什么仅仅使用反射的东西不会得到整个术语，除非它已经被转移了。您可以通过使用模式匹配编写简单的递归函数来序列化

术语

（请参阅）。但是，请注意，一个术语可能是一个具有大量重复的庞大数据结构：例如，类型信息被反复重复，并极大地破坏了术语

了解伊莎贝尔理论： 我觉得这里有一个关于什么是伊莎贝尔语境的误解。它不包含理论的AST（或与理论源代码相关的任何内容）。相反，它是在理论中评估命令的结果。Isabelle处理模型的工作原理大致如下：理论文件被分成命令（例如，

lemma…

，

apply…

等）。每个命令都有自己的解析器，它返回一个函数（闭包），而不是AST。然后将此函数应用于理论/证明的当前状态，并对其进行转换（例如，为其添加新定义）。在任何时候都不会生成AST。（在scala isabelle中，此处理的状态为

ToplevelState

，它可能包含上下文、理论或其他内容，具体取决于最后一个co