Существуют ли промежуточные этические теории для лямбда-исчисления?

15

Есть две основные, изученные теории лямбда-исчисления, теория бета и его Постполное расширение, теория бета-эта.

Есть ли в этих двух теориях промежуточное, некое промежуточное правило, которое дает теорию переписывания слияния? Есть ли какое-то интересное понятие частичной экстенсиональности, которому оно соответствует?

Это второй вопрос, который я задал в поисках промежуточного этажа, предыдущим из которого было Расширение бета-теории лямбда-исчисления , что привело к вопросу об ортогональном понятии расширения, характеризующем невидимые эквивалентности с помощью правил слияния с перезаписью , который стремился уточнить ответ на этот предыдущий вопрос.

Чарльз Стюарт
источник

Ответы:

10

Для типизированных исчислений, если вы учитываете отрицательные типы ( , × , ), вы можете включать или выключать правила eta в основном по желанию, не влияя на слияние.1×

Для положительных типов (сумм и пар с исключением сопоставления с образцом) ситуация намного сложнее. По сути, вопрос заключается в том, имеет ли термин форму исключения с закрытой областью действия, которая позволяет контекстам сложным образом взаимодействовать с eta-расширениями. Например, если имеет тип A × B , то его ETA-разложение л е тeA×B . Но чтобы получить теорию эквации, которую ожидает теоретик категорий, вам нужно рассмотреть контексты C [ - ] и обобщить уравнение так, чтобы оно было C [ e ] l e tLеT(a,б)знак равноеяN(a,б)С[-] (с ожидаемыми ограничениями по объему).С[е]LеT(a,б)знак равноеяNС[(a,б)]

Я думаю, что вы все еще можете доказать результат слияния, если не разрешите коммутирующие преобразования. Но это слухи - я сам никогда не пробовал и не смотрел на документы, документирующие это.

Хотя я ничего не знаю о нетипизированном лямбда-исчислении.

РЕДАКТИРОВАТЬ: Чарльз спрашивает о Eta-сокращения. Это многообещающе для примера, который он ищет, потому что я думаю, что в целом они не будут достаточно сильны, чтобы моделировать теорию полного равенства, которую я проиллюстрирую на простом примере с булевыми значениями. Эта-разложение для логических выражений имеет вид . (Эта-редукция - это, конечно, другое направление.)С[е]яе(е,С[TрUе],С[еaLsе])

Теперь рассмотрим термин . Показывает, что этот термин эквивалентен i f ( e , fяе(е,е,грамм)яе(е,Икс,Y) должно пройти через это-расширение, потому что мы должны заменить е в одном из If-Then-ELSES с T R ¯u е и ф L сек е для тогочтобы вбить & beta ; -уменьшение. яе(е,еИкс,граммY)еTрUееaLsеβ

Нил Кришнасвами
источник
Я должен был прояснить, что речь идет о нетипизированном лямбда-исчислении: если не считать логики, это может сделать это неясным. В типизированном случае я ожидаю, что полнота Поста верна для теории 〈→, ×〉, но я совсем не уверен в других типах. контексты сложным образом взаимодействуют с eta-расширениями - это ведь вопрос сокращения eta, не так ли, потому что вам не нужно ограничивать переписывание?
Чарльз Стюарт
4

Согласно Джону С. Митчелу в Основах языков программирования, как в STLC, так и в нетипизированном лямбда-исчислении, правило редукции pair (proj₁ P, proj₂ P) → Pнарушает слияние, когда комбинируется с fixредукцией (или, я полагаю, из рассмотрения доказательства), без таких условий для нетипизированного случая. Это теорема 4.4.19 (стр. 272).

Blaisorblade
источник
2
Я предполагаю, что это расширенный комментарий к ответу Нила. Klop & De Vrijer (1989) рассматривают теорию нетипизированного лямбда-исчисления с сюръективным спариванием: случай с eta-редукциями действительно не слит, но теория непротиворечива (она имеет модель в конструкции Скотта D_inf), и они дают результаты можно предположить, что для сюръективных пар существует противоречивая, консервативная теория переписывания (все еще открытая проблема, AFAIK).
Чарльз Стюарт