HOL light 遵循 LCF 架构,其证明语言描述了 Theorem 对象的构造过程。证明语言分为前向证明与后向证明两部分。

前向证明包含一系列用于构造和操作 Theorem 的函数,包括:

  • Theorem:类型 thm
  • Inference rules (meta theorem):类型 X -> thm
  • Conversions:表示等价(重写)关系,类型 type conv = term -> thm
    • Conversionals:将 conversion 转为在 sub term 上进行,类型 conv -> conv

后向证明基于 goal stack 与 tactic 机制。goal stack 是 goal state 的列表,每个 goal state 表示一个证明目标。tactic 将一个 goal state 转化为其充分条件,并添加到 goal stack 顶部。

  • 一般 tactic:类型 tactic
  • Theorem-tactic:类型 thm -> tactic