%%% Mini-ML Natural Semantics
%%% Author: Frank Pfenning, based on [Michaylov & Pfenning 92]

feval : env -> exp' -> val -> type.  %name feval D.
%mode feval +N +F -W.

% Variables
fev_1 : feval (N , W) 1 W.
fev_^ : feval (N , W') (F ^) W
	   <- feval N F W.

fev_1+ : feval (N + F) 1 W
	    <- feval N F W.
fev_^+ : feval (N + F') (F ^) W
	    <- feval N F W.

% Natural Numbers
fev_z : feval N z' z*.
fev_s : feval N (s' F) (s* W)
	 <- feval N F W.
fev_case_z : feval N (case' F1 F2 F3) W
	      <- feval N F1 z*
	      <- feval N F2 W.
fev_case_s : feval N (case' F1 F2 F3) W
	      <- feval N F1 (s* W1)
	      <- feval (N , W1) F3 W.

% Pairs
fev_pair : feval N (pair' F1 F2) (pair* W1 W2)
	     <- feval N F1 W1
	     <- feval N F2 W2.
fev_fst  : feval N (fst' F) W1
	     <- feval N F (pair* W1 W2).
fev_snd  : feval N (snd' F) W2
	     <- feval N F (pair* W1 W2).

% Functions
fev_lam : feval N (lam' F) (clo N (lam' F)).
fev_app : feval N (app' F1 F2) W
	   <- feval N F1 (clo N' (lam' F1'))
	   <- feval N F2 W2
	   <- feval (N' , W2) F1' W.

% Definitions
fev_letv : feval N (letv' F1 F2) W
	    <- feval N F1 W1
	    <- feval (N , W1) F2 W.

fev_letn : feval N (letn' F1 F2) W
	    <- feval (N + F1) F2 W.

% Recursion
fev_fix  : feval N (fix' F) W
	     <- feval (N + (fix' F)) F W.