assignment7 tweaks
[lambda.git] / hints / assignment_7_hint_4.mdwn
index e4f0a79..253ee96 100644 (file)
@@ -1,11 +1,11 @@
 
-*      At the top of p. 13 (this is in between defs 2.8 and 2.9), GS&V give two examples, one for \[[∃xPx]] and the other for \[[Qx]]. In fact it will be most natural to break \[[∃xPx]] into two pieces, \[[∃x]] and \[[Px]]. But first we need to get clear on expressions like \[[Px]]. 
+*      At the top of p. 13 (this is in between defs 2.8 and 2.9), GS&V give two examples, one for \[[∃xPx]] and the other for \[[Qx]]. In fact it will be most natural to break \[[∃xPx]] into two pieces, \[[∃x]] and \[[Px]]. But first we need to get clear on expressions like \[[Qx]]. 
 
-*      GS&V say that the effect of updating an information state `s` with the meaning of "Qx" should be to eliminate possibilities in which the entity associated with the peg associated with the variable `x` does not have the property Q. In other words, if we let `Q` be a function from entities to `bool`s, `s` updated with \[[Qx]] should be `s` filtered by the function `fun (r, h) -> let obj = List.nth h (r 'x') in Q obj`. When `... Q obj` evaluates to `true`, that `(r, h)` pair is retained, else it is discarded.
+*      GS&V say that the effect of updating an information state `s` with the meaning of "Qx" should be to eliminate possibilities in which the entity associated with the peg associated with the variable `x` does not have the property Q. In other words, if we let `q` be the function from entities to `bool`s that gives the extension of "Q", then `s` updated with \[[Qx]] should be `s` filtered by the function `fun (r, h) -> let obj = List.nth h (r 'x') in q obj`. When `... q obj` evaluates to `true`, that `(r, h)` pair is retained, else it is discarded.
 
        OK, we face two questions then. First, how do we carry this over to our present framework, where we're working with sets of `dpm`s instead of sets of discourse possibilities? And second, how do we decompose the behavior here ascribed to \[[Qx]] into some meaning for "Q" and a different meaning for "x"?
 
-*      Answering the first question: we assume we've got some `bool dpm set` to start with. I won't call this `s` because that's what GS&V use for sets of discourse possibilities, and we don't want to confuse discourse possibilities with `dpm`s. Instead I'll call it `u`. Now what we want to do with `u` is to map each `dpm` it gives us to one that results in `(true, r, h)` only when the entity that `r` and `h` associate with variable `x` has the property Q. I'll assume we have some function Q to start with that maps entities to `bool`s. 
+*      Answering the first question: we assume we've got some `bool dpm set` to start with. I won't call this `s` because that's what GS&V use for sets of discourse possibilities, and we don't want to confuse discourse possibilities with `dpm`s. Instead I'll call it `u`. Now what we want to do with `u` is to map each `dpm` it gives us to one that results in `(true, r, h)` only when the entity that `r` and `h` associate with variable `x` has the property Q. As above, I'll assume Q's extension is given by a function `q` from entities to `bool`s.
 
        Then what we want is something like this:
 
@@ -13,7 +13,7 @@
                        fun (r, h) ->
                                let truth_value' =
                                        if truth_value
-                                       then let obj = List.nth h (r 'x') in Q obj
+                                       then let obj = List.nth h (r 'x') in q obj
                                        else false
                                in (truth_value', r, h))
                in bind_set u (fun one_dpm -> unit_set (bind_dpm one_dpm eliminate_non_Qxs))
 
 *      Now our second question: how do we decompose the behavior here ascribed to \[[Qx]] into some meaning for "Q" and a different meaning for "x"?
 
-       Well, we already know that \[[x]] will be a kind of computation that takes an assignment function `r` and store `h` as input. It will look up the entity that those two together associate with the variable `x`. So we can treat \[[x]] as an `entity dpm`. We don't worry here about sets of `dpm`s; we'll leave that to our predicates to interface with. We'll just make \[[x]] be a single `entity dpm`. Then what we want is:
+       Well, we already know that \[[x]] will be a kind of computation that takes an assignment function `r` and store `h` as input. It will look up the entity that those two together associate with the variable `x`. So we can treat \[[x]] as an `entity dpm`. We don't worry here about sets of `dpm`s; we'll leave that to our predicates to interface with. We'll just make \[[x]] be a single `entity dpm`. So what we want is:
 
                let getx = fun (r, h) ->
                        let obj = List.nth h (r 'x')
                        in (obj, r, h);;
 
-*      Now what do we do with predicates? As before, we suppose we have a function Q that maps entities to `bool`s. We want to turn it into a function that maps `entity dpm`s to `bool dpm`s. Eventually we'll need to operate not just on single `dpm`s but on sets of them, but first things first. We'll begin by lifting Q into a function that takes `entity dpm`s as arguments and returns `bool dpm`s:
+*      Now what do we do with predicates? As before, we suppose we have a function `q` that maps entities to `bool`s. We want to turn it into a function that maps `entity dpm`s to `bool dpm`s. Eventually we'll need to operate not just on single `dpm`s but on sets of them, but first things first. We'll begin by lifting `q` into a function that takes `entity dpm`s as arguments and returns `bool dpm`s:
 
-               fun entity_dpm -> bind_dpm entity_dpm (fun e -> unit_dpm (Q e))
+               fun entity_dpm -> bind_dpm entity_dpm (fun e -> unit_dpm (q e))
 
        Now we have to transform this into a function that again takes single `entity dpm`s as arguments, but now returns a `bool dpm set`. This is easily done with `unit_set`:
 
-               fun entity_dpm -> unit_set (bind_dpm entity_dpm (fun e -> unit_dpm (Q e)))
+               fun entity_dpm -> unit_set (bind_dpm entity_dpm (fun e -> unit_dpm (q e)))
 
        Finally, we realize that we're going to have a set of `bool dpm`s to start with, and we need to compose \[[Qx]] with them. We don't want any of the monadic values in the set that wrap `false` to become `true`; instead, we want to apply a filter that checks whether values that formerly wrapped `true` should still continue to do so.
 
                fun entity_dpm ->
                        let eliminate_non_Qxs = fun truth_value ->
                                if truth_value = false
-                               then empty_set
-                               else unit_set (bind_dpm entity_dpm (fun e -> unit_dpm (Q e)))
-                       in fun one_dpm -> (bind_dpm one_dpm eliminate_non_Qxs)
+                               then unit_dpm false
+                               else bind_dpm entity_dpm (fun e -> unit_dpm (q e))
+                       in fun one_dpm -> unit_set (bind_dpm one_dpm eliminate_non_Qxs)
 
        Applied to an `entity_dpm`, that yields a function that we can bind to a `bool dpm set` and that will transform the doubly-wrapped `bool` into a new `bool dpm set`.
 
-       Doing things this way will discard `bool dpm`s from the set that started out wrapping `false`, and will pass through other `bool dpm`s that start out wrapping `true` but which our current filter transforms to a wrapped `false`. You might instead aim for consistency, and always pass through wrapped `false`s, whether they started out that way or are only now being generated; or instead always discard such, and only pass through wrapped `true`s. But what we have here will work fine too.
-
        If we let that be \[[Q]], then \[[Q]] \[[x]] would be:
 
                let getx = fun (r, h) ->
@@ -67,9 +65,9 @@
                in let entity_dpm = getx
                in let eliminate_non_Qxs = fun truth_value ->
                        if truth_value = false
-                       then empty_set
-                       else unit_set (bind_dpm entity_dpm (fun e -> unit_dpm (Q e)))
-               in fun one_dpm -> (bind_dpm one_dpm eliminate_non_Qxs)
+                       then unit_dpm false
+                       else bind_dpm entity_dpm (fun e -> unit_dpm (q e))
+               in fun one_dpm -> unit_set (bind_dpm one_dpm eliminate_non_Qxs)
 
        or, simplifying:
 
@@ -78,9 +76,9 @@
                        in (obj, r, h)
                in let eliminate_non_Qxs = fun truth_value ->
                        if truth_value
-                       then unit_set (bind_dpm getx (fun e -> unit_dpm (Q e)))
-                       else empty_set
-               in fun one_dpm -> (bind_dpm one_dpm eliminate_non_Qxs)
+                       then bind_dpm getx (fun e -> unit_dpm (q e))
+                       else unit_dpm false
+               in fun one_dpm -> unit_set (bind_dpm one_dpm eliminate_non_Qxs)
 
        unpacking the definition of `bind_dpm`, that is:
 
                        in (obj, r, h)
                in let eliminate_non_Qxs = fun truth_value ->
                        if truth_value
-                       then unit_set (
-                               fun (r, h) ->
+                       then (fun (r, h) ->
                                        let (a, r', h') = getx (r, h)
-                                       in let u' = (fun e -> unit_dpm (Q e)) a
+                                       in let u' = (fun e -> unit_dpm (q e)) a
                                        in u' (r', h')
-                       ) else empty_set
-               in fun one_dpm -> (bind_dpm one_dpm eliminate_non_Qxs)
+                       ) else unit_dpm false
+               in fun one_dpm -> unit_set (bind_dpm one_dpm eliminate_non_Qxs)
 
-       which is:
+       continuing to simplify:
 
-               fun truth_value ->
+               let eliminate_non_Qxs = fun truth_value ->
                        if truth_value
-                       then unit_set (
-                               let eliminate_non_Qxs = fun (r, h) ->
+                       then (fun (r, h) ->
                                        let obj = List.nth h (r 'x')
                                        let (a, r', h') = (obj, r, h)
-                                       in let u' = (fun e -> unit_dpm (Q e)) a
+                                       in let u' = (fun e -> unit_dpm (q e)) a
                                        in u' (r', h')
-                       ) else empty_set
-               in fun one_dpm -> (bind_dpm one_dpm eliminate_non_Qxs)
-
-       which is:
+                       ) else unit_dpm false
+               in fun one_dpm -> unit_set (bind_dpm one_dpm eliminate_non_Qxs)
 
                let eliminate_non_Qxs = fun truth_value ->
                        if truth_value
-                       then unit_set (
-                               fun (r, h) ->
+                       then (fun (r, h) ->
                                        let obj = List.nth h (r 'x')
-                                       in let u' = unit_dpm (Q obj)
+                                       in let u' = unit_dpm (q obj)
                                        in u' (r, h)
-                       ) else empty_set
-               in fun one_dpm -> (bind_dpm one_dpm eliminate_non_Qxs)
+                       ) else unit_dpm false
+               in fun one_dpm -> unit_set (bind_dpm one_dpm eliminate_non_Qxs)
+
+               let eliminate_non_Qxs = fun truth_value ->
+                       if truth_value
+                       then (fun (r, h) ->
+                                       let obj = List.nth h (r 'x')
+                                       in (q obj, r, h)
+                       ) else unit_dpm false
+               in fun one_dpm -> unit_set (bind_dpm one_dpm eliminate_non_Qxs)
 
        This is a function that takes a `bool dpm` as input and returns a `bool dpm set` as output.
 
-       This is a bit different than the \[[Qx]] we had before:
+       (Compare to the \[[Qx]] we had before:
 
                let eliminate_non_Qxs = (fun truth_value ->
                        fun (r, h) ->
                                let truth_value' =
                                        if truth_value
-                                       then let obj = List.nth h (r 'x') in Q obj
+                                       then let obj = List.nth h (r 'x') in q obj
                                        else false
                                in (truth_value', r, h))
                in fun one_dpm -> unit_set (bind_dpm one_dpm eliminate_non_Qxs)
 
-       because that one passed through every `bool dpm` that wrapped a `false`; whereas now we're discarding some of them. But these will work equally well. We can implement either behavior (or, as we said before, the behavior of never passing through a wrapped `false`).
+       Can you persuade yourself that these are equivalent?)   
 
 *      Reviewing: now we've determined how to define \[[Q]] and \[[x]] such that \[[Qx]] can be the result of applying the function \[[Q]] to the `entity dpm` \[[x]]. And \[[Qx]] in turn is now a function that takes a `bool dpm` as input and returns a `bool dpm set` as output. We compose this with a `bool dpm set` we already have on hand:
 
        <pre><code>u >>=<sub>set</sub> \[[Qx]]
        </code></pre>
 
-*      Can you figure out how to handle \[[&exist;x]] on your own? If not, here are some [more hints](/hints/assignment_7_hint_5).
+*      Can you figure out how to handle \[[&exist;x]] on your own? If not, here are some [more hints](/hints/assignment_7_hint_5). But try to get as far as you can on your own.