fix: interaction of enums and fixedInt in bv_decide (#7596)

This PR fixes an interaction between the enums and fixedInt pass in
bv_decide.

Marked as no changelog as this feature isn't released yet.

src/Lean/Elab/Tactic/BVDecide/Frontend/Normalize/Enums.lean

@@ -439,6 +439,10 @@ partial def enumsPass : Pass where
       if cfg.structures then
         (simprocs, relevantLemmas) ← addStructureSimpLemmas simprocs relevantLemmas
 
+      -- same for fixed integers
+      if cfg.fixedInt then
+        relevantLemmas := relevantLemmas.push (← intToBitVecExt.getTheorems)
+
       let simpCtx ← Simp.mkContext
         (config := {
           failIfUnchanged := false,

src/Std/Tactic/BVDecide/Normalize/BitVec.lean

@@ -8,6 +8,7 @@ import Init.Data.BitVec.Bitblast
 import Init.Data.AC
 import Std.Tactic.BVDecide.Normalize.Bool
 import Std.Tactic.BVDecide.Normalize.Canonicalize
+import Init.Data.SInt.Basic
 
 /-!
 This module contains the `BitVec` simplifying part of the `bv_normalize` simp set.
@@ -478,5 +479,105 @@ theorem BitVec.norm_bv_add_mul {x y : BitVec w} : ~~~(x * ~~~y) + 1#w = x + (x *
 theorem BitVec.norm_bv_add_mul' {x y : BitVec w} : ~~~(~~~y * x) + 1#w = x + (y * x) := by
   rw [BitVec.mul_comm (~~~y) x, BitVec.mul_comm y x, BitVec.norm_bv_add_mul]
 
+@[int_toBitVec]
+theorem UInt8.toBitVec_cond :
+    UInt8.toBitVec (bif c then t else e) = bif c then t.toBitVec else e.toBitVec := by
+  rw [Bool.apply_cond UInt8.toBitVec]
+
+@[int_toBitVec]
+theorem UInt16.toBitVec_cond :
+    UInt16.toBitVec (bif c then t else e) = bif c then t.toBitVec else e.toBitVec := by
+  rw [Bool.apply_cond UInt16.toBitVec]
+
+@[int_toBitVec]
+theorem UInt32.toBitVec_cond :
+    UInt32.toBitVec (bif c then t else e) = bif c then t.toBitVec else e.toBitVec := by
+  rw [Bool.apply_cond UInt32.toBitVec]
+
+@[int_toBitVec]
+theorem UInt64.toBitVec_cond :
+    UInt64.toBitVec (bif c then t else e) = bif c then t.toBitVec else e.toBitVec := by
+  rw [Bool.apply_cond UInt64.toBitVec]
+
+@[int_toBitVec]
+theorem USize.toBitVec_cond :
+    USize.toBitVec (bif c then t else e) = bif c then t.toBitVec else e.toBitVec := by
+  rw [Bool.apply_cond USize.toBitVec]
+
+@[int_toBitVec]
+theorem Int8.toBitVec_cond :
+    Int8.toBitVec (bif c then t else e) = bif c then t.toBitVec else e.toBitVec := by
+  rw [Bool.apply_cond Int8.toBitVec]
+
+@[int_toBitVec]
+theorem Int16.toBitVec_cond :
+    Int16.toBitVec (bif c then t else e) = bif c then t.toBitVec else e.toBitVec := by
+  rw [Bool.apply_cond Int16.toBitVec]
+
+@[int_toBitVec]
+theorem Int32.toBitVec_cond :
+    Int32.toBitVec (bif c then t else e) = bif c then t.toBitVec else e.toBitVec := by
+  rw [Bool.apply_cond Int32.toBitVec]
+
+@[int_toBitVec]
+theorem Int64.toBitVec_cond :
+    Int64.toBitVec (bif c then t else e) = bif c then t.toBitVec else e.toBitVec := by
+  rw [Bool.apply_cond Int64.toBitVec]
+
+@[int_toBitVec]
+theorem ISize.toBitVec_cond :
+    ISize.toBitVec (bif c then t else e) = bif c then t.toBitVec else e.toBitVec := by
+  rw [Bool.apply_cond ISize.toBitVec]
+
+@[int_toBitVec]
+theorem UInt8.toBitVec_ite [Decidable c] :
+    UInt8.toBitVec (if c then t else e) = if c then t.toBitVec else e.toBitVec := by
+  rw [apply_ite UInt8.toBitVec]
+
+@[int_toBitVec]
+theorem UInt16.toBitVec_ite [Decidable c] :
+    UInt16.toBitVec (if c then t else e) = if c then t.toBitVec else e.toBitVec := by
+  rw [apply_ite UInt16.toBitVec]
+
+@[int_toBitVec]
+theorem UInt32.toBitVec_ite [Decidable c] :
+    UInt32.toBitVec (if c then t else e) = if c then t.toBitVec else e.toBitVec := by
+  rw [apply_ite UInt32.toBitVec]
+
+@[int_toBitVec]
+theorem UInt64.toBitVec_ite [Decidable c] :
+    UInt64.toBitVec (if c then t else e) = if c then t.toBitVec else e.toBitVec := by
+  rw [apply_ite UInt64.toBitVec]
+
+@[int_toBitVec]
+theorem USize.toBitVec_ite [Decidable c] :
+    USize.toBitVec (if c then t else e) = if c then t.toBitVec else e.toBitVec := by
+  rw [apply_ite USize.toBitVec]
+
+@[int_toBitVec]
+theorem Int8.toBitVec_ite [Decidable c] :
+    Int8.toBitVec (if c then t else e) = if c then t.toBitVec else e.toBitVec := by
+  rw [apply_ite Int8.toBitVec]
+
+@[int_toBitVec]
+theorem Int16.toBitVec_ite [Decidable c] :
+    Int16.toBitVec (if c then t else e) = if c then t.toBitVec else e.toBitVec := by
+  rw [apply_ite Int16.toBitVec]
+
+@[int_toBitVec]
+theorem Int32.toBitVec_ite [Decidable c] :
+    Int32.toBitVec (if c then t else e) = if c then t.toBitVec else e.toBitVec := by
+  rw [apply_ite Int32.toBitVec]
+
+@[int_toBitVec]
+theorem Int64.toBitVec_ite [Decidable c] :
+    Int64.toBitVec (if c then t else e) = if c then t.toBitVec else e.toBitVec := by
+  rw [apply_ite Int64.toBitVec]
+
+@[int_toBitVec]
+theorem ISize.toBitVec_ite [Decidable c] :
+    ISize.toBitVec (if c then t else e) = if c then t.toBitVec else e.toBitVec := by
+  rw [apply_ite ISize.toBitVec]
+
 end Normalize
 end Std.Tactic.BVDecide

tests/lean/run/bv_enums.lean

@@ -229,9 +229,9 @@ inductive Direction where
   | goingUp
 
 structure State where
-  val : BitVec 16
-  low : BitVec 16
-  high : BitVec 16
+  val : UInt16
+  low : UInt16
+  high : UInt16
   direction : Direction
 
 def State.step (s : State) : State :=