NO
proof of /export/starexec/sandbox/benchmark/theBenchmark.c
# AProVE Commit ID: 794c25de1cacf0d048858bcd21c9a779e1221865 marcel 20200619 unpublished dirty


Termination of the given C Problem could be disproven:

(0) C Problem
(1) CToLLVMProof [EQUIVALENT, 144 ms]
(2) LLVM problem
(3) LLVMToTerminationGraphProof [EQUIVALENT, 1298 ms]
(4) LLVM Symbolic Execution Graph
(5) SymbolicExecutionGraphToLassoProof [EQUIVALENT, 0 ms]
(6) LLVM Symbolic Execution Lasso
(7) Lasso2IRS [EQUIVALENT, 37 ms]
(8) IntTRS
(9) IRS2T2 [EQUIVALENT, 0 ms]
(10) T2IntSys
(11) T2 [COMPLETE, 1222 ms]
(12) NO


----------------------------------------

(0)
Obligation:
c file /export/starexec/sandbox/benchmark/theBenchmark.c
----------------------------------------

(1) CToLLVMProof (EQUIVALENT)
Compiled c-file /export/starexec/sandbox/benchmark/theBenchmark.c to LLVM.
----------------------------------------

(2)
Obligation:
LLVM Problem

Aliases:

Data layout:

"e-p:64:64:64-i1:8:8-i8:8:8-i16:16:16-i32:32:32-i64:64:64-f32:32:32-f64:64:64-v64:64:64-v128:128:128-a0:0:64-s0:64:64-f80:128:128-n8:16:32:64-S128"

Machine:

"x86_64-pc-linux-gnu"

Type definitions:

Global variables:

Function declarations and definitions:

*BasicFunctionTypename: "__VERIFIER_nondet_int" returnParam: i32 parameters: () variableLength: false visibilityType: DEFAULT callingConvention: ccc
*BasicFunctionTypename: "main" linkageType: EXTERNALLY_VISIBLE returnParam: i32 parameters: () variableLength: false visibilityType: DEFAULT callingConvention: ccc
	0:
		%1 = alloca i32, align 4
		%i = alloca i32, align 4
		%j = alloca i32, align 4
		%r = alloca i32, align 4
		store 0, %1
		%2 = call i32 @__VERIFIER_nondet_int()
		store %2, %i
		%3 = call i32 @__VERIFIER_nondet_int()
		store %3, %j
		br %4
	4:
		%5 = load %i
		%6 = load %j
		%7 = sub %5 %6
		%8 = icmp sge %7 1
		br %8, %9, %18
	9:
		%10 = load %i
		%11 = call i32 @__VERIFIER_nondet_int()
		%12 = sub %10 %11
		store %12, %i
		%13 = call i32 @__VERIFIER_nondet_int()
		%14 = add %13 1
		store %14, %r
		%15 = load %j
		%16 = load %r
		%17 = add %15 %16
		store %17, %j
		br %4
	18:
		ret 0


Analyze Termination of all function calls matching the pattern:
main()
----------------------------------------

(3) LLVMToTerminationGraphProof (EQUIVALENT)
Constructed symbolic execution graph for LLVM program and proved memory safety.
----------------------------------------

(4)
Obligation:
SE Graph
----------------------------------------

(5) SymbolicExecutionGraphToLassoProof (EQUIVALENT)
Converted SEGraph to 1 independent lasso.
----------------------------------------

(6)
Obligation:
Lasso
----------------------------------------

(7) Lasso2IRS (EQUIVALENT)
Transformed LLVM symbolic execution graph SCC into a rewrite problem. Log: 
Generated rules. Obtained 48 rulesP rules:
f_141(v31, v32, v33, v34, v35, v36, v42, v38, v39, 1, v37, v41, v43, v44, v45, v46, v47, v48, v49, 0, 3, 4) -> f_142(v31, v32, v33, v34, v35, v36, v42, v45, v39, 1, v37, v41, v43, v44, v38, v46, v47, v48, v49, 0, 3, 4) :|: 0 = 0
f_142(v31, v32, v33, v34, v35, v36, v42, v45, v39, 1, v37, v41, v43, v44, v38, v46, v47, v48, v49, 0, 3, 4) -> f_143(v31, v32, v33, v34, v35, v36, v42, v45, v51, 1, v37, v41, v43, v44, v38, v46, v47, v48, v49, 0, 3, 4) :|: v51 + v45 = v42
f_143(v31, v32, v33, v34, v35, v36, v42, v45, v51, 1, v37, v41, v43, v44, v38, v46, v47, v48, v49, 0, 3, 4) -> f_144(v31, v32, v33, v34, v35, v36, v42, v45, v51, 1, v37, v41, v43, v44, v38, v46, v47, v48, v49, 0, 3, 4) :|: 1 <= v51
f_144(v31, v32, v33, v34, v35, v36, v42, v45, v51, 1, v37, v41, v43, v44, v38, v46, v47, v48, v49, 0, 3, 4) -> f_146(v31, v32, v33, v34, v35, v36, v42, v45, v51, 1, v37, v41, v43, v44, v38, v46, v47, v48, v49, 0, 3, 4) :|: 0 = 0
f_146(v31, v32, v33, v34, v35, v36, v42, v45, v51, 1, v37, v41, v43, v44, v38, v46, v47, v48, v49, 0, 3, 4) -> f_148(v31, v32, v33, v34, v35, v36, v42, v45, v51, 1, v37, v41, v43, v44, v38, v46, v47, v48, v49, 0, 3, 4) :|: TRUE
f_148(v31, v32, v33, v34, v35, v36, v42, v45, v51, 1, v37, v41, v43, v44, v38, v46, v47, v48, v49, 0, 3, 4) -> f_150(v31, v32, v33, v34, v35, v36, v42, v45, v51, 1, v41, v43, v44, v38, v46, v47, v48, v49, 0, 3, 4) :|: 0 = 0
f_150(v31, v32, v33, v34, v35, v36, v42, v45, v51, 1, v41, v43, v44, v38, v46, v47, v48, v49, 0, 3, 4) -> f_151(v31, v32, v33, v34, v35, v36, v42, v45, v51, 1, v52, v43, v44, v38, v46, v47, v48, v49, 0, 3, 4) :|: TRUE
f_151(v31, v32, v33, v34, v35, v36, v42, v45, v51, 1, v52, v43, v44, v38, v46, v47, v48, v49, 0, 3, 4) -> f_152(v31, v32, v33, v34, v35, v36, v42, v45, v51, 1, v52, v53, v43, v44, v38, v46, v47, v48, v49, 0, 3, 4) :|: v53 + v52 = v42
f_152(v31, v32, v33, v34, v35, v36, v42, v45, v51, 1, v52, v53, v43, v44, v38, v46, v47, v48, v49, 0, 3, 4) -> f_153(v31, v32, v33, v34, v35, v36, v42, v45, v51, 1, v52, v53, v43, v44, v38, v46, v47, v48, v49, 0, 3, 4) :|: TRUE
f_153(v31, v32, v33, v34, v35, v36, v42, v45, v51, 1, v52, v53, v43, v44, v38, v46, v47, v48, v49, 0, 3, 4) -> f_154(v31, v32, v33, v34, v35, v36, v42, v45, v51, 1, v52, v53, v55, v44, v38, v46, v47, v48, v49, 0, 3, 4) :|: TRUE
f_154(v31, v32, v33, v34, v35, v36, v42, v45, v51, 1, v52, v53, v55, v44, v38, v46, v47, v48, v49, 0, 3, 4) -> f_155(v31, v32, v33, v34, v35, v36, v42, v45, v51, 1, v52, v53, v55, v56, v38, v44, v46, v47, v48, v49, 0, 3, 4) :|: v56 = 1 + v55
f_155(v31, v32, v33, v34, v35, v36, v42, v45, v51, 1, v52, v53, v55, v56, v38, v44, v46, v47, v48, v49, 0, 3, 4) -> f_156(v31, v32, v33, v34, v35, v36, v42, v45, v51, 1, v52, v53, v55, v56, v38, v44, v46, v47, v48, v49, 0, 3, 4) :|: TRUE
f_156(v31, v32, v33, v34, v35, v36, v42, v45, v51, 1, v52, v53, v55, v56, v38, v44, v46, v47, v48, v49, 0, 3, 4) -> f_157(v31, v32, v33, v34, v35, v36, v42, v45, v51, 1, v52, v53, v55, v56, v44, v46, v47, v48, v49, 0, 3, 4) :|: 0 = 0
f_157(v31, v32, v33, v34, v35, v36, v42, v45, v51, 1, v52, v53, v55, v56, v44, v46, v47, v48, v49, 0, 3, 4) -> f_158(v31, v32, v33, v34, v35, v36, v42, v45, v51, 1, v52, v53, v55, v56, v46, v47, v48, v49, 0, 3, 4) :|: 0 = 0
f_158(v31, v32, v33, v34, v35, v36, v42, v45, v51, 1, v52, v53, v55, v56, v46, v47, v48, v49, 0, 3, 4) -> f_159(v31, v32, v33, v34, v35, v36, v42, v45, v51, 1, v52, v53, v55, v56, v58, v46, v47, v48, v49, 0, 3, 4) :|: v58 = v45 + v56
f_159(v31, v32, v33, v34, v35, v36, v42, v45, v51, 1, v52, v53, v55, v56, v58, v46, v47, v48, v49, 0, 3, 4) -> f_160(v31, v32, v33, v34, v35, v36, v42, v45, v51, 1, v52, v53, v55, v56, v58, v46, v47, v48, v49, 0, 3, 4) :|: TRUE
f_160(v31, v32, v33, v34, v35, v36, v42, v45, v51, 1, v52, v53, v55, v56, v58, v46, v47, v48, v49, 0, 3, 4) -> f_161(v31, v32, v33, v34, v35, v36, v42, v45, v51, 1, v52, v53, v55, v56, v58, v46, v47, v48, v49, 0, 3, 4) :|: TRUE
f_161(v31, v32, v33, v34, v35, v36, v42, v45, v51, 1, v52, v53, v55, v56, v58, v46, v47, v48, v49, 0, 3, 4) -> f_140(v31, v32, v33, v34, v35, v36, v42, v45, v51, 1, v52, v53, v55, v56, v58, v46, v47, v48, v49, 0, 3, 4) :|: TRUE
f_140(v31, v32, v33, v34, v35, v36, v37, v38, v39, 1, v41, v42, v43, v44, v45, v46, v47, v48, v49, 0, 3, 4) -> f_141(v31, v32, v33, v34, v35, v36, v42, v38, v39, 1, v37, v41, v43, v44, v45, v46, v47, v48, v49, 0, 3, 4) :|: 0 = 0
f_87 -> f_88(v1, v2, 3, 1, 4) :|: 1 <= v1 && v2 = 3 + v1 && 4 <= v2
f_88(v1, v2, 3, 1, 4) -> f_89(v1, v3, v2, v4, 3, 1, 4) :|: 1 <= v3 && v4 = 3 + v3 && 4 <= v4
f_89(v1, v3, v2, v4, 3, 1, 4) -> f_90(v1, v3, v5, v2, v4, v6, 3, 1, 4) :|: 1 <= v5 && v6 = 3 + v5 && 4 <= v6
f_90(v1, v3, v5, v2, v4, v6, 3, 1, 4) -> f_91(v1, v3, v5, v7, v2, v4, v6, v8, 3, 1, 4) :|: 1 <= v7 && v8 = 3 + v7 && 4 <= v8
f_91(v1, v3, v5, v7, v2, v4, v6, v8, 3, 1, 4) -> f_92(v1, v3, v5, v7, v2, v4, v6, v8, 0, 3, 1, 4) :|: TRUE
f_92(v1, v3, v5, v7, v2, v4, v6, v8, 0, 3, 1, 4) -> f_93(v1, v3, v5, v7, v9, v2, v4, v6, v8, 0, 3, 1, 4) :|: TRUE
f_93(v1, v3, v5, v7, v9, v2, v4, v6, v8, 0, 3, 1, 4) -> f_94(v1, v3, v5, v7, v9, v2, v4, v6, v8, 0, 3, 1, 4) :|: TRUE
f_94(v1, v3, v5, v7, v9, v2, v4, v6, v8, 0, 3, 1, 4) -> f_95(v1, v3, v5, v7, v9, v11, v2, v4, v6, v8, 0, 3, 1, 4) :|: TRUE
f_95(v1, v3, v5, v7, v9, v11, v2, v4, v6, v8, 0, 3, 1, 4) -> f_96(v1, v3, v5, v7, v9, v11, v2, v4, v6, v8, 0, 3, 1, 4) :|: TRUE
f_96(v1, v3, v5, v7, v9, v11, v2, v4, v6, v8, 0, 3, 1, 4) -> f_97(v1, v3, v5, v7, v9, v11, v2, v4, v6, v8, 0, 3, 1, 4) :|: TRUE
f_97(v1, v3, v5, v7, v9, v11, v2, v4, v6, v8, 0, 3, 1, 4) -> f_98(v1, v3, v5, v7, v9, v11, v2, v4, v6, v8, 0, 3, 1, 4) :|: 0 = 0
f_98(v1, v3, v5, v7, v9, v11, v2, v4, v6, v8, 0, 3, 1, 4) -> f_99(v1, v3, v5, v7, v9, v11, v2, v4, v6, v8, 0, 3, 1, 4) :|: 0 = 0
f_99(v1, v3, v5, v7, v9, v11, v2, v4, v6, v8, 0, 3, 1, 4) -> f_100(v1, v3, v5, v7, v9, v11, v13, v2, v4, v6, v8, 0, 3, 1, 4) :|: v13 + v11 = v9
f_100(v1, v3, v5, v7, v9, v11, v13, v2, v4, v6, v8, 0, 3, 1, 4) -> f_101(v1, v3, v5, v7, v9, v11, v13, v2, v4, v6, v8, 0, 3, 1, 4) :|: 1 <= v13
f_101(v1, v3, v5, v7, v9, v11, v13, v2, v4, v6, v8, 0, 3, 1, 4) -> f_103(v1, v3, v5, v7, v9, v11, v13, 1, v2, v4, v6, v8, 0, 3, 4) :|: 0 = 0
f_103(v1, v3, v5, v7, v9, v11, v13, 1, v2, v4, v6, v8, 0, 3, 4) -> f_105(v1, v3, v5, v7, v9, v11, v13, 1, v2, v4, v6, v8, 0, 3, 4) :|: TRUE
f_105(v1, v3, v5, v7, v9, v11, v13, 1, v2, v4, v6, v8, 0, 3, 4) -> f_107(v1, v3, v5, v7, v9, v11, v13, 1, v2, v4, v6, v8, 0, 3, 4) :|: 0 = 0
f_107(v1, v3, v5, v7, v9, v11, v13, 1, v2, v4, v6, v8, 0, 3, 4) -> f_108(v1, v3, v5, v7, v9, v11, v13, 1, v14, v2, v4, v6, v8, 0, 3, 4) :|: TRUE
f_108(v1, v3, v5, v7, v9, v11, v13, 1, v14, v2, v4, v6, v8, 0, 3, 4) -> f_109(v1, v3, v5, v7, v9, v11, v13, 1, v14, v15, v2, v4, v6, v8, 0, 3, 4) :|: v15 + v14 = v9
f_109(v1, v3, v5, v7, v9, v11, v13, 1, v14, v15, v2, v4, v6, v8, 0, 3, 4) -> f_110(v1, v3, v5, v7, v9, v11, v13, 1, v14, v15, v2, v4, v6, v8, 0, 3, 4) :|: TRUE
f_110(v1, v3, v5, v7, v9, v11, v13, 1, v14, v15, v2, v4, v6, v8, 0, 3, 4) -> f_111(v1, v3, v5, v7, v9, v11, v13, 1, v14, v15, v17, v2, v4, v6, v8, 0, 3, 4) :|: TRUE
f_111(v1, v3, v5, v7, v9, v11, v13, 1, v14, v15, v17, v2, v4, v6, v8, 0, 3, 4) -> f_112(v1, v3, v5, v7, v9, v11, v13, 1, v14, v15, v17, v18, v2, v4, v6, v8, 0, 3, 4) :|: v18 = 1 + v17
f_112(v1, v3, v5, v7, v9, v11, v13, 1, v14, v15, v17, v18, v2, v4, v6, v8, 0, 3, 4) -> f_113(v1, v3, v5, v7, v9, v11, v13, 1, v14, v15, v17, v18, v2, v4, v6, v8, 0, 3, 4) :|: TRUE
f_113(v1, v3, v5, v7, v9, v11, v13, 1, v14, v15, v17, v18, v2, v4, v6, v8, 0, 3, 4) -> f_114(v1, v3, v5, v7, v9, v11, v13, 1, v14, v15, v17, v18, v2, v4, v6, v8, 0, 3, 4) :|: 0 = 0
f_114(v1, v3, v5, v7, v9, v11, v13, 1, v14, v15, v17, v18, v2, v4, v6, v8, 0, 3, 4) -> f_115(v1, v3, v5, v7, v9, v11, v13, 1, v14, v15, v17, v18, v2, v4, v6, v8, 0, 3, 4) :|: 0 = 0
f_115(v1, v3, v5, v7, v9, v11, v13, 1, v14, v15, v17, v18, v2, v4, v6, v8, 0, 3, 4) -> f_116(v1, v3, v5, v7, v9, v11, v13, 1, v14, v15, v17, v18, v20, v2, v4, v6, v8, 0, 3, 4) :|: v20 = v11 + v18
f_116(v1, v3, v5, v7, v9, v11, v13, 1, v14, v15, v17, v18, v20, v2, v4, v6, v8, 0, 3, 4) -> f_117(v1, v3, v5, v7, v9, v11, v13, 1, v14, v15, v17, v18, v20, v2, v4, v6, v8, 0, 3, 4) :|: TRUE
f_117(v1, v3, v5, v7, v9, v11, v13, 1, v14, v15, v17, v18, v20, v2, v4, v6, v8, 0, 3, 4) -> f_118(v1, v3, v5, v7, v9, v11, v13, 1, v14, v15, v17, v18, v20, v2, v4, v6, v8, 0, 3, 4) :|: TRUE
f_118(v1, v3, v5, v7, v9, v11, v13, 1, v14, v15, v17, v18, v20, v2, v4, v6, v8, 0, 3, 4) -> f_140(v1, v3, v5, v7, v9, v11, v9, v11, v13, 1, v14, v15, v17, v18, v20, v2, v4, v6, v8, 0, 3, 4) :|: TRUE
Combined rules. Obtained 2 rulesP rules:
f_141(v31:0, v32:0, v33:0, v34:0, v35:0, v36:0, v53:0 + v52:0, v38:0, v39:0, 1, v37:0, v41:0, v43:0, v44:0, v45:0, v46:0, v47:0, v48:0, v49:0, 0, 3, 4) -> f_141(v31:0, v32:0, v33:0, v34:0, v35:0, v36:0, v53:0, v45:0, v51:0, 1, v53:0 + v52:0, v52:0, v55:0, 1 + v55:0, v45:0 + (1 + v55:0), v46:0, v47:0, v48:0, v49:0, 0, 3, 4) :|: v51:0 > 0 && v53:0 + v52:0 = v51:0 + v45:0
f_87 -> f_141(v1:0, v3:0, v5:0, v7:0, v15:0 + v14:0, v11:0, v15:0, v11:0, v13:0, 1, v15:0 + v14:0, v14:0, v17:0, 1 + v17:0, v11:0 + (1 + v17:0), 3 + v1:0, 3 + v3:0, 3 + v5:0, 3 + v7:0, 0, 3, 4) :|: v3:0 > 0 && v1:0 > 0 && v5:0 > 0 && v7:0 > 0 && v13:0 > 0 && v15:0 + v14:0 = v13:0 + v11:0
Filtered unneeded arguments:
   f_141(x1, x2, x3, x4, x5, x6, x7, x8, x9, x10, x11, x12, x13, x14, x15, x16, x17, x18, x19, x20, x21, x22) -> f_141(x7, x8, x9, x11, x12, x15)
Removed division, modulo operations, cleaned up constraints. Obtained 2 rules.P rules:
f_141(sum~v53:0~v52:0, v38:0, v39:0, v37:0, v41:0, v45:0) -> f_141(v53:0, v45:0, v51:0, v53:0 + v52:0, v52:0, v45:0 + (1 + v55:0)) :|: v51:0 > 0 && v53:0 + v52:0 = v51:0 + v45:0 && sum~v53:0~v52:0 = v53:0 + v52:0
f_87 -> f_141(v15:0, v11:0, v13:0, v15:0 + v14:0, v14:0, v11:0 + (1 + v17:0)) :|: v13:0 > 0 && v15:0 + v14:0 = v13:0 + v11:0

----------------------------------------

(8)
Obligation:
Rules:
f_141(sum~v53:0~v52:0, v38:0, v39:0, v37:0, v41:0, v45:0) -> f_141(v53:0, v45:0, v51:0, v53:0 + v52:0, v52:0, v45:0 + (1 + v55:0)) :|: v51:0 > 0 && v53:0 + v52:0 = v51:0 + v45:0 && sum~v53:0~v52:0 = v53:0 + v52:0
f_87 -> f_141(v15:0, v11:0, v13:0, v15:0 + v14:0, v14:0, v11:0 + (1 + v17:0)) :|: v13:0 > 0 && v15:0 + v14:0 = v13:0 + v11:0
Start term: f_87

----------------------------------------

(9) IRS2T2 (EQUIVALENT)
Transformed input IRS into an integer transition system.Used the following mapping from defined symbols to location IDs:

   (f_141_6,1)
   (f_87_6,2)

----------------------------------------

(10)
Obligation:
START: 2;

FROM: 1;
oldX0 := x0;
oldX1 := x1;
oldX2 := x2;
oldX3 := x3;
oldX4 := x4;
oldX5 := x5;
oldX6 := nondet();
oldX7 := nondet();
oldX8 := nondet();
oldX9 := nondet();
assume(oldX7 > 0 && oldX6 + oldX8 = oldX7 + oldX5 && oldX0 = oldX6 + oldX8);
x0 := oldX6;
x1 := oldX5;
x2 := oldX7;
x3 := oldX6 + oldX8;
x4 := oldX8;
x5 := oldX5 + (1 + oldX9);
TO: 1;

FROM: 2;
oldX0 := x0;
oldX1 := x1;
oldX2 := x2;
oldX3 := x3;
oldX4 := x4;
oldX5 := x5;
oldX6 := nondet();
oldX7 := nondet();
oldX8 := nondet();
oldX9 := nondet();
oldX10 := nondet();
assume(oldX8 > 0 && oldX6 + oldX9 = oldX8 + oldX7);
x0 := oldX6;
x1 := oldX7;
x2 := oldX8;
x3 := oldX6 + oldX9;
x4 := oldX9;
x5 := oldX7 + (1 + oldX10);
TO: 1;


----------------------------------------

(11) T2 (COMPLETE)
Found this recurrent set for cutpoint 5: oldX10 == 1 and oldX6 == 4 and oldX7 == 1 and oldX8 == 1 and oldX9 == -2 and x0 == 4 and x5 == 3 or oldX10 == 1 and oldX6 == 5 and oldX7 == 1 and oldX8 == -1 and oldX9 == 0 and x0 == 5 and x5 == 4

----------------------------------------

(12)
NO