/export/starexec/sandbox/solver/bin/starexec_run_complexity /export/starexec/sandbox/benchmark/theBenchmark.xml /export/starexec/sandbox/output/output_files -------------------------------------------------------------------------------- WORST_CASE(Omega(n^1), ?) proof of /export/starexec/sandbox/benchmark/theBenchmark.xml # AProVE Commit ID: 794c25de1cacf0d048858bcd21c9a779e1221865 marcel 20200619 unpublished dirty The Runtime Complexity (innermost) of the given CpxTRS could be proven to be BOUNDS(n^1, INF). (0) CpxTRS (1) RenamingProof [BOTH BOUNDS(ID, ID), 0 ms] (2) CpxTRS (3) TypeInferenceProof [BOTH BOUNDS(ID, ID), 0 ms] (4) typed CpxTrs (5) OrderProof [LOWER BOUND(ID), 0 ms] (6) typed CpxTrs (7) RewriteLemmaProof [LOWER BOUND(ID), 499 ms] (8) BEST (9) proven lower bound (10) LowerBoundPropagationProof [FINISHED, 0 ms] (11) BOUNDS(n^1, INF) (12) typed CpxTrs ---------------------------------------- (0) Obligation: The Runtime Complexity (innermost) of the given CpxTRS could be proven to be BOUNDS(n^1, INF). The TRS R consists of the following rules: a__fact(X) -> a__if(a__zero(mark(X)), s(0), prod(X, fact(p(X)))) a__add(0, X) -> mark(X) a__add(s(X), Y) -> s(a__add(mark(X), mark(Y))) a__prod(0, X) -> 0 a__prod(s(X), Y) -> a__add(mark(Y), a__prod(mark(X), mark(Y))) a__if(true, X, Y) -> mark(X) a__if(false, X, Y) -> mark(Y) a__zero(0) -> true a__zero(s(X)) -> false a__p(s(X)) -> mark(X) mark(fact(X)) -> a__fact(mark(X)) mark(if(X1, X2, X3)) -> a__if(mark(X1), X2, X3) mark(zero(X)) -> a__zero(mark(X)) mark(prod(X1, X2)) -> a__prod(mark(X1), mark(X2)) mark(p(X)) -> a__p(mark(X)) mark(add(X1, X2)) -> a__add(mark(X1), mark(X2)) mark(s(X)) -> s(mark(X)) mark(0) -> 0 mark(true) -> true mark(false) -> false a__fact(X) -> fact(X) a__if(X1, X2, X3) -> if(X1, X2, X3) a__zero(X) -> zero(X) a__prod(X1, X2) -> prod(X1, X2) a__p(X) -> p(X) a__add(X1, X2) -> add(X1, X2) S is empty. Rewrite Strategy: INNERMOST ---------------------------------------- (1) RenamingProof (BOTH BOUNDS(ID, ID)) Renamed function symbols to avoid clashes with predefined symbol. ---------------------------------------- (2) Obligation: The Runtime Complexity (innermost) of the given CpxTRS could be proven to be BOUNDS(n^1, INF). The TRS R consists of the following rules: a__fact(X) -> a__if(a__zero(mark(X)), s(0'), prod(X, fact(p(X)))) a__add(0', X) -> mark(X) a__add(s(X), Y) -> s(a__add(mark(X), mark(Y))) a__prod(0', X) -> 0' a__prod(s(X), Y) -> a__add(mark(Y), a__prod(mark(X), mark(Y))) a__if(true, X, Y) -> mark(X) a__if(false, X, Y) -> mark(Y) a__zero(0') -> true a__zero(s(X)) -> false a__p(s(X)) -> mark(X) mark(fact(X)) -> a__fact(mark(X)) mark(if(X1, X2, X3)) -> a__if(mark(X1), X2, X3) mark(zero(X)) -> a__zero(mark(X)) mark(prod(X1, X2)) -> a__prod(mark(X1), mark(X2)) mark(p(X)) -> a__p(mark(X)) mark(add(X1, X2)) -> a__add(mark(X1), mark(X2)) mark(s(X)) -> s(mark(X)) mark(0') -> 0' mark(true) -> true mark(false) -> false a__fact(X) -> fact(X) a__if(X1, X2, X3) -> if(X1, X2, X3) a__zero(X) -> zero(X) a__prod(X1, X2) -> prod(X1, X2) a__p(X) -> p(X) a__add(X1, X2) -> add(X1, X2) S is empty. Rewrite Strategy: INNERMOST ---------------------------------------- (3) TypeInferenceProof (BOTH BOUNDS(ID, ID)) Infered types. ---------------------------------------- (4) Obligation: Innermost TRS: Rules: a__fact(X) -> a__if(a__zero(mark(X)), s(0'), prod(X, fact(p(X)))) a__add(0', X) -> mark(X) a__add(s(X), Y) -> s(a__add(mark(X), mark(Y))) a__prod(0', X) -> 0' a__prod(s(X), Y) -> a__add(mark(Y), a__prod(mark(X), mark(Y))) a__if(true, X, Y) -> mark(X) a__if(false, X, Y) -> mark(Y) a__zero(0') -> true a__zero(s(X)) -> false a__p(s(X)) -> mark(X) mark(fact(X)) -> a__fact(mark(X)) mark(if(X1, X2, X3)) -> a__if(mark(X1), X2, X3) mark(zero(X)) -> a__zero(mark(X)) mark(prod(X1, X2)) -> a__prod(mark(X1), mark(X2)) mark(p(X)) -> a__p(mark(X)) mark(add(X1, X2)) -> a__add(mark(X1), mark(X2)) mark(s(X)) -> s(mark(X)) mark(0') -> 0' mark(true) -> true mark(false) -> false a__fact(X) -> fact(X) a__if(X1, X2, X3) -> if(X1, X2, X3) a__zero(X) -> zero(X) a__prod(X1, X2) -> prod(X1, X2) a__p(X) -> p(X) a__add(X1, X2) -> add(X1, X2) Types: a__fact :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add a__if :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add a__zero :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add mark :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add s :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add 0' :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add prod :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add fact :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add p :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add a__add :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add a__prod :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add true :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add false :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add a__p :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add if :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add zero :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add add :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add hole_0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add1_0 :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add gen_0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add2_0 :: Nat -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add ---------------------------------------- (5) OrderProof (LOWER BOUND(ID)) Heuristically decided to analyse the following defined symbols: a__fact, a__if, mark, a__add, a__prod, a__p They will be analysed ascendingly in the following order: a__fact = a__if a__fact = mark a__fact = a__add a__fact = a__prod a__fact = a__p a__if = mark a__if = a__add a__if = a__prod a__if = a__p mark = a__add mark = a__prod mark = a__p a__add = a__prod a__add = a__p a__prod = a__p ---------------------------------------- (6) Obligation: Innermost TRS: Rules: a__fact(X) -> a__if(a__zero(mark(X)), s(0'), prod(X, fact(p(X)))) a__add(0', X) -> mark(X) a__add(s(X), Y) -> s(a__add(mark(X), mark(Y))) a__prod(0', X) -> 0' a__prod(s(X), Y) -> a__add(mark(Y), a__prod(mark(X), mark(Y))) a__if(true, X, Y) -> mark(X) a__if(false, X, Y) -> mark(Y) a__zero(0') -> true a__zero(s(X)) -> false a__p(s(X)) -> mark(X) mark(fact(X)) -> a__fact(mark(X)) mark(if(X1, X2, X3)) -> a__if(mark(X1), X2, X3) mark(zero(X)) -> a__zero(mark(X)) mark(prod(X1, X2)) -> a__prod(mark(X1), mark(X2)) mark(p(X)) -> a__p(mark(X)) mark(add(X1, X2)) -> a__add(mark(X1), mark(X2)) mark(s(X)) -> s(mark(X)) mark(0') -> 0' mark(true) -> true mark(false) -> false a__fact(X) -> fact(X) a__if(X1, X2, X3) -> if(X1, X2, X3) a__zero(X) -> zero(X) a__prod(X1, X2) -> prod(X1, X2) a__p(X) -> p(X) a__add(X1, X2) -> add(X1, X2) Types: a__fact :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add a__if :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add a__zero :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add mark :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add s :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add 0' :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add prod :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add fact :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add p :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add a__add :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add a__prod :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add true :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add false :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add a__p :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add if :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add zero :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add add :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add hole_0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add1_0 :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add gen_0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add2_0 :: Nat -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add Generator Equations: gen_0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add2_0(0) <=> 0' gen_0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add2_0(+(x, 1)) <=> s(gen_0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add2_0(x)) The following defined symbols remain to be analysed: a__if, a__fact, mark, a__add, a__prod, a__p They will be analysed ascendingly in the following order: a__fact = a__if a__fact = mark a__fact = a__add a__fact = a__prod a__fact = a__p a__if = mark a__if = a__add a__if = a__prod a__if = a__p mark = a__add mark = a__prod mark = a__p a__add = a__prod a__add = a__p a__prod = a__p ---------------------------------------- (7) RewriteLemmaProof (LOWER BOUND(ID)) Proved the following rewrite lemma: mark(gen_0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add2_0(n26_0)) -> gen_0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add2_0(n26_0), rt in Omega(1 + n26_0) Induction Base: mark(gen_0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add2_0(0)) ->_R^Omega(1) 0' Induction Step: mark(gen_0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add2_0(+(n26_0, 1))) ->_R^Omega(1) s(mark(gen_0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add2_0(n26_0))) ->_IH s(gen_0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add2_0(c27_0)) We have rt in Omega(n^1) and sz in O(n). Thus, we have irc_R in Omega(n). ---------------------------------------- (8) Complex Obligation (BEST) ---------------------------------------- (9) Obligation: Proved the lower bound n^1 for the following obligation: Innermost TRS: Rules: a__fact(X) -> a__if(a__zero(mark(X)), s(0'), prod(X, fact(p(X)))) a__add(0', X) -> mark(X) a__add(s(X), Y) -> s(a__add(mark(X), mark(Y))) a__prod(0', X) -> 0' a__prod(s(X), Y) -> a__add(mark(Y), a__prod(mark(X), mark(Y))) a__if(true, X, Y) -> mark(X) a__if(false, X, Y) -> mark(Y) a__zero(0') -> true a__zero(s(X)) -> false a__p(s(X)) -> mark(X) mark(fact(X)) -> a__fact(mark(X)) mark(if(X1, X2, X3)) -> a__if(mark(X1), X2, X3) mark(zero(X)) -> a__zero(mark(X)) mark(prod(X1, X2)) -> a__prod(mark(X1), mark(X2)) mark(p(X)) -> a__p(mark(X)) mark(add(X1, X2)) -> a__add(mark(X1), mark(X2)) mark(s(X)) -> s(mark(X)) mark(0') -> 0' mark(true) -> true mark(false) -> false a__fact(X) -> fact(X) a__if(X1, X2, X3) -> if(X1, X2, X3) a__zero(X) -> zero(X) a__prod(X1, X2) -> prod(X1, X2) a__p(X) -> p(X) a__add(X1, X2) -> add(X1, X2) Types: a__fact :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add a__if :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add a__zero :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add mark :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add s :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add 0' :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add prod :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add fact :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add p :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add a__add :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add a__prod :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add true :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add false :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add a__p :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add if :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add zero :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add add :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add hole_0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add1_0 :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add gen_0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add2_0 :: Nat -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add Generator Equations: gen_0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add2_0(0) <=> 0' gen_0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add2_0(+(x, 1)) <=> s(gen_0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add2_0(x)) The following defined symbols remain to be analysed: mark, a__fact, a__add, a__prod, a__p They will be analysed ascendingly in the following order: a__fact = a__if a__fact = mark a__fact = a__add a__fact = a__prod a__fact = a__p a__if = mark a__if = a__add a__if = a__prod a__if = a__p mark = a__add mark = a__prod mark = a__p a__add = a__prod a__add = a__p a__prod = a__p ---------------------------------------- (10) LowerBoundPropagationProof (FINISHED) Propagated lower bound. ---------------------------------------- (11) BOUNDS(n^1, INF) ---------------------------------------- (12) Obligation: Innermost TRS: Rules: a__fact(X) -> a__if(a__zero(mark(X)), s(0'), prod(X, fact(p(X)))) a__add(0', X) -> mark(X) a__add(s(X), Y) -> s(a__add(mark(X), mark(Y))) a__prod(0', X) -> 0' a__prod(s(X), Y) -> a__add(mark(Y), a__prod(mark(X), mark(Y))) a__if(true, X, Y) -> mark(X) a__if(false, X, Y) -> mark(Y) a__zero(0') -> true a__zero(s(X)) -> false a__p(s(X)) -> mark(X) mark(fact(X)) -> a__fact(mark(X)) mark(if(X1, X2, X3)) -> a__if(mark(X1), X2, X3) mark(zero(X)) -> a__zero(mark(X)) mark(prod(X1, X2)) -> a__prod(mark(X1), mark(X2)) mark(p(X)) -> a__p(mark(X)) mark(add(X1, X2)) -> a__add(mark(X1), mark(X2)) mark(s(X)) -> s(mark(X)) mark(0') -> 0' mark(true) -> true mark(false) -> false a__fact(X) -> fact(X) a__if(X1, X2, X3) -> if(X1, X2, X3) a__zero(X) -> zero(X) a__prod(X1, X2) -> prod(X1, X2) a__p(X) -> p(X) a__add(X1, X2) -> add(X1, X2) Types: a__fact :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add a__if :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add a__zero :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add mark :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add s :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add 0' :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add prod :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add fact :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add p :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add a__add :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add a__prod :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add true :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add false :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add a__p :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add if :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add zero :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add add :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add hole_0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add1_0 :: 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add gen_0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add2_0 :: Nat -> 0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add Lemmas: mark(gen_0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add2_0(n26_0)) -> gen_0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add2_0(n26_0), rt in Omega(1 + n26_0) Generator Equations: gen_0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add2_0(0) <=> 0' gen_0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add2_0(+(x, 1)) <=> s(gen_0':s:p:fact:prod:true:false:if:zero:add2_0(x)) The following defined symbols remain to be analysed: a__fact, a__if, a__add, a__prod, a__p They will be analysed ascendingly in the following order: a__fact = a__if a__fact = mark a__fact = a__add a__fact = a__prod a__fact = a__p a__if = mark a__if = a__add a__if = a__prod a__if = a__p mark = a__add mark = a__prod mark = a__p a__add = a__prod a__add = a__p a__prod = a__p