/export/starexec/sandbox2/solver/bin/starexec_run_complexity /export/starexec/sandbox2/benchmark/theBenchmark.xml /export/starexec/sandbox2/output/output_files -------------------------------------------------------------------------------- WORST_CASE(Omega(n^1), ?) proof of /export/starexec/sandbox2/benchmark/theBenchmark.xml # AProVE Commit ID: 794c25de1cacf0d048858bcd21c9a779e1221865 marcel 20200619 unpublished dirty The Runtime Complexity (full) of the given CpxTRS could be proven to be BOUNDS(n^1, INF).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), 254 ms] (8) BEST (9) proven lower bound (10) LowerBoundPropagationProof [FINISHED, 0 ms] (11) BOUNDS(n^1, INF) (12) typed CpxTrs (13) RewriteLemmaProof [LOWER BOUND(ID), 39 ms] (14) typed CpxTrs (15) RewriteLemmaProof [LOWER BOUND(ID), 211 ms] (16) typed CpxTrs ---------------------------------------- (0) Obligation: The Runtime Complexity (full) of the given CpxTRS could be proven to be BOUNDS(n^1, INF). The TRS R consists of the following rules: minus(x, 0) -> x minus(s(x), s(y)) -> minus(x, y) double(0) -> 0 double(s(x)) -> s(s(double(x))) plus(s(x), s(y)) -> s(s(plus(if(gt(x, y), x, y), if(not(gt(x, y)), id(x), id(y))))) plus(s(x), x) -> plus(if(gt(x, x), id(x), id(x)), s(x)) plus(zero, y) -> y plus(id(x), s(y)) -> s(plus(x, if(gt(s(y), y), y, s(y)))) id(x) -> x if(true, x, y) -> x if(false, x, y) -> y not(x) -> if(x, false, true) gt(s(x), zero) -> true gt(zero, y) -> false gt(s(x), s(y)) -> gt(x, y) S is empty. Rewrite Strategy: FULL ---------------------------------------- (1) RenamingProof (BOTH BOUNDS(ID, ID)) Renamed function symbols to avoid clashes with predefined symbol. ---------------------------------------- (2) Obligation: The Runtime Complexity (full) of the given CpxTRS could be proven to be BOUNDS(n^1, INF). The TRS R consists of the following rules: minus(x, 0') -> x minus(s(x), s(y)) -> minus(x, y) double(0') -> 0' double(s(x)) -> s(s(double(x))) plus(s(x), s(y)) -> s(s(plus(if(gt(x, y), x, y), if(not(gt(x, y)), id(x), id(y))))) plus(s(x), x) -> plus(if(gt(x, x), id(x), id(x)), s(x)) plus(zero, y) -> y plus(id(x), s(y)) -> s(plus(x, if(gt(s(y), y), y, s(y)))) id(x) -> x if(true, x, y) -> x if(false, x, y) -> y not(x) -> if(x, false, true) gt(s(x), zero) -> true gt(zero, y) -> false gt(s(x), s(y)) -> gt(x, y) S is empty. Rewrite Strategy: FULL ---------------------------------------- (3) TypeInferenceProof (BOTH BOUNDS(ID, ID)) Infered types. ---------------------------------------- (4) Obligation: TRS: Rules: minus(x, 0') -> x minus(s(x), s(y)) -> minus(x, y) double(0') -> 0' double(s(x)) -> s(s(double(x))) plus(s(x), s(y)) -> s(s(plus(if(gt(x, y), x, y), if(not(gt(x, y)), id(x), id(y))))) plus(s(x), x) -> plus(if(gt(x, x), id(x), id(x)), s(x)) plus(zero, y) -> y plus(id(x), s(y)) -> s(plus(x, if(gt(s(y), y), y, s(y)))) id(x) -> x if(true, x, y) -> x if(false, x, y) -> y not(x) -> if(x, false, true) gt(s(x), zero) -> true gt(zero, y) -> false gt(s(x), s(y)) -> gt(x, y) Types: minus :: 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false 0' :: 0':s:zero:true:false s :: 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false double :: 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false plus :: 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false if :: 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false gt :: 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false not :: 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false id :: 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false zero :: 0':s:zero:true:false true :: 0':s:zero:true:false false :: 0':s:zero:true:false hole_0':s:zero:true:false1_0 :: 0':s:zero:true:false gen_0':s:zero:true:false2_0 :: Nat -> 0':s:zero:true:false ---------------------------------------- (5) OrderProof (LOWER BOUND(ID)) Heuristically decided to analyse the following defined symbols: minus, double, plus, gt They will be analysed ascendingly in the following order: gt < plus ---------------------------------------- (6) Obligation: TRS: Rules: minus(x, 0') -> x minus(s(x), s(y)) -> minus(x, y) double(0') -> 0' double(s(x)) -> s(s(double(x))) plus(s(x), s(y)) -> s(s(plus(if(gt(x, y), x, y), if(not(gt(x, y)), id(x), id(y))))) plus(s(x), x) -> plus(if(gt(x, x), id(x), id(x)), s(x)) plus(zero, y) -> y plus(id(x), s(y)) -> s(plus(x, if(gt(s(y), y), y, s(y)))) id(x) -> x if(true, x, y) -> x if(false, x, y) -> y not(x) -> if(x, false, true) gt(s(x), zero) -> true gt(zero, y) -> false gt(s(x), s(y)) -> gt(x, y) Types: minus :: 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false 0' :: 0':s:zero:true:false s :: 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false double :: 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false plus :: 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false if :: 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false gt :: 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false not :: 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false id :: 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false zero :: 0':s:zero:true:false true :: 0':s:zero:true:false false :: 0':s:zero:true:false hole_0':s:zero:true:false1_0 :: 0':s:zero:true:false gen_0':s:zero:true:false2_0 :: Nat -> 0':s:zero:true:false Generator Equations: gen_0':s:zero:true:false2_0(0) <=> 0' gen_0':s:zero:true:false2_0(+(x, 1)) <=> s(gen_0':s:zero:true:false2_0(x)) The following defined symbols remain to be analysed: minus, double, plus, gt They will be analysed ascendingly in the following order: gt < plus ---------------------------------------- (7) RewriteLemmaProof (LOWER BOUND(ID)) Proved the following rewrite lemma: minus(gen_0':s:zero:true:false2_0(n4_0), gen_0':s:zero:true:false2_0(n4_0)) -> gen_0':s:zero:true:false2_0(0), rt in Omega(1 + n4_0) Induction Base: minus(gen_0':s:zero:true:false2_0(0), gen_0':s:zero:true:false2_0(0)) ->_R^Omega(1) gen_0':s:zero:true:false2_0(0) Induction Step: minus(gen_0':s:zero:true:false2_0(+(n4_0, 1)), gen_0':s:zero:true:false2_0(+(n4_0, 1))) ->_R^Omega(1) minus(gen_0':s:zero:true:false2_0(n4_0), gen_0':s:zero:true:false2_0(n4_0)) ->_IH gen_0':s:zero:true:false2_0(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: TRS: Rules: minus(x, 0') -> x minus(s(x), s(y)) -> minus(x, y) double(0') -> 0' double(s(x)) -> s(s(double(x))) plus(s(x), s(y)) -> s(s(plus(if(gt(x, y), x, y), if(not(gt(x, y)), id(x), id(y))))) plus(s(x), x) -> plus(if(gt(x, x), id(x), id(x)), s(x)) plus(zero, y) -> y plus(id(x), s(y)) -> s(plus(x, if(gt(s(y), y), y, s(y)))) id(x) -> x if(true, x, y) -> x if(false, x, y) -> y not(x) -> if(x, false, true) gt(s(x), zero) -> true gt(zero, y) -> false gt(s(x), s(y)) -> gt(x, y) Types: minus :: 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false 0' :: 0':s:zero:true:false s :: 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false double :: 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false plus :: 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false if :: 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false gt :: 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false not :: 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false id :: 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false zero :: 0':s:zero:true:false true :: 0':s:zero:true:false false :: 0':s:zero:true:false hole_0':s:zero:true:false1_0 :: 0':s:zero:true:false gen_0':s:zero:true:false2_0 :: Nat -> 0':s:zero:true:false Generator Equations: gen_0':s:zero:true:false2_0(0) <=> 0' gen_0':s:zero:true:false2_0(+(x, 1)) <=> s(gen_0':s:zero:true:false2_0(x)) The following defined symbols remain to be analysed: minus, double, plus, gt They will be analysed ascendingly in the following order: gt < plus ---------------------------------------- (10) LowerBoundPropagationProof (FINISHED) Propagated lower bound. ---------------------------------------- (11) BOUNDS(n^1, INF) ---------------------------------------- (12) Obligation: TRS: Rules: minus(x, 0') -> x minus(s(x), s(y)) -> minus(x, y) double(0') -> 0' double(s(x)) -> s(s(double(x))) plus(s(x), s(y)) -> s(s(plus(if(gt(x, y), x, y), if(not(gt(x, y)), id(x), id(y))))) plus(s(x), x) -> plus(if(gt(x, x), id(x), id(x)), s(x)) plus(zero, y) -> y plus(id(x), s(y)) -> s(plus(x, if(gt(s(y), y), y, s(y)))) id(x) -> x if(true, x, y) -> x if(false, x, y) -> y not(x) -> if(x, false, true) gt(s(x), zero) -> true gt(zero, y) -> false gt(s(x), s(y)) -> gt(x, y) Types: minus :: 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false 0' :: 0':s:zero:true:false s :: 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false double :: 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false plus :: 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false if :: 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false gt :: 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false not :: 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false id :: 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false zero :: 0':s:zero:true:false true :: 0':s:zero:true:false false :: 0':s:zero:true:false hole_0':s:zero:true:false1_0 :: 0':s:zero:true:false gen_0':s:zero:true:false2_0 :: Nat -> 0':s:zero:true:false Lemmas: minus(gen_0':s:zero:true:false2_0(n4_0), gen_0':s:zero:true:false2_0(n4_0)) -> gen_0':s:zero:true:false2_0(0), rt in Omega(1 + n4_0) Generator Equations: gen_0':s:zero:true:false2_0(0) <=> 0' gen_0':s:zero:true:false2_0(+(x, 1)) <=> s(gen_0':s:zero:true:false2_0(x)) The following defined symbols remain to be analysed: double, plus, gt They will be analysed ascendingly in the following order: gt < plus ---------------------------------------- (13) RewriteLemmaProof (LOWER BOUND(ID)) Proved the following rewrite lemma: double(gen_0':s:zero:true:false2_0(n288_0)) -> gen_0':s:zero:true:false2_0(*(2, n288_0)), rt in Omega(1 + n288_0) Induction Base: double(gen_0':s:zero:true:false2_0(0)) ->_R^Omega(1) 0' Induction Step: double(gen_0':s:zero:true:false2_0(+(n288_0, 1))) ->_R^Omega(1) s(s(double(gen_0':s:zero:true:false2_0(n288_0)))) ->_IH s(s(gen_0':s:zero:true:false2_0(*(2, c289_0)))) We have rt in Omega(n^1) and sz in O(n). Thus, we have irc_R in Omega(n). ---------------------------------------- (14) Obligation: TRS: Rules: minus(x, 0') -> x minus(s(x), s(y)) -> minus(x, y) double(0') -> 0' double(s(x)) -> s(s(double(x))) plus(s(x), s(y)) -> s(s(plus(if(gt(x, y), x, y), if(not(gt(x, y)), id(x), id(y))))) plus(s(x), x) -> plus(if(gt(x, x), id(x), id(x)), s(x)) plus(zero, y) -> y plus(id(x), s(y)) -> s(plus(x, if(gt(s(y), y), y, s(y)))) id(x) -> x if(true, x, y) -> x if(false, x, y) -> y not(x) -> if(x, false, true) gt(s(x), zero) -> true gt(zero, y) -> false gt(s(x), s(y)) -> gt(x, y) Types: minus :: 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false 0' :: 0':s:zero:true:false s :: 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false double :: 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false plus :: 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false if :: 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false gt :: 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false not :: 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false id :: 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false zero :: 0':s:zero:true:false true :: 0':s:zero:true:false false :: 0':s:zero:true:false hole_0':s:zero:true:false1_0 :: 0':s:zero:true:false gen_0':s:zero:true:false2_0 :: Nat -> 0':s:zero:true:false Lemmas: minus(gen_0':s:zero:true:false2_0(n4_0), gen_0':s:zero:true:false2_0(n4_0)) -> gen_0':s:zero:true:false2_0(0), rt in Omega(1 + n4_0) double(gen_0':s:zero:true:false2_0(n288_0)) -> gen_0':s:zero:true:false2_0(*(2, n288_0)), rt in Omega(1 + n288_0) Generator Equations: gen_0':s:zero:true:false2_0(0) <=> 0' gen_0':s:zero:true:false2_0(+(x, 1)) <=> s(gen_0':s:zero:true:false2_0(x)) The following defined symbols remain to be analysed: gt, plus They will be analysed ascendingly in the following order: gt < plus ---------------------------------------- (15) RewriteLemmaProof (LOWER BOUND(ID)) Proved the following rewrite lemma: gt(gen_0':s:zero:true:false2_0(+(1, n556_0)), gen_0':s:zero:true:false2_0(+(1, n556_0))) -> *3_0, rt in Omega(n556_0) Induction Base: gt(gen_0':s:zero:true:false2_0(+(1, 0)), gen_0':s:zero:true:false2_0(+(1, 0))) Induction Step: gt(gen_0':s:zero:true:false2_0(+(1, +(n556_0, 1))), gen_0':s:zero:true:false2_0(+(1, +(n556_0, 1)))) ->_R^Omega(1) gt(gen_0':s:zero:true:false2_0(+(1, n556_0)), gen_0':s:zero:true:false2_0(+(1, n556_0))) ->_IH *3_0 We have rt in Omega(n^1) and sz in O(n). Thus, we have irc_R in Omega(n). ---------------------------------------- (16) Obligation: TRS: Rules: minus(x, 0') -> x minus(s(x), s(y)) -> minus(x, y) double(0') -> 0' double(s(x)) -> s(s(double(x))) plus(s(x), s(y)) -> s(s(plus(if(gt(x, y), x, y), if(not(gt(x, y)), id(x), id(y))))) plus(s(x), x) -> plus(if(gt(x, x), id(x), id(x)), s(x)) plus(zero, y) -> y plus(id(x), s(y)) -> s(plus(x, if(gt(s(y), y), y, s(y)))) id(x) -> x if(true, x, y) -> x if(false, x, y) -> y not(x) -> if(x, false, true) gt(s(x), zero) -> true gt(zero, y) -> false gt(s(x), s(y)) -> gt(x, y) Types: minus :: 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false 0' :: 0':s:zero:true:false s :: 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false double :: 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false plus :: 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false if :: 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false gt :: 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false not :: 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false id :: 0':s:zero:true:false -> 0':s:zero:true:false zero :: 0':s:zero:true:false true :: 0':s:zero:true:false false :: 0':s:zero:true:false hole_0':s:zero:true:false1_0 :: 0':s:zero:true:false gen_0':s:zero:true:false2_0 :: Nat -> 0':s:zero:true:false Lemmas: minus(gen_0':s:zero:true:false2_0(n4_0), gen_0':s:zero:true:false2_0(n4_0)) -> gen_0':s:zero:true:false2_0(0), rt in Omega(1 + n4_0) double(gen_0':s:zero:true:false2_0(n288_0)) -> gen_0':s:zero:true:false2_0(*(2, n288_0)), rt in Omega(1 + n288_0) gt(gen_0':s:zero:true:false2_0(+(1, n556_0)), gen_0':s:zero:true:false2_0(+(1, n556_0))) -> *3_0, rt in Omega(n556_0) Generator Equations: gen_0':s:zero:true:false2_0(0) <=> 0' gen_0':s:zero:true:false2_0(+(x, 1)) <=> s(gen_0':s:zero:true:false2_0(x)) The following defined symbols remain to be analysed: plus