(0) Obligation:
Runtime Complexity TRS:
The TRS R consists of the following rules:
times(x, plus(y, s(z))) → plus(times(x, plus(y, times(s(z), 0))), times(x, s(z)))
times(x, 0) → 0
times(x, s(y)) → plus(times(x, y), 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)
Rewrite Strategy: FULL
(1) DecreasingLoopProof (EQUIVALENT transformation)
The following loop(s) give(s) rise to the lower bound Ω(n1):
The rewrite sequence
times(x, s(y)) →+ plus(times(x, y), x)
gives rise to a decreasing loop by considering the right hand sides subterm at position [0].
The pumping substitution is [y / s(y)].
The result substitution is [ ].
(2) BOUNDS(n^1, INF)
(3) RenamingProof (EQUIVALENT transformation)
Renamed function symbols to avoid clashes with predefined symbol.
(4) Obligation:
Runtime Complexity Relative TRS:
The TRS R consists of the following rules:
times(x, plus(y, s(z))) → plus(times(x, plus(y, times(s(z), 0'))), times(x, s(z)))
times(x, 0') → 0'
times(x, s(y)) → plus(times(x, y), 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
(5) TypeInferenceProof (BOTH BOUNDS(ID, ID) transformation)
Infered types.
(6) Obligation:
TRS:
Rules:
times(x, plus(y, s(z))) → plus(times(x, plus(y, times(s(z), 0'))), times(x, s(z)))
times(x, 0') → 0'
times(x, s(y)) → plus(times(x, y), 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:
times :: s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false
plus :: s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false
s :: s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false
0' :: s:0':zero:true:false
if :: s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false
gt :: s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false
not :: s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false
id :: s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false
zero :: s:0':zero:true:false
true :: s:0':zero:true:false
false :: s:0':zero:true:false
hole_s:0':zero:true:false1_0 :: s:0':zero:true:false
gen_s:0':zero:true:false2_0 :: Nat → s:0':zero:true:false
(7) OrderProof (LOWER BOUND(ID) transformation)
Heuristically decided to analyse the following defined symbols:
times,
plus,
gtThey will be analysed ascendingly in the following order:
plus < times
gt < plus
(8) Obligation:
TRS:
Rules:
times(
x,
plus(
y,
s(
z))) →
plus(
times(
x,
plus(
y,
times(
s(
z),
0'))),
times(
x,
s(
z)))
times(
x,
0') →
0'times(
x,
s(
y)) →
plus(
times(
x,
y),
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) →
yplus(
id(
x),
s(
y)) →
s(
plus(
x,
if(
gt(
s(
y),
y),
y,
s(
y))))
id(
x) →
xif(
true,
x,
y) →
xif(
false,
x,
y) →
ynot(
x) →
if(
x,
false,
true)
gt(
s(
x),
zero) →
truegt(
zero,
y) →
falsegt(
s(
x),
s(
y)) →
gt(
x,
y)
Types:
times :: s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false
plus :: s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false
s :: s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false
0' :: s:0':zero:true:false
if :: s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false
gt :: s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false
not :: s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false
id :: s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false
zero :: s:0':zero:true:false
true :: s:0':zero:true:false
false :: s:0':zero:true:false
hole_s:0':zero:true:false1_0 :: s:0':zero:true:false
gen_s:0':zero:true:false2_0 :: Nat → s:0':zero:true:false
Generator Equations:
gen_s:0':zero:true:false2_0(0) ⇔ 0'
gen_s:0':zero:true:false2_0(+(x, 1)) ⇔ s(gen_s:0':zero:true:false2_0(x))
The following defined symbols remain to be analysed:
gt, times, plus
They will be analysed ascendingly in the following order:
plus < times
gt < plus
(9) RewriteLemmaProof (LOWER BOUND(ID) transformation)
Proved the following rewrite lemma:
gt(
gen_s:0':zero:true:false2_0(
+(
1,
n4_0)),
gen_s:0':zero:true:false2_0(
+(
1,
n4_0))) →
*3_0, rt ∈ Ω(n4
0)
Induction Base:
gt(gen_s:0':zero:true:false2_0(+(1, 0)), gen_s:0':zero:true:false2_0(+(1, 0)))
Induction Step:
gt(gen_s:0':zero:true:false2_0(+(1, +(n4_0, 1))), gen_s:0':zero:true:false2_0(+(1, +(n4_0, 1)))) →RΩ(1)
gt(gen_s:0':zero:true:false2_0(+(1, n4_0)), gen_s:0':zero:true:false2_0(+(1, n4_0))) →IH
*3_0
We have rt ∈ Ω(n1) and sz ∈ O(n). Thus, we have ircR ∈ Ω(n).
(10) Complex Obligation (BEST)
(11) Obligation:
TRS:
Rules:
times(
x,
plus(
y,
s(
z))) →
plus(
times(
x,
plus(
y,
times(
s(
z),
0'))),
times(
x,
s(
z)))
times(
x,
0') →
0'times(
x,
s(
y)) →
plus(
times(
x,
y),
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) →
yplus(
id(
x),
s(
y)) →
s(
plus(
x,
if(
gt(
s(
y),
y),
y,
s(
y))))
id(
x) →
xif(
true,
x,
y) →
xif(
false,
x,
y) →
ynot(
x) →
if(
x,
false,
true)
gt(
s(
x),
zero) →
truegt(
zero,
y) →
falsegt(
s(
x),
s(
y)) →
gt(
x,
y)
Types:
times :: s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false
plus :: s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false
s :: s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false
0' :: s:0':zero:true:false
if :: s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false
gt :: s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false
not :: s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false
id :: s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false
zero :: s:0':zero:true:false
true :: s:0':zero:true:false
false :: s:0':zero:true:false
hole_s:0':zero:true:false1_0 :: s:0':zero:true:false
gen_s:0':zero:true:false2_0 :: Nat → s:0':zero:true:false
Lemmas:
gt(gen_s:0':zero:true:false2_0(+(1, n4_0)), gen_s:0':zero:true:false2_0(+(1, n4_0))) → *3_0, rt ∈ Ω(n40)
Generator Equations:
gen_s:0':zero:true:false2_0(0) ⇔ 0'
gen_s:0':zero:true:false2_0(+(x, 1)) ⇔ s(gen_s:0':zero:true:false2_0(x))
The following defined symbols remain to be analysed:
plus, times
They will be analysed ascendingly in the following order:
plus < times
(12) NoRewriteLemmaProof (LOWER BOUND(ID) transformation)
Could not prove a rewrite lemma for the defined symbol plus.
(13) Obligation:
TRS:
Rules:
times(
x,
plus(
y,
s(
z))) →
plus(
times(
x,
plus(
y,
times(
s(
z),
0'))),
times(
x,
s(
z)))
times(
x,
0') →
0'times(
x,
s(
y)) →
plus(
times(
x,
y),
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) →
yplus(
id(
x),
s(
y)) →
s(
plus(
x,
if(
gt(
s(
y),
y),
y,
s(
y))))
id(
x) →
xif(
true,
x,
y) →
xif(
false,
x,
y) →
ynot(
x) →
if(
x,
false,
true)
gt(
s(
x),
zero) →
truegt(
zero,
y) →
falsegt(
s(
x),
s(
y)) →
gt(
x,
y)
Types:
times :: s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false
plus :: s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false
s :: s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false
0' :: s:0':zero:true:false
if :: s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false
gt :: s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false
not :: s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false
id :: s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false
zero :: s:0':zero:true:false
true :: s:0':zero:true:false
false :: s:0':zero:true:false
hole_s:0':zero:true:false1_0 :: s:0':zero:true:false
gen_s:0':zero:true:false2_0 :: Nat → s:0':zero:true:false
Lemmas:
gt(gen_s:0':zero:true:false2_0(+(1, n4_0)), gen_s:0':zero:true:false2_0(+(1, n4_0))) → *3_0, rt ∈ Ω(n40)
Generator Equations:
gen_s:0':zero:true:false2_0(0) ⇔ 0'
gen_s:0':zero:true:false2_0(+(x, 1)) ⇔ s(gen_s:0':zero:true:false2_0(x))
The following defined symbols remain to be analysed:
times
(14) RewriteLemmaProof (LOWER BOUND(ID) transformation)
Proved the following rewrite lemma:
times(
gen_s:0':zero:true:false2_0(
a),
gen_s:0':zero:true:false2_0(
+(
1,
n2387_0))) →
*3_0, rt ∈ Ω(n2387
0)
Induction Base:
times(gen_s:0':zero:true:false2_0(a), gen_s:0':zero:true:false2_0(+(1, 0)))
Induction Step:
times(gen_s:0':zero:true:false2_0(a), gen_s:0':zero:true:false2_0(+(1, +(n2387_0, 1)))) →RΩ(1)
plus(times(gen_s:0':zero:true:false2_0(a), gen_s:0':zero:true:false2_0(+(1, n2387_0))), gen_s:0':zero:true:false2_0(a)) →IH
plus(*3_0, gen_s:0':zero:true:false2_0(a))
We have rt ∈ Ω(n1) and sz ∈ O(n). Thus, we have ircR ∈ Ω(n).
(15) Complex Obligation (BEST)
(16) Obligation:
TRS:
Rules:
times(
x,
plus(
y,
s(
z))) →
plus(
times(
x,
plus(
y,
times(
s(
z),
0'))),
times(
x,
s(
z)))
times(
x,
0') →
0'times(
x,
s(
y)) →
plus(
times(
x,
y),
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) →
yplus(
id(
x),
s(
y)) →
s(
plus(
x,
if(
gt(
s(
y),
y),
y,
s(
y))))
id(
x) →
xif(
true,
x,
y) →
xif(
false,
x,
y) →
ynot(
x) →
if(
x,
false,
true)
gt(
s(
x),
zero) →
truegt(
zero,
y) →
falsegt(
s(
x),
s(
y)) →
gt(
x,
y)
Types:
times :: s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false
plus :: s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false
s :: s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false
0' :: s:0':zero:true:false
if :: s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false
gt :: s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false
not :: s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false
id :: s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false
zero :: s:0':zero:true:false
true :: s:0':zero:true:false
false :: s:0':zero:true:false
hole_s:0':zero:true:false1_0 :: s:0':zero:true:false
gen_s:0':zero:true:false2_0 :: Nat → s:0':zero:true:false
Lemmas:
gt(gen_s:0':zero:true:false2_0(+(1, n4_0)), gen_s:0':zero:true:false2_0(+(1, n4_0))) → *3_0, rt ∈ Ω(n40)
times(gen_s:0':zero:true:false2_0(a), gen_s:0':zero:true:false2_0(+(1, n2387_0))) → *3_0, rt ∈ Ω(n23870)
Generator Equations:
gen_s:0':zero:true:false2_0(0) ⇔ 0'
gen_s:0':zero:true:false2_0(+(x, 1)) ⇔ s(gen_s:0':zero:true:false2_0(x))
No more defined symbols left to analyse.
(17) LowerBoundsProof (EQUIVALENT transformation)
The lowerbound Ω(n1) was proven with the following lemma:
gt(gen_s:0':zero:true:false2_0(+(1, n4_0)), gen_s:0':zero:true:false2_0(+(1, n4_0))) → *3_0, rt ∈ Ω(n40)
(18) BOUNDS(n^1, INF)
(19) Obligation:
TRS:
Rules:
times(
x,
plus(
y,
s(
z))) →
plus(
times(
x,
plus(
y,
times(
s(
z),
0'))),
times(
x,
s(
z)))
times(
x,
0') →
0'times(
x,
s(
y)) →
plus(
times(
x,
y),
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) →
yplus(
id(
x),
s(
y)) →
s(
plus(
x,
if(
gt(
s(
y),
y),
y,
s(
y))))
id(
x) →
xif(
true,
x,
y) →
xif(
false,
x,
y) →
ynot(
x) →
if(
x,
false,
true)
gt(
s(
x),
zero) →
truegt(
zero,
y) →
falsegt(
s(
x),
s(
y)) →
gt(
x,
y)
Types:
times :: s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false
plus :: s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false
s :: s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false
0' :: s:0':zero:true:false
if :: s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false
gt :: s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false
not :: s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false
id :: s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false
zero :: s:0':zero:true:false
true :: s:0':zero:true:false
false :: s:0':zero:true:false
hole_s:0':zero:true:false1_0 :: s:0':zero:true:false
gen_s:0':zero:true:false2_0 :: Nat → s:0':zero:true:false
Lemmas:
gt(gen_s:0':zero:true:false2_0(+(1, n4_0)), gen_s:0':zero:true:false2_0(+(1, n4_0))) → *3_0, rt ∈ Ω(n40)
times(gen_s:0':zero:true:false2_0(a), gen_s:0':zero:true:false2_0(+(1, n2387_0))) → *3_0, rt ∈ Ω(n23870)
Generator Equations:
gen_s:0':zero:true:false2_0(0) ⇔ 0'
gen_s:0':zero:true:false2_0(+(x, 1)) ⇔ s(gen_s:0':zero:true:false2_0(x))
No more defined symbols left to analyse.
(20) LowerBoundsProof (EQUIVALENT transformation)
The lowerbound Ω(n1) was proven with the following lemma:
gt(gen_s:0':zero:true:false2_0(+(1, n4_0)), gen_s:0':zero:true:false2_0(+(1, n4_0))) → *3_0, rt ∈ Ω(n40)
(21) BOUNDS(n^1, INF)
(22) Obligation:
TRS:
Rules:
times(
x,
plus(
y,
s(
z))) →
plus(
times(
x,
plus(
y,
times(
s(
z),
0'))),
times(
x,
s(
z)))
times(
x,
0') →
0'times(
x,
s(
y)) →
plus(
times(
x,
y),
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) →
yplus(
id(
x),
s(
y)) →
s(
plus(
x,
if(
gt(
s(
y),
y),
y,
s(
y))))
id(
x) →
xif(
true,
x,
y) →
xif(
false,
x,
y) →
ynot(
x) →
if(
x,
false,
true)
gt(
s(
x),
zero) →
truegt(
zero,
y) →
falsegt(
s(
x),
s(
y)) →
gt(
x,
y)
Types:
times :: s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false
plus :: s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false
s :: s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false
0' :: s:0':zero:true:false
if :: s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false
gt :: s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false
not :: s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false
id :: s:0':zero:true:false → s:0':zero:true:false
zero :: s:0':zero:true:false
true :: s:0':zero:true:false
false :: s:0':zero:true:false
hole_s:0':zero:true:false1_0 :: s:0':zero:true:false
gen_s:0':zero:true:false2_0 :: Nat → s:0':zero:true:false
Lemmas:
gt(gen_s:0':zero:true:false2_0(+(1, n4_0)), gen_s:0':zero:true:false2_0(+(1, n4_0))) → *3_0, rt ∈ Ω(n40)
Generator Equations:
gen_s:0':zero:true:false2_0(0) ⇔ 0'
gen_s:0':zero:true:false2_0(+(x, 1)) ⇔ s(gen_s:0':zero:true:false2_0(x))
No more defined symbols left to analyse.
(23) LowerBoundsProof (EQUIVALENT transformation)
The lowerbound Ω(n1) was proven with the following lemma:
gt(gen_s:0':zero:true:false2_0(+(1, n4_0)), gen_s:0':zero:true:false2_0(+(1, n4_0))) → *3_0, rt ∈ Ω(n40)
(24) BOUNDS(n^1, INF)