chiark / gitweb /
split into multiple source files
[topbloke-formulae.git] / lemmas.tex
diff --git a/lemmas.tex b/lemmas.tex
new file mode 100644 (file)
index 0000000..577f513
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,189 @@
+\section{Some lemmas}
+
+\subsection{Alternative (overlapping) formulations of $\mergeof{C}{L}{M}{R}$}
+$$
+ D \isin C \equiv
+  \begin{cases}
+    D \isin L  \equiv D \isin R  : & D = C \lor D \isin L     \\
+    D \isin L \nequiv D \isin R  : & D = C \lor D \not\isin M \\
+    D \isin L  \equiv D \isin M  : & D = C \lor D \isin R     \\
+    D \isin L \nequiv D \isin M  : & D = C \lor D \isin L     \\
+    \text{as above with L and R exchanged}
+  \end{cases}
+$$
+\proof{ ~ Truth table (ordered by original definition): \\
+  \begin{tabular}{cccc|c|cc}
+     $D = C$ &
+          $\isin L$ &
+               $\isin M$ &
+                    $\isin R$ & $\isin C$ &
+                                      $L$ vs. $R$ & $L$ vs. $M$
+  \\\hline
+     y &  ? &  ? &  ?      &      y   & ?         & ?            \\
+     n &  y &  y &  y      &      y   & $\equiv$  & $\equiv$     \\
+     n &  y &  n &  y      &      y   & $\equiv$  & $\nequiv$    \\
+     n &  n &  y &  n      &      n   & $\equiv$  & $\nequiv$    \\
+     n &  n &  n &  n      &      n   & $\equiv$  & $\equiv$     \\
+     n &  y &  y &  n      &      n   & $\nequiv$ & $\equiv$     \\
+     n &  n &  y &  y      &      n   & $\nequiv$ & $\nequiv$    \\
+     n &  y &  n &  n      &      y   & $\nequiv$ & $\nequiv$    \\
+     n &  n &  n &  y      &      y   & $\nequiv$ & $\equiv$     \\
+  \end{tabular} \\
+  And original definition is symmetrical in $L$ and $R$.
+}
+
+\subsection{Exclusive Tip Contents}
+Given Base Acyclic for $C$,
+$$
+  \bigforall_{C \in \py}
+    \neg \Bigl[ D \isin \baseof{C} \land ( D \in \py \land D \le C )
+      \Bigr]
+$$
+Ie, the two limbs of the RHS of Tip Contents are mutually exclusive.
+
+\proof{
+Let $B = \baseof{C}$ in $D \isin \baseof{C}$.  Now $B \in \pn$.
+So by Base Acyclic $D \isin B \implies D \notin \py$.
+}
+\[ \eqntag{{\it Corollary - equivalent to Tip Contents}}{
+  \bigforall_{C \in \py} D \isin C \equiv
+  \begin{cases}
+    D \in \py : & D \le C \\
+    D \not\in \py : & D \isin \baseof{C}
+  \end{cases}
+}\]
+
+\subsection{Tip Self Inpatch}
+Given Exclusive Tip Contents and Base Acyclic for $C$,
+$$
+  \bigforall_{C \in \py} C \haspatch \p
+$$
+Ie, tip commits contain their own patch.
+
+\proof{
+Apply Exclusive Tip Contents to some $D \in \py$:
+$ \bigforall_{C \in \py}\bigforall_{D \in \py}
+  D \isin C \equiv D \le C $
+}
+
+\subsection{Exact Ancestors}
+$$
+  \bigforall_{ C \hasparents \set{R} }
+  \left[
+  D \le C \equiv
+    ( \mathop{\hbox{\huge{$\vee$}}}_{R \in \set R} D \le R )
+    \lor D = C
+  \right]
+$$
+\proof{ ~ Trivial.}
+
+\subsection{Transitive Ancestors}
+$$
+  \left[ \bigforall_{ E \in \pendsof{C}{\set P} } E \le M \right] \equiv
+  \left[ \bigforall_{ A \in \pancsof{C}{\set P} } A \le M \right]
+$$
+
+\proof{
+The implication from right to left is trivial because
+$ \pends() \subset \pancs() $.
+For the implication from left to right:
+by the definition of $\mathcal E$,
+for every such $A$, either $A \in \pends()$ which implies
+$A \le M$ by the LHS directly,
+or $\exists_{A' \in \pancs()} \; A' \neq A \land A \le A' $
+in which case we repeat for $A'$.  Since there are finitely many
+commits, this terminates with $A'' \in \pends()$, ie $A'' \le M$
+by the LHS.  And $A \le A''$.
+}
+
+\subsection{Calculation of Ends}
+$$
+  \bigforall_{C \hasparents \set A}
+    \pendsof{C}{\set P} =
+      \begin{cases}
+       C \in \p : & \{ C \}
+      \\
+       C \not\in \p : & \displaystyle
+       \left\{ E \Big|
+           \Bigl[ \Largeexists_{A \in \set A}
+                       E \in \pendsof{A}{\set P} \Bigr] \land
+           \Bigl[ \Largenexists_{B \in \set A, F \in \pendsof{B}{\p}}
+                       E \neq F \land E \le F \Bigr]
+       \right\}
+      \end{cases}
+$$
+\proof{
+Trivial for $C \in \set P$.  For $C \not\in \set P$,
+$\pancsof{C}{\set P} = \bigcup_{A \in \set A} \pancsof{A}{\set P}$.
+So $\pendsof{C}{\set P} \subset \bigcup_{E in \set E} \pendsof{E}{\set P}$.
+Consider some $E \in \pendsof{A}{\set P}$.  If $\exists_{B,F}$ as
+specified, then either $F$ is going to be in our result and
+disqualifies $E$, or there is some other $F'$ (or, eventually,
+an $F''$) which disqualifies $F$.
+Otherwise, $E$ meets all the conditions for $\pends$.
+}
+
+\subsection{Ingredients Prevent Replay}
+$$
+  \left[
+    {C \hasparents \set A} \land
+   \\
+    \bigforall_{D}
+    \left(
+       D \isin C \implies
+       D = C \lor
+       \Largeexists_{A \in \set A} D \isin A
+    \right)
+  \right] \implies \left[ \bigforall_{D}
+    D \isin C \implies D \le C
+  \right]
+$$
+\proof{
+  Trivial for $D = C$.  Consider some $D \neq C$, $D \isin C$.
+  By the preconditions, there is some $A$ s.t. $D \in \set A$
+  and $D \isin A$.  By No Replay for $A$, $D \le A$.  And
+  $A \le C$ so $D \le C$.
+}
+
+\subsection{Simple Foreign Inclusion}
+$$
+  \left[
+    C \hasparents \{ L \}
+   \land
+    \bigforall_{D} D \isin C \equiv D \isin L \lor D = C
+  \right]
+ \implies
+  \left[
+   \bigforall_{D \text{ s.t. } \patchof{D} = \bot}
+     D \isin C \equiv D \le C
+  \right]
+$$
+\proof{
+Consider some $D$ s.t. $\patchof{D} = \bot$.
+If $D = C$, trivially true.  For $D \neq C$,
+by Foreign Inclusion of $D$ in $L$, $D \isin L \equiv D \le L$.
+And by Exact Ancestors $D \le L \equiv D \le C$.
+So $D \isin C \equiv D \le C$.
+}
+
+\subsection{Totally Foreign Contents}
+$$
+   \left[
+    C \hasparents \set A \land
+    \patchof{C} = \bot \land
+      \bigforall_{A \in \set A} \patchof{A} = \bot
+   \right]
+  \implies
+   \left[
+  \bigforall_{D}
+    D \le C
+   \implies
+    \patchof{D} = \bot
+   \right]
+$$
+\proof{
+Consider some $D \le C$.  If $D = C$, $\patchof{D} = \bot$ trivially.
+If $D \neq C$ then $D \le A$ where $A \in \set A$.  By Foreign
+Contents of $A$, $\patchof{D} = \bot$.
+}
+