add isl_schedule_gist_domain_params
[isl.git] / doc / user.pod
bloba9a49075314825759e6a9fc48827e45028074e98
1 =head1 Introduction
3 C<isl> is a thread-safe C library for manipulating
4 sets and relations of integer points bounded by affine constraints.
5 The descriptions of the sets and relations may involve
6 both parameters and existentially quantified variables.
7 All computations are performed in exact integer arithmetic
8 using C<GMP> or C<imath>.
9 The C<isl> library offers functionality that is similar
10 to that offered by the C<Omega> and C<Omega+> libraries,
11 but the underlying algorithms are in most cases completely different.
13 The library is by no means complete and some fairly basic
14 functionality is still missing.
15 Still, even in its current form, the library has been successfully
16 used as a backend polyhedral library for the polyhedral
17 scanner C<CLooG> and as part of an equivalence checker of
18 static affine programs.
19 For bug reports, feature requests and questions,
20 visit the discussion group at
21 L<http://groups.google.com/group/isl-development>.
23 =head2 Backward Incompatible Changes
25 =head3 Changes since isl-0.02
27 =over
29 =item * The old printing functions have been deprecated
30 and replaced by C<isl_printer> functions, see L<Input and Output>.
32 =item * Most functions related to dependence analysis have acquired
33 an extra C<must> argument.  To obtain the old behavior, this argument
34 should be given the value 1.  See L<Dependence Analysis>.
36 =back
38 =head3 Changes since isl-0.03
40 =over
42 =item * The function C<isl_pw_qpolynomial_fold_add> has been
43 renamed to C<isl_pw_qpolynomial_fold_fold>.
44 Similarly, C<isl_union_pw_qpolynomial_fold_add> has been
45 renamed to C<isl_union_pw_qpolynomial_fold_fold>.
47 =back
49 =head3 Changes since isl-0.04
51 =over
53 =item * All header files have been renamed from C<isl_header.h>
54 to C<isl/header.h>.
56 =back
58 =head3 Changes since isl-0.05
60 =over
62 =item * The functions C<isl_printer_print_basic_set> and
63 C<isl_printer_print_basic_map> no longer print a newline.
65 =item * The functions C<isl_flow_get_no_source>
66 and C<isl_union_map_compute_flow> now return
67 the accesses for which no source could be found instead of
68 the iterations where those accesses occur.
70 =item * The functions C<isl_basic_map_identity> and
71 C<isl_map_identity> now take a B<map> space as input.  An old call
72 C<isl_map_identity(space)> can be rewritten to
73 C<isl_map_identity(isl_space_map_from_set(space))>.
75 =item * The function C<isl_map_power> no longer takes
76 a parameter position as input.  Instead, the exponent
77 is now expressed as the domain of the resulting relation.
79 =back
81 =head3 Changes since isl-0.06
83 =over
85 =item * The format of C<isl_printer_print_qpolynomial>'s
86 C<ISL_FORMAT_ISL> output has changed.
87 Use C<ISL_FORMAT_C> to obtain the old output.
89 =item * The C<*_fast_*> functions have been renamed to C<*_plain_*>.
90 Some of the old names have been kept for backward compatibility,
91 but they will be removed in the future.
93 =back
95 =head3 Changes since isl-0.07
97 =over
99 =item * The function C<isl_pw_aff_max> has been renamed to
100 C<isl_pw_aff_union_max>.
101 Similarly, the function C<isl_pw_aff_add> has been renamed to
102 C<isl_pw_aff_union_add>.
104 =item * The C<isl_dim> type has been renamed to C<isl_space>
105 along with the associated functions.
106 Some of the old names have been kept for backward compatibility,
107 but they will be removed in the future.
109 =item * Spaces of maps, sets and parameter domains are now
110 treated differently.  The distinction between map spaces and set spaces
111 has always been made on a conceptual level, but proper use of such spaces
112 was never checked.  Furthermore, up until isl-0.07 there was no way
113 of explicitly creating a parameter space.  These can now be created
114 directly using C<isl_space_params_alloc> or from other spaces using
115 C<isl_space_params>.
117 =item * The space in which C<isl_aff>, C<isl_pw_aff>, C<isl_qpolynomial>,
118 C<isl_pw_qpolynomial>, C<isl_qpolynomial_fold> and C<isl_pw_qpolynomial_fold>
119 objects live is now a map space
120 instead of a set space.  This means, for example, that the dimensions
121 of the domain of an C<isl_aff> are now considered to be of type
122 C<isl_dim_in> instead of C<isl_dim_set>.  Extra functions have been
123 added to obtain the domain space.  Some of the constructors still
124 take a domain space and have therefore been renamed.
126 =item * The functions C<isl_equality_alloc> and C<isl_inequality_alloc>
127 now take an C<isl_local_space> instead of an C<isl_space>.
128 An C<isl_local_space> can be created from an C<isl_space>
129 using C<isl_local_space_from_space>.
131 =item * The C<isl_div> type has been removed.  Functions that used
132 to return an C<isl_div> now return an C<isl_aff>.
133 Note that the space of an C<isl_aff> is that of relation.
134 When replacing a call to C<isl_div_get_coefficient> by a call to
135 C<isl_aff_get_coefficient> any C<isl_dim_set> argument needs
136 to be replaced by C<isl_dim_in>.
137 A call to C<isl_aff_from_div> can be replaced by a call
138 to C<isl_aff_floor>.
139 A call to C<isl_qpolynomial_div(div)> call be replaced by
140 the nested call
142         isl_qpolynomial_from_aff(isl_aff_floor(div))
144 The function C<isl_constraint_div> has also been renamed
145 to C<isl_constraint_get_div>.
147 =item * The C<nparam> argument has been removed from
148 C<isl_map_read_from_str> and similar functions.
149 When reading input in the original PolyLib format,
150 the result will have no parameters.
151 If parameters are expected, the caller may want to perform
152 dimension manipulation on the result.
154 =back
156 =head3 Changes since isl-0.09
158 =over
160 =item * The C<schedule_split_parallel> option has been replaced
161 by the C<schedule_split_scaled> option.
163 =item * The first argument of C<isl_pw_aff_cond> is now
164 an C<isl_pw_aff> instead of an C<isl_set>.
165 A call C<isl_pw_aff_cond(a, b, c)> can be replaced by
167         isl_pw_aff_cond(isl_set_indicator_function(a), b, c)
169 =back
171 =head3 Changes since isl-0.10
173 =over
175 =item * The functions C<isl_set_dim_has_lower_bound> and
176 C<isl_set_dim_has_upper_bound> have been renamed to
177 C<isl_set_dim_has_any_lower_bound> and
178 C<isl_set_dim_has_any_upper_bound>.
179 The new C<isl_set_dim_has_lower_bound> and
180 C<isl_set_dim_has_upper_bound> have slightly different meanings.
182 =back
184 =head3 Changes since isl-0.12
186 =over
188 =item * C<isl_int> has been replaced by C<isl_val>.
189 Some of the old functions are still available in C<isl/deprecated/*.h>
190 but they will be removed in the future.
192 =item * The functions C<isl_pw_qpolynomial_eval>,
193 C<isl_union_pw_qpolynomial_eval>, C<isl_pw_qpolynomial_fold_eval>
194 and C<isl_union_pw_qpolynomial_fold_eval> have been changed to return
195 an C<isl_val> instead of an C<isl_qpolynomial>.
197 =item * The function C<isl_band_member_is_zero_distance>
198 has been removed.  Essentially the same functionality is available
199 through C<isl_band_member_is_coincident>, except that it requires
200 setting up coincidence constraints.
201 The option C<schedule_outer_zero_distance> has accordingly been
202 replaced by the option C<schedule_outer_coincidence>.
204 =item * The function C<isl_vertex_get_expr> has been changed
205 to return an C<isl_multi_aff> instead of a rational C<isl_basic_set>.
206 The function C<isl_vertex_get_domain> has been changed to return
207 a regular basic set, rather than a rational basic set.
209 =back
211 =head3 Changes since isl-0.14
213 =over
215 =item * The function C<isl_union_pw_multi_aff_add> now consistently
216 computes the sum on the shared definition domain.
217 The function C<isl_union_pw_multi_aff_union_add> has been added
218 to compute the sum on the union of definition domains.
219 The original behavior of C<isl_union_pw_multi_aff_add> was
220 confused and is no longer available.
222 =item * Band forests have been replaced by schedule trees.
224 =item * The function C<isl_union_map_compute_flow> has been
225 replaced by the function C<isl_union_access_info_compute_flow>.
226 Note that the may dependence relation returned by
227 C<isl_union_flow_get_may_dependence> is the union of
228 the two dependence relations returned by
229 C<isl_union_map_compute_flow>.  Similarly for the no source relations.
230 The function C<isl_union_map_compute_flow> is still available
231 for backward compatibility, but it will be removed in the future.
233 =item * The function C<isl_basic_set_drop_constraint> has been
234 deprecated.
236 =item * The function C<isl_ast_build_ast_from_schedule> has been
237 renamed to C<isl_ast_build_node_from_schedule_map>.
238 The original name is still available
239 for backward compatibility, but it will be removed in the future.
241 =item * The C<separation_class> AST generation option has been
242 deprecated.
244 =item * The functions C<isl_equality_alloc> and C<isl_inequality_alloc>
245 have been renamed to C<isl_constraint_alloc_equality> and
246 C<isl_constraint_alloc_inequality>.  The original names have been
247 kept for backward compatibility, but they will be removed in the future.
249 =item * The C<schedule_fuse> option has been replaced
250 by the C<schedule_serialize_sccs> option.  The effect
251 of setting the C<schedule_fuse> option to C<ISL_SCHEDULE_FUSE_MIN>
252 is now obtained by turning on the C<schedule_serialize_sccs> option.
254 =back
256 =head1 License
258 C<isl> is released under the MIT license.
260 =over
262 Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy of
263 this software and associated documentation files (the "Software"), to deal in
264 the Software without restriction, including without limitation the rights to
265 use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell copies
266 of the Software, and to permit persons to whom the Software is furnished to do
267 so, subject to the following conditions:
269 The above copyright notice and this permission notice shall be included in all
270 copies or substantial portions of the Software.
272 THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
273 IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
274 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE
275 AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
276 LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
277 OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE
278 SOFTWARE.
280 =back
282 Note that by default C<isl> requires C<GMP>, which is released
283 under the GNU Lesser General Public License (LGPL).  This means
284 that code linked against C<isl> is also linked against LGPL code.
286 When configuring with C<--with-int=imath> or C<--with-int=imath-32>, C<isl>
287 will link against C<imath>, a library for exact integer arithmetic released
288 under the MIT license.
290 =head1 Installation
292 The source of C<isl> can be obtained either as a tarball
293 or from the git repository.  Both are available from
294 L<http://freshmeat.net/projects/isl/>.
295 The installation process depends on how you obtained
296 the source.
298 =head2 Installation from the git repository
300 =over
302 =item 1 Clone or update the repository
304 The first time the source is obtained, you need to clone
305 the repository.
307         git clone git://repo.or.cz/isl.git
309 To obtain updates, you need to pull in the latest changes
311         git pull
313 =item 2 Optionally get C<imath> submodule
315 To build C<isl> with C<imath>, you need to obtain the C<imath>
316 submodule by running in the git source tree of C<isl>
318        git submodule init
319        git submodule update
321 This will fetch the required version of C<imath> in a subdirectory of C<isl>.
323 =item 2 Generate C<configure>
325         ./autogen.sh
327 =back
329 After performing the above steps, continue
330 with the L<Common installation instructions>.
332 =head2 Common installation instructions
334 =over
336 =item 1 Obtain C<GMP>
338 By default, building C<isl> requires C<GMP>, including its headers files.
339 Your distribution may not provide these header files by default
340 and you may need to install a package called C<gmp-devel> or something
341 similar.  Alternatively, C<GMP> can be built from
342 source, available from L<http://gmplib.org/>.
343 C<GMP> is not needed if you build C<isl> with C<imath>.
345 =item 2 Configure
347 C<isl> uses the standard C<autoconf> C<configure> script.
348 To run it, just type
350         ./configure
352 optionally followed by some configure options.
353 A complete list of options can be obtained by running
355         ./configure --help
357 Below we discuss some of the more common options.
359 =over
361 =item C<--prefix>
363 Installation prefix for C<isl>
365 =item C<--with-int=[gmp|imath|imath-32]>
367 Select the integer library to be used by C<isl>, the default is C<gmp>.
368 With C<imath-32>, C<isl> will use 32 bit integers, but fall back to C<imath>
369 for values out of the 32 bit range. In most applications, C<isl> will run
370 fastest with the C<imath-32> option, followed by C<gmp> and C<imath>, the
371 slowest.
373 =item C<--with-gmp-prefix>
375 Installation prefix for C<GMP> (architecture-independent files).
377 =item C<--with-gmp-exec-prefix>
379 Installation prefix for C<GMP> (architecture-dependent files).
381 =back
383 =item 3 Compile
385         make
387 =item 4 Install (optional)
389         make install
391 =back
393 =head1 Integer Set Library
395 =head2 Memory Management
397 Since a high-level operation on isl objects usually involves
398 several substeps and since the user is usually not interested in
399 the intermediate results, most functions that return a new object
400 will also release all the objects passed as arguments.
401 If the user still wants to use one or more of these arguments
402 after the function call, she should pass along a copy of the
403 object rather than the object itself.
404 The user is then responsible for making sure that the original
405 object gets used somewhere else or is explicitly freed.
407 The arguments and return values of all documented functions are
408 annotated to make clear which arguments are released and which
409 arguments are preserved.  In particular, the following annotations
410 are used
412 =over
414 =item C<__isl_give>
416 C<__isl_give> means that a new object is returned.
417 The user should make sure that the returned pointer is
418 used exactly once as a value for an C<__isl_take> argument.
419 In between, it can be used as a value for as many
420 C<__isl_keep> arguments as the user likes.
421 There is one exception, and that is the case where the
422 pointer returned is C<NULL>.  Is this case, the user
423 is free to use it as an C<__isl_take> argument or not.
424 When applied to a C<char *>, the returned pointer needs to be
425 freed using C<free>.
427 =item C<__isl_null>
429 C<__isl_null> means that a C<NULL> value is returned.
431 =item C<__isl_take>
433 C<__isl_take> means that the object the argument points to
434 is taken over by the function and may no longer be used
435 by the user as an argument to any other function.
436 The pointer value must be one returned by a function
437 returning an C<__isl_give> pointer.
438 If the user passes in a C<NULL> value, then this will
439 be treated as an error in the sense that the function will
440 not perform its usual operation.  However, it will still
441 make sure that all the other C<__isl_take> arguments
442 are released.
444 =item C<__isl_keep>
446 C<__isl_keep> means that the function will only use the object
447 temporarily.  After the function has finished, the user
448 can still use it as an argument to other functions.
449 A C<NULL> value will be treated in the same way as
450 a C<NULL> value for an C<__isl_take> argument.
451 This annotation may also be used on return values of
452 type C<const char *>, in which case the returned pointer should
453 not be freed by the user and is only valid until the object
454 from which it was derived is updated or freed.
456 =back
458 =head2 Initialization
460 All manipulations of integer sets and relations occur within
461 the context of an C<isl_ctx>.
462 A given C<isl_ctx> can only be used within a single thread.
463 All arguments of a function are required to have been allocated
464 within the same context.
465 There are currently no functions available for moving an object
466 from one C<isl_ctx> to another C<isl_ctx>.  This means that
467 there is currently no way of safely moving an object from one
468 thread to another, unless the whole C<isl_ctx> is moved.
470 An C<isl_ctx> can be allocated using C<isl_ctx_alloc> and
471 freed using C<isl_ctx_free>.
472 All objects allocated within an C<isl_ctx> should be freed
473 before the C<isl_ctx> itself is freed.
475         isl_ctx *isl_ctx_alloc();
476         void isl_ctx_free(isl_ctx *ctx);
478 The user can impose a bound on the number of low-level I<operations>
479 that can be performed by an C<isl_ctx>.  This bound can be set and
480 retrieved using the following functions.  A bound of zero means that
481 no bound is imposed.  The number of operations performed can be
482 reset using C<isl_ctx_reset_operations>.  Note that the number
483 of low-level operations needed to perform a high-level computation
484 may differ significantly across different versions
485 of C<isl>, but it should be the same across different platforms
486 for the same version of C<isl>.
488 Warning: This feature is experimental.  C<isl> has good support to abort and
489 bail out during the computation, but this feature may exercise error code paths
490 that are normally not used that much. Consequently, it is not unlikely that
491 hidden bugs will be exposed.
493         void isl_ctx_set_max_operations(isl_ctx *ctx,
494                 unsigned long max_operations);
495         unsigned long isl_ctx_get_max_operations(isl_ctx *ctx);
496         void isl_ctx_reset_operations(isl_ctx *ctx);
498 In order to be able to create an object in the same context
499 as another object, most object types (described later in
500 this document) provide a function to obtain the context
501 in which the object was created.
503         #include <isl/val.h>
504         isl_ctx *isl_val_get_ctx(__isl_keep isl_val *val);
505         isl_ctx *isl_multi_val_get_ctx(
506                 __isl_keep isl_multi_val *mv);
508         #include <isl/id.h>
509         isl_ctx *isl_id_get_ctx(__isl_keep isl_id *id);
511         #include <isl/local_space.h>
512         isl_ctx *isl_local_space_get_ctx(
513                 __isl_keep isl_local_space *ls);
515         #include <isl/set.h>
516         isl_ctx *isl_set_list_get_ctx(
517                 __isl_keep isl_set_list *list);
519         #include <isl/aff.h>
520         isl_ctx *isl_aff_get_ctx(__isl_keep isl_aff *aff);
521         isl_ctx *isl_multi_aff_get_ctx(
522                 __isl_keep isl_multi_aff *maff);
523         isl_ctx *isl_pw_aff_get_ctx(__isl_keep isl_pw_aff *pa);
524         isl_ctx *isl_pw_multi_aff_get_ctx(
525                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma);
526         isl_ctx *isl_multi_pw_aff_get_ctx(
527                 __isl_keep isl_multi_pw_aff *mpa);
528         isl_ctx *isl_union_pw_aff_get_ctx(
529                 __isl_keep isl_union_pw_aff *upa);
530         isl_ctx *isl_union_pw_multi_aff_get_ctx(
531                 __isl_keep isl_union_pw_multi_aff *upma);
532         isl_ctx *isl_multi_union_pw_aff_get_ctx(
533                 __isl_keep isl_multi_union_pw_aff *mupa);
535         #include <isl/id_to_ast_expr.h>
536         isl_ctx *isl_id_to_ast_expr_get_ctx(
537                 __isl_keep isl_id_to_ast_expr *id2expr);
539         #include <isl/point.h>
540         isl_ctx *isl_point_get_ctx(__isl_keep isl_point *pnt);
542         #include <isl/vec.h>
543         isl_ctx *isl_vec_get_ctx(__isl_keep isl_vec *vec);
545         #include <isl/mat.h>
546         isl_ctx *isl_mat_get_ctx(__isl_keep isl_mat *mat);
548         #include <isl/vertices.h>
549         isl_ctx *isl_vertices_get_ctx(
550                 __isl_keep isl_vertices *vertices);
551         isl_ctx *isl_vertex_get_ctx(__isl_keep isl_vertex *vertex);
552         isl_ctx *isl_cell_get_ctx(__isl_keep isl_cell *cell);
554         #include <isl/flow.h>
555         isl_ctx *isl_restriction_get_ctx(
556                 __isl_keep isl_restriction *restr);
557         isl_ctx *isl_union_access_info_get_ctx(
558                 __isl_keep isl_union_access_info *access);
559         isl_ctx *isl_union_flow_get_ctx(
560                 __isl_keep isl_union_flow *flow);
562         #include <isl/schedule.h>
563         isl_ctx *isl_schedule_get_ctx(
564                 __isl_keep isl_schedule *sched);
565         isl_ctx *isl_schedule_constraints_get_ctx(
566                 __isl_keep isl_schedule_constraints *sc);
568         #include <isl/schedule_node.h>
569         isl_ctx *isl_schedule_node_get_ctx(
570                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
572         #include <isl/band.h>
573         isl_ctx *isl_band_get_ctx(__isl_keep isl_band *band);
575         #include <isl/ast_build.h>
576         isl_ctx *isl_ast_build_get_ctx(
577                 __isl_keep isl_ast_build *build);
579         #include <isl/ast.h>
580         isl_ctx *isl_ast_expr_get_ctx(
581                 __isl_keep isl_ast_expr *expr);
582         isl_ctx *isl_ast_node_get_ctx(
583                 __isl_keep isl_ast_node *node);
585 =head2 Return Types
587 C<isl> uses two special return types for functions that either return
588 a boolean or that in principle do not return anything.
589 In particular, the C<isl_bool> type has three possible values:
590 C<isl_bool_true> (a positive integer value), indicating I<true> or I<yes>;
591 C<isl_bool_false> (the integer value zero), indicating I<false> or I<no>; and
592 C<isl_bool_error> (a negative integer value), indicating that something
593 went wrong.
594 The C<isl_stat> type has two possible values:
595 C<isl_stat_ok> (the integer value zero), indicating a successful
596 operation; and
597 C<isl_stat_error> (a negative integer value), indicating that something
598 went wrong.
599 See L</"Error Handling"> for more information on
600 C<isl_bool_error> and C<isl_stat_error>.
602 =head2 Values
604 An C<isl_val> represents an integer value, a rational value
605 or one of three special values, infinity, negative infinity and NaN.
606 Some predefined values can be created using the following functions.
608         #include <isl/val.h>
609         __isl_give isl_val *isl_val_zero(isl_ctx *ctx);
610         __isl_give isl_val *isl_val_one(isl_ctx *ctx);
611         __isl_give isl_val *isl_val_negone(isl_ctx *ctx);
612         __isl_give isl_val *isl_val_nan(isl_ctx *ctx);
613         __isl_give isl_val *isl_val_infty(isl_ctx *ctx);
614         __isl_give isl_val *isl_val_neginfty(isl_ctx *ctx);
616 Specific integer values can be created using the following functions.
618         #include <isl/val.h>
619         __isl_give isl_val *isl_val_int_from_si(isl_ctx *ctx,
620                 long i);
621         __isl_give isl_val *isl_val_int_from_ui(isl_ctx *ctx,
622                 unsigned long u);
623         __isl_give isl_val *isl_val_int_from_chunks(isl_ctx *ctx,
624                 size_t n, size_t size, const void *chunks);
626 The function C<isl_val_int_from_chunks> constructs an C<isl_val>
627 from the C<n> I<digits>, each consisting of C<size> bytes, stored at C<chunks>.
628 The least significant digit is assumed to be stored first.
630 Value objects can be copied and freed using the following functions.
632         #include <isl/val.h>
633         __isl_give isl_val *isl_val_copy(__isl_keep isl_val *v);
634         __isl_null isl_val *isl_val_free(__isl_take isl_val *v);
636 They can be inspected using the following functions.
638         #include <isl/val.h>
639         long isl_val_get_num_si(__isl_keep isl_val *v);
640         long isl_val_get_den_si(__isl_keep isl_val *v);
641         __isl_give isl_val *isl_val_get_den_val(
642                 __isl_keep isl_val *v);
643         double isl_val_get_d(__isl_keep isl_val *v);
644         size_t isl_val_n_abs_num_chunks(__isl_keep isl_val *v,
645                 size_t size);
646         int isl_val_get_abs_num_chunks(__isl_keep isl_val *v,
647                 size_t size, void *chunks);
649 C<isl_val_n_abs_num_chunks> returns the number of I<digits>
650 of C<size> bytes needed to store the absolute value of the
651 numerator of C<v>.
652 C<isl_val_get_abs_num_chunks> stores these digits at C<chunks>,
653 which is assumed to have been preallocated by the caller.
654 The least significant digit is stored first.
655 Note that C<isl_val_get_num_si>, C<isl_val_get_den_si>,
656 C<isl_val_get_d>, C<isl_val_n_abs_num_chunks>
657 and C<isl_val_get_abs_num_chunks> can only be applied to rational values.
659 An C<isl_val> can be modified using the following function.
661         #include <isl/val.h>
662         __isl_give isl_val *isl_val_set_si(__isl_take isl_val *v,
663                 long i);
665 The following unary properties are defined on C<isl_val>s.
667         #include <isl/val.h>
668         int isl_val_sgn(__isl_keep isl_val *v);
669         isl_bool isl_val_is_zero(__isl_keep isl_val *v);
670         isl_bool isl_val_is_one(__isl_keep isl_val *v);
671         isl_bool isl_val_is_negone(__isl_keep isl_val *v);
672         isl_bool isl_val_is_nonneg(__isl_keep isl_val *v);
673         isl_bool isl_val_is_nonpos(__isl_keep isl_val *v);
674         isl_bool isl_val_is_pos(__isl_keep isl_val *v);
675         isl_bool isl_val_is_neg(__isl_keep isl_val *v);
676         isl_bool isl_val_is_int(__isl_keep isl_val *v);
677         isl_bool isl_val_is_rat(__isl_keep isl_val *v);
678         isl_bool isl_val_is_nan(__isl_keep isl_val *v);
679         isl_bool isl_val_is_infty(__isl_keep isl_val *v);
680         isl_bool isl_val_is_neginfty(__isl_keep isl_val *v);
682 Note that the sign of NaN is undefined.
684 The following binary properties are defined on pairs of C<isl_val>s.
686         #include <isl/val.h>
687         isl_bool isl_val_lt(__isl_keep isl_val *v1,
688                 __isl_keep isl_val *v2);
689         isl_bool isl_val_le(__isl_keep isl_val *v1,
690                 __isl_keep isl_val *v2);
691         isl_bool isl_val_gt(__isl_keep isl_val *v1,
692                 __isl_keep isl_val *v2);
693         isl_bool isl_val_ge(__isl_keep isl_val *v1,
694                 __isl_keep isl_val *v2);
695         isl_bool isl_val_eq(__isl_keep isl_val *v1,
696                 __isl_keep isl_val *v2);
697         isl_bool isl_val_ne(__isl_keep isl_val *v1,
698                 __isl_keep isl_val *v2);
699         isl_bool isl_val_abs_eq(__isl_keep isl_val *v1,
700                 __isl_keep isl_val *v2);
702 The function C<isl_val_abs_eq> checks whether its two arguments
703 are equal in absolute value.
705 For integer C<isl_val>s we additionally have the following binary property.
707         #include <isl/val.h>
708         isl_bool isl_val_is_divisible_by(__isl_keep isl_val *v1,
709                 __isl_keep isl_val *v2);
711 An C<isl_val> can also be compared to an integer using the following
712 function.  The result is undefined for NaN.
714         #include <isl/val.h>
715         int isl_val_cmp_si(__isl_keep isl_val *v, long i);
717 The following unary operations are available on C<isl_val>s.
719         #include <isl/val.h>
720         __isl_give isl_val *isl_val_abs(__isl_take isl_val *v);
721         __isl_give isl_val *isl_val_neg(__isl_take isl_val *v);
722         __isl_give isl_val *isl_val_floor(__isl_take isl_val *v);
723         __isl_give isl_val *isl_val_ceil(__isl_take isl_val *v);
724         __isl_give isl_val *isl_val_trunc(__isl_take isl_val *v);
725         __isl_give isl_val *isl_val_inv(__isl_take isl_val *v);
726         __isl_give isl_val *isl_val_2exp(__isl_take isl_val *v);
728 The following binary operations are available on C<isl_val>s.
730         #include <isl/val.h>
731         __isl_give isl_val *isl_val_min(__isl_take isl_val *v1,
732                 __isl_take isl_val *v2);
733         __isl_give isl_val *isl_val_max(__isl_take isl_val *v1,
734                 __isl_take isl_val *v2);
735         __isl_give isl_val *isl_val_add(__isl_take isl_val *v1,
736                 __isl_take isl_val *v2);
737         __isl_give isl_val *isl_val_add_ui(__isl_take isl_val *v1,
738                 unsigned long v2);
739         __isl_give isl_val *isl_val_sub(__isl_take isl_val *v1,
740                 __isl_take isl_val *v2);
741         __isl_give isl_val *isl_val_sub_ui(__isl_take isl_val *v1,
742                 unsigned long v2);
743         __isl_give isl_val *isl_val_mul(__isl_take isl_val *v1,
744                 __isl_take isl_val *v2);
745         __isl_give isl_val *isl_val_mul_ui(__isl_take isl_val *v1,
746                 unsigned long v2);
747         __isl_give isl_val *isl_val_div(__isl_take isl_val *v1,
748                 __isl_take isl_val *v2);
750 On integer values, we additionally have the following operations.
752         #include <isl/val.h>
753         __isl_give isl_val *isl_val_2exp(__isl_take isl_val *v);
754         __isl_give isl_val *isl_val_mod(__isl_take isl_val *v1,
755                 __isl_take isl_val *v2);
756         __isl_give isl_val *isl_val_gcd(__isl_take isl_val *v1,
757                 __isl_take isl_val *v2);
758         __isl_give isl_val *isl_val_gcdext(__isl_take isl_val *v1,
759                 __isl_take isl_val *v2, __isl_give isl_val **x,
760                 __isl_give isl_val **y);
762 The function C<isl_val_gcdext> returns the greatest common divisor g
763 of C<v1> and C<v2> as well as two integers C<*x> and C<*y> such
764 that C<*x> * C<v1> + C<*y> * C<v2> = g.
766 =head3 GMP specific functions
768 These functions are only available if C<isl> has been compiled with C<GMP>
769 support.
771 Specific integer and rational values can be created from C<GMP> values using
772 the following functions.
774         #include <isl/val_gmp.h>
775         __isl_give isl_val *isl_val_int_from_gmp(isl_ctx *ctx,
776                 mpz_t z);
777         __isl_give isl_val *isl_val_from_gmp(isl_ctx *ctx,
778                 const mpz_t n, const mpz_t d);
780 The numerator and denominator of a rational value can be extracted as
781 C<GMP> values using the following functions.
783         #include <isl/val_gmp.h>
784         int isl_val_get_num_gmp(__isl_keep isl_val *v, mpz_t z);
785         int isl_val_get_den_gmp(__isl_keep isl_val *v, mpz_t z);
787 =head2 Sets and Relations
789 C<isl> uses six types of objects for representing sets and relations,
790 C<isl_basic_set>, C<isl_basic_map>, C<isl_set>, C<isl_map>,
791 C<isl_union_set> and C<isl_union_map>.
792 C<isl_basic_set> and C<isl_basic_map> represent sets and relations that
793 can be described as a conjunction of affine constraints, while
794 C<isl_set> and C<isl_map> represent unions of
795 C<isl_basic_set>s and C<isl_basic_map>s, respectively.
796 However, all C<isl_basic_set>s or C<isl_basic_map>s in the union need
797 to live in the same space.  C<isl_union_set>s and C<isl_union_map>s
798 represent unions of C<isl_set>s or C<isl_map>s in I<different> spaces,
799 where spaces are considered different if they have a different number
800 of dimensions and/or different names (see L<"Spaces">).
801 The difference between sets and relations (maps) is that sets have
802 one set of variables, while relations have two sets of variables,
803 input variables and output variables.
805 =head2 Error Handling
807 C<isl> supports different ways to react in case a runtime error is triggered.
808 Runtime errors arise, e.g., if a function such as C<isl_map_intersect> is called
809 with two maps that have incompatible spaces. There are three possible ways
810 to react on error: to warn, to continue or to abort.
812 The default behavior is to warn. In this mode, C<isl> prints a warning, stores
813 the last error in the corresponding C<isl_ctx> and the function in which the
814 error was triggered returns a value indicating that some error has
815 occurred.  In case of functions returning a pointer, this value is
816 C<NULL>.  In case of functions returning an C<isl_bool> or an
817 C<isl_stat>, this valus is C<isl_bool_error> or C<isl_stat_error>.
818 An error does not corrupt internal state,
819 such that isl can continue to be used. C<isl> also provides functions to
820 read the last error and to reset the memory that stores the last error. The
821 last error is only stored for information purposes. Its presence does not
822 change the behavior of C<isl>. Hence, resetting an error is not required to
823 continue to use isl, but only to observe new errors.
825         #include <isl/ctx.h>
826         enum isl_error isl_ctx_last_error(isl_ctx *ctx);
827         void isl_ctx_reset_error(isl_ctx *ctx);
829 Another option is to continue on error. This is similar to warn on error mode,
830 except that C<isl> does not print any warning. This allows a program to
831 implement its own error reporting.
833 The last option is to directly abort the execution of the program from within
834 the isl library. This makes it obviously impossible to recover from an error,
835 but it allows to directly spot the error location. By aborting on error,
836 debuggers break at the location the error occurred and can provide a stack
837 trace. Other tools that automatically provide stack traces on abort or that do
838 not want to continue execution after an error was triggered may also prefer to
839 abort on error.
841 The on error behavior of isl can be specified by calling
842 C<isl_options_set_on_error> or by setting the command line option
843 C<--isl-on-error>. Valid arguments for the function call are
844 C<ISL_ON_ERROR_WARN>, C<ISL_ON_ERROR_CONTINUE> and C<ISL_ON_ERROR_ABORT>. The
845 choices for the command line option are C<warn>, C<continue> and C<abort>.
846 It is also possible to query the current error mode.
848         #include <isl/options.h>
849         isl_stat isl_options_set_on_error(isl_ctx *ctx, int val);
850         int isl_options_get_on_error(isl_ctx *ctx);
852 =head2 Identifiers
854 Identifiers are used to identify both individual dimensions
855 and tuples of dimensions.  They consist of an optional name and an optional
856 user pointer.  The name and the user pointer cannot both be C<NULL>, however.
857 Identifiers with the same name but different pointer values
858 are considered to be distinct.
859 Similarly, identifiers with different names but the same pointer value
860 are also considered to be distinct.
861 Equal identifiers are represented using the same object.
862 Pairs of identifiers can therefore be tested for equality using the
863 C<==> operator.
864 Identifiers can be constructed, copied, freed, inspected and printed
865 using the following functions.
867         #include <isl/id.h>
868         __isl_give isl_id *isl_id_alloc(isl_ctx *ctx,
869                 __isl_keep const char *name, void *user);
870         __isl_give isl_id *isl_id_set_free_user(
871                 __isl_take isl_id *id,
872                 __isl_give void (*free_user)(void *user));
873         __isl_give isl_id *isl_id_copy(isl_id *id);
874         __isl_null isl_id *isl_id_free(__isl_take isl_id *id);
876         void *isl_id_get_user(__isl_keep isl_id *id);
877         __isl_keep const char *isl_id_get_name(__isl_keep isl_id *id);
879         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_id(
880                 __isl_take isl_printer *p, __isl_keep isl_id *id);
882 The callback set by C<isl_id_set_free_user> is called on the user
883 pointer when the last reference to the C<isl_id> is freed.
884 Note that C<isl_id_get_name> returns a pointer to some internal
885 data structure, so the result can only be used while the
886 corresponding C<isl_id> is alive.
888 =head2 Spaces
890 Whenever a new set, relation or similar object is created from scratch,
891 the space in which it lives needs to be specified using an C<isl_space>.
892 Each space involves zero or more parameters and zero, one or two
893 tuples of set or input/output dimensions.  The parameters and dimensions
894 are identified by an C<isl_dim_type> and a position.
895 The type C<isl_dim_param> refers to parameters,
896 the type C<isl_dim_set> refers to set dimensions (for spaces
897 with a single tuple of dimensions) and the types C<isl_dim_in>
898 and C<isl_dim_out> refer to input and output dimensions
899 (for spaces with two tuples of dimensions).
900 Local spaces (see L</"Local Spaces">) also contain dimensions
901 of type C<isl_dim_div>.
902 Note that parameters are only identified by their position within
903 a given object.  Across different objects, parameters are (usually)
904 identified by their names or identifiers.  Only unnamed parameters
905 are identified by their positions across objects.  The use of unnamed
906 parameters is discouraged.
908         #include <isl/space.h>
909         __isl_give isl_space *isl_space_alloc(isl_ctx *ctx,
910                 unsigned nparam, unsigned n_in, unsigned n_out);
911         __isl_give isl_space *isl_space_params_alloc(isl_ctx *ctx,
912                 unsigned nparam);
913         __isl_give isl_space *isl_space_set_alloc(isl_ctx *ctx,
914                 unsigned nparam, unsigned dim);
915         __isl_give isl_space *isl_space_copy(__isl_keep isl_space *space);
916         __isl_null isl_space *isl_space_free(__isl_take isl_space *space);
918 The space used for creating a parameter domain
919 needs to be created using C<isl_space_params_alloc>.
920 For other sets, the space
921 needs to be created using C<isl_space_set_alloc>, while
922 for a relation, the space
923 needs to be created using C<isl_space_alloc>.
925 To check whether a given space is that of a set or a map
926 or whether it is a parameter space, use these functions:
928         #include <isl/space.h>
929         isl_bool isl_space_is_params(__isl_keep isl_space *space);
930         isl_bool isl_space_is_set(__isl_keep isl_space *space);
931         isl_bool isl_space_is_map(__isl_keep isl_space *space);
933 Spaces can be compared using the following functions:
935         #include <isl/space.h>
936         isl_bool isl_space_is_equal(__isl_keep isl_space *space1,
937                 __isl_keep isl_space *space2);
938         isl_bool isl_space_is_domain(__isl_keep isl_space *space1,
939                 __isl_keep isl_space *space2);
940         isl_bool isl_space_is_range(__isl_keep isl_space *space1,
941                 __isl_keep isl_space *space2);
942         isl_bool isl_space_tuple_is_equal(
943                 __isl_keep isl_space *space1,
944                 enum isl_dim_type type1,
945                 __isl_keep isl_space *space2,
946                 enum isl_dim_type type2);
948 C<isl_space_is_domain> checks whether the first argument is equal
949 to the domain of the second argument.  This requires in particular that
950 the first argument is a set space and that the second argument
951 is a map space.  C<isl_space_tuple_is_equal> checks whether the given
952 tuples (C<isl_dim_in>, C<isl_dim_out> or C<isl_dim_set>) of the given
953 spaces are the same.  That is, it checks if they have the same
954 identifier (if any), the same dimension and the same internal structure
955 (if any).
957 It is often useful to create objects that live in the
958 same space as some other object.  This can be accomplished
959 by creating the new objects
960 (see L</"Creating New Sets and Relations"> or
961 L</"Functions">) based on the space
962 of the original object.
964         #include <isl/set.h>
965         __isl_give isl_space *isl_basic_set_get_space(
966                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
967         __isl_give isl_space *isl_set_get_space(__isl_keep isl_set *set);
969         #include <isl/union_set.h>
970         __isl_give isl_space *isl_union_set_get_space(
971                 __isl_keep isl_union_set *uset);
973         #include <isl/map.h>
974         __isl_give isl_space *isl_basic_map_get_space(
975                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
976         __isl_give isl_space *isl_map_get_space(__isl_keep isl_map *map);
978         #include <isl/union_map.h>
979         __isl_give isl_space *isl_union_map_get_space(
980                 __isl_keep isl_union_map *umap);
982         #include <isl/constraint.h>
983         __isl_give isl_space *isl_constraint_get_space(
984                 __isl_keep isl_constraint *constraint);
986         #include <isl/polynomial.h>
987         __isl_give isl_space *isl_qpolynomial_get_domain_space(
988                 __isl_keep isl_qpolynomial *qp);
989         __isl_give isl_space *isl_qpolynomial_get_space(
990                 __isl_keep isl_qpolynomial *qp);
991         __isl_give isl_space *isl_qpolynomial_fold_get_space(
992                 __isl_keep isl_qpolynomial_fold *fold);
993         __isl_give isl_space *isl_pw_qpolynomial_get_domain_space(
994                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial *pwqp);
995         __isl_give isl_space *isl_pw_qpolynomial_get_space(
996                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial *pwqp);
997         __isl_give isl_space *isl_pw_qpolynomial_fold_get_domain_space(
998                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial_fold *pwf);
999         __isl_give isl_space *isl_pw_qpolynomial_fold_get_space(
1000                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial_fold *pwf);
1001         __isl_give isl_space *isl_union_pw_qpolynomial_get_space(
1002                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial *upwqp);
1003         __isl_give isl_space *isl_union_pw_qpolynomial_fold_get_space(
1004                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf);
1006         #include <isl/val.h>
1007         __isl_give isl_space *isl_multi_val_get_space(
1008                 __isl_keep isl_multi_val *mv);
1010         #include <isl/aff.h>
1011         __isl_give isl_space *isl_aff_get_domain_space(
1012                 __isl_keep isl_aff *aff);
1013         __isl_give isl_space *isl_aff_get_space(
1014                 __isl_keep isl_aff *aff);
1015         __isl_give isl_space *isl_pw_aff_get_domain_space(
1016                 __isl_keep isl_pw_aff *pwaff);
1017         __isl_give isl_space *isl_pw_aff_get_space(
1018                 __isl_keep isl_pw_aff *pwaff);
1019         __isl_give isl_space *isl_multi_aff_get_domain_space(
1020                 __isl_keep isl_multi_aff *maff);
1021         __isl_give isl_space *isl_multi_aff_get_space(
1022                 __isl_keep isl_multi_aff *maff);
1023         __isl_give isl_space *isl_pw_multi_aff_get_domain_space(
1024                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma);
1025         __isl_give isl_space *isl_pw_multi_aff_get_space(
1026                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma);
1027         __isl_give isl_space *isl_union_pw_aff_get_space(
1028                 __isl_keep isl_union_pw_aff *upa);
1029         __isl_give isl_space *isl_union_pw_multi_aff_get_space(
1030                 __isl_keep isl_union_pw_multi_aff *upma);
1031         __isl_give isl_space *isl_multi_pw_aff_get_domain_space(
1032                 __isl_keep isl_multi_pw_aff *mpa);
1033         __isl_give isl_space *isl_multi_pw_aff_get_space(
1034                 __isl_keep isl_multi_pw_aff *mpa);
1035         __isl_give isl_space *
1036         isl_multi_union_pw_aff_get_domain_space(
1037                 __isl_keep isl_multi_union_pw_aff *mupa);
1038         __isl_give isl_space *
1039         isl_multi_union_pw_aff_get_space(
1040                 __isl_keep isl_multi_union_pw_aff *mupa);
1042         #include <isl/point.h>
1043         __isl_give isl_space *isl_point_get_space(
1044                 __isl_keep isl_point *pnt);
1046 The number of dimensions of a given type of space
1047 may be read off from a space or an object that lives
1048 in a space using the following functions.
1049 In case of C<isl_space_dim>, type may be
1050 C<isl_dim_param>, C<isl_dim_in> (only for relations),
1051 C<isl_dim_out> (only for relations), C<isl_dim_set>
1052 (only for sets) or C<isl_dim_all>.
1054         #include <isl/space.h>
1055         unsigned isl_space_dim(__isl_keep isl_space *space,
1056                 enum isl_dim_type type);
1058         #include <isl/local_space.h>
1059         int isl_local_space_dim(__isl_keep isl_local_space *ls,
1060                 enum isl_dim_type type);
1062         #include <isl/set.h>
1063         unsigned isl_basic_set_dim(__isl_keep isl_basic_set *bset,
1064                 enum isl_dim_type type);
1065         unsigned isl_set_dim(__isl_keep isl_set *set,
1066                 enum isl_dim_type type);
1068         #include <isl/union_set.h>
1069         unsigned isl_union_set_dim(__isl_keep isl_union_set *uset,
1070                 enum isl_dim_type type);
1072         #include <isl/map.h>
1073         unsigned isl_basic_map_dim(__isl_keep isl_basic_map *bmap,
1074                 enum isl_dim_type type);
1075         unsigned isl_map_dim(__isl_keep isl_map *map,
1076                 enum isl_dim_type type);
1078         #include <isl/union_map.h>
1079         unsigned isl_union_map_dim(__isl_keep isl_union_map *umap,
1080                 enum isl_dim_type type);
1082         #include <isl/val.h>
1083         unsigned isl_multi_val_dim(__isl_keep isl_multi_val *mv,
1084                 enum isl_dim_type type);
1086         #include <isl/aff.h>
1087         int isl_aff_dim(__isl_keep isl_aff *aff,
1088                 enum isl_dim_type type);
1089         unsigned isl_multi_aff_dim(__isl_keep isl_multi_aff *maff,
1090                 enum isl_dim_type type);
1091         unsigned isl_pw_aff_dim(__isl_keep isl_pw_aff *pwaff,
1092                 enum isl_dim_type type);
1093         unsigned isl_pw_multi_aff_dim(
1094                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma,
1095                 enum isl_dim_type type);
1096         unsigned isl_multi_pw_aff_dim(
1097                 __isl_keep isl_multi_pw_aff *mpa,
1098                 enum isl_dim_type type);
1099         unsigned isl_union_pw_aff_dim(
1100                 __isl_keep isl_union_pw_aff *upa,
1101                 enum isl_dim_type type);
1102         unsigned isl_union_pw_multi_aff_dim(
1103                 __isl_keep isl_union_pw_multi_aff *upma,
1104                 enum isl_dim_type type);
1105         unsigned isl_multi_union_pw_aff_dim(
1106                 __isl_keep isl_multi_union_pw_aff *mupa,
1107                 enum isl_dim_type type);
1109         #include <isl/polynomial.h>
1110         unsigned isl_union_pw_qpolynomial_dim(
1111                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
1112                 enum isl_dim_type type);
1113         unsigned isl_union_pw_qpolynomial_fold_dim(
1114                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
1115                 enum isl_dim_type type);
1117 Note that an C<isl_union_set>, an C<isl_union_map>,
1118 an C<isl_union_pw_multi_aff>,
1119 an C<isl_union_pw_qpolynomial> and
1120 an C<isl_union_pw_qpolynomial_fold>
1121 only have parameters.
1123 The identifiers or names of the individual dimensions of spaces
1124 may be set or read off using the following functions on spaces
1125 or objects that live in spaces.
1126 These functions are mostly useful to obtain the identifiers, positions
1127 or names of the parameters.  Identifiers of individual dimensions are
1128 essentially only useful for printing.  They are ignored by all other
1129 operations and may not be preserved across those operations.
1131         #include <isl/space.h>
1132         __isl_give isl_space *isl_space_set_dim_id(
1133                 __isl_take isl_space *space,
1134                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
1135                 __isl_take isl_id *id);
1136         isl_bool isl_space_has_dim_id(__isl_keep isl_space *space,
1137                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1138         __isl_give isl_id *isl_space_get_dim_id(
1139                 __isl_keep isl_space *space,
1140                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1141         __isl_give isl_space *isl_space_set_dim_name(
1142                 __isl_take isl_space *space,
1143                  enum isl_dim_type type, unsigned pos,
1144                  __isl_keep const char *name);
1145         isl_bool isl_space_has_dim_name(__isl_keep isl_space *space,
1146                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1147         __isl_keep const char *isl_space_get_dim_name(
1148                 __isl_keep isl_space *space,
1149                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1151         #include <isl/local_space.h>
1152         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_set_dim_id(
1153                 __isl_take isl_local_space *ls,
1154                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
1155                 __isl_take isl_id *id);
1156         isl_bool isl_local_space_has_dim_id(
1157                 __isl_keep isl_local_space *ls,
1158                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1159         __isl_give isl_id *isl_local_space_get_dim_id(
1160                 __isl_keep isl_local_space *ls,
1161                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1162         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_set_dim_name(
1163                 __isl_take isl_local_space *ls,
1164                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, const char *s);
1165         isl_bool isl_local_space_has_dim_name(
1166                 __isl_keep isl_local_space *ls,
1167                 enum isl_dim_type type, unsigned pos)
1168         const char *isl_local_space_get_dim_name(
1169                 __isl_keep isl_local_space *ls,
1170                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1172         #include <isl/constraint.h>
1173         const char *isl_constraint_get_dim_name(
1174                 __isl_keep isl_constraint *constraint,
1175                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1177         #include <isl/set.h>
1178         __isl_give isl_id *isl_basic_set_get_dim_id(
1179                 __isl_keep isl_basic_set *bset,
1180                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1181         __isl_give isl_set *isl_set_set_dim_id(
1182                 __isl_take isl_set *set, enum isl_dim_type type,
1183                 unsigned pos, __isl_take isl_id *id);
1184         isl_bool isl_set_has_dim_id(__isl_keep isl_set *set,
1185                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1186         __isl_give isl_id *isl_set_get_dim_id(
1187                 __isl_keep isl_set *set, enum isl_dim_type type,
1188                 unsigned pos);
1189         const char *isl_basic_set_get_dim_name(
1190                 __isl_keep isl_basic_set *bset,
1191                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1192         isl_bool isl_set_has_dim_name(__isl_keep isl_set *set,
1193                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1194         const char *isl_set_get_dim_name(
1195                 __isl_keep isl_set *set,
1196                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1198         #include <isl/map.h>
1199         __isl_give isl_map *isl_map_set_dim_id(
1200                 __isl_take isl_map *map, enum isl_dim_type type,
1201                 unsigned pos, __isl_take isl_id *id);
1202         isl_bool isl_basic_map_has_dim_id(
1203                 __isl_keep isl_basic_map *bmap,
1204                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1205         isl_bool isl_map_has_dim_id(__isl_keep isl_map *map,
1206                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1207         __isl_give isl_id *isl_map_get_dim_id(
1208                 __isl_keep isl_map *map, enum isl_dim_type type,
1209                 unsigned pos);
1210         __isl_give isl_id *isl_union_map_get_dim_id(
1211                 __isl_keep isl_union_map *umap,
1212                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1213         const char *isl_basic_map_get_dim_name(
1214                 __isl_keep isl_basic_map *bmap,
1215                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1216         isl_bool isl_map_has_dim_name(__isl_keep isl_map *map,
1217                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1218         const char *isl_map_get_dim_name(
1219                 __isl_keep isl_map *map,
1220                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1222         #include <isl/val.h>
1223         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_set_dim_id(
1224                 __isl_take isl_multi_val *mv,
1225                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
1226                 __isl_take isl_id *id);
1227         __isl_give isl_id *isl_multi_val_get_dim_id(
1228                 __isl_keep isl_multi_val *mv,
1229                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1230         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_set_dim_name(
1231                 __isl_take isl_multi_val *mv,
1232                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, const char *s);
1234         #include <isl/aff.h>
1235         __isl_give isl_aff *isl_aff_set_dim_id(
1236                 __isl_take isl_aff *aff, enum isl_dim_type type,
1237                 unsigned pos, __isl_take isl_id *id);
1238         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_set_dim_id(
1239                 __isl_take isl_multi_aff *maff,
1240                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
1241                 __isl_take isl_id *id);
1242         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_set_dim_id(
1243                 __isl_take isl_pw_aff *pma,
1244                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
1245                 __isl_take isl_id *id);
1246         __isl_give isl_multi_pw_aff *
1247         isl_multi_pw_aff_set_dim_id(
1248                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa,
1249                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
1250                 __isl_take isl_id *id);
1251         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
1252         isl_multi_union_pw_aff_set_dim_id(
1253                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa,
1254                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
1255                 __isl_take isl_id *id);
1256         __isl_give isl_id *isl_multi_aff_get_dim_id(
1257                 __isl_keep isl_multi_aff *ma,
1258                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1259         isl_bool isl_pw_aff_has_dim_id(__isl_keep isl_pw_aff *pa,
1260                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1261         __isl_give isl_id *isl_pw_aff_get_dim_id(
1262                 __isl_keep isl_pw_aff *pa,
1263                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1264         __isl_give isl_id *isl_pw_multi_aff_get_dim_id(
1265                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma,
1266                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1267         __isl_give isl_id *isl_multi_pw_aff_get_dim_id(
1268                 __isl_keep isl_multi_pw_aff *mpa,
1269                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1270         __isl_give isl_id *isl_multi_union_pw_aff_get_dim_id(
1271                 __isl_keep isl_multi_union_pw_aff *mupa,
1272                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1273         __isl_give isl_aff *isl_aff_set_dim_name(
1274                 __isl_take isl_aff *aff, enum isl_dim_type type,
1275                 unsigned pos, const char *s);
1276         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_set_dim_name(
1277                 __isl_take isl_multi_aff *maff,
1278                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, const char *s);
1279         __isl_give isl_multi_pw_aff *
1280         isl_multi_pw_aff_set_dim_name(
1281                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa,
1282                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, const char *s);
1283         __isl_give isl_union_pw_aff *
1284         isl_union_pw_aff_set_dim_name(
1285                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa,
1286                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
1287                 const char *s);
1288         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
1289         isl_union_pw_multi_aff_set_dim_name(
1290                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma,
1291                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
1292                 const char *s);
1293         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
1294         isl_multi_union_pw_aff_set_dim_name(
1295                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa,
1296                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
1297         const char *isl_aff_get_dim_name(__isl_keep isl_aff *aff,
1298                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1299         const char *isl_pw_aff_get_dim_name(
1300                 __isl_keep isl_pw_aff *pa,
1301                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1302         const char *isl_pw_multi_aff_get_dim_name(
1303                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma,
1304                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1306         #include <isl/polynomial.h>
1307         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_set_dim_name(
1308                 __isl_take isl_qpolynomial *qp,
1309                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
1310                 const char *s);
1311         __isl_give isl_pw_qpolynomial *
1312         isl_pw_qpolynomial_set_dim_name(
1313                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp,
1314                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
1315                 const char *s);
1316         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *
1317         isl_pw_qpolynomial_fold_set_dim_name(
1318                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
1319                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
1320                 const char *s);
1321         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *
1322         isl_union_pw_qpolynomial_set_dim_name(
1323                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
1324                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
1325                 const char *s);
1326         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *
1327         isl_union_pw_qpolynomial_fold_set_dim_name(
1328                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
1329                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
1330                 const char *s);
1332 Note that C<isl_space_get_name> returns a pointer to some internal
1333 data structure, so the result can only be used while the
1334 corresponding C<isl_space> is alive.
1335 Also note that every function that operates on two sets or relations
1336 requires that both arguments have the same parameters.  This also
1337 means that if one of the arguments has named parameters, then the
1338 other needs to have named parameters too and the names need to match.
1339 Pairs of C<isl_set>, C<isl_map>, C<isl_union_set> and/or C<isl_union_map>
1340 arguments may have different parameters (as long as they are named),
1341 in which case the result will have as parameters the union of the parameters of
1342 the arguments.
1344 Given the identifier or name of a dimension (typically a parameter),
1345 its position can be obtained from the following functions.
1347         #include <isl/space.h>
1348         int isl_space_find_dim_by_id(__isl_keep isl_space *space,
1349                 enum isl_dim_type type, __isl_keep isl_id *id);
1350         int isl_space_find_dim_by_name(__isl_keep isl_space *space,
1351                 enum isl_dim_type type, const char *name);
1353         #include <isl/local_space.h>
1354         int isl_local_space_find_dim_by_name(
1355                 __isl_keep isl_local_space *ls,
1356                 enum isl_dim_type type, const char *name);
1358         #include <isl/val.h>
1359         int isl_multi_val_find_dim_by_id(
1360                 __isl_keep isl_multi_val *mv,
1361                 enum isl_dim_type type, __isl_keep isl_id *id);
1362         int isl_multi_val_find_dim_by_name(
1363                 __isl_keep isl_multi_val *mv,
1364                 enum isl_dim_type type, const char *name);
1366         #include <isl/set.h>
1367         int isl_set_find_dim_by_id(__isl_keep isl_set *set,
1368                 enum isl_dim_type type, __isl_keep isl_id *id);
1369         int isl_set_find_dim_by_name(__isl_keep isl_set *set,
1370                 enum isl_dim_type type, const char *name);
1372         #include <isl/map.h>
1373         int isl_map_find_dim_by_id(__isl_keep isl_map *map,
1374                 enum isl_dim_type type, __isl_keep isl_id *id);
1375         int isl_basic_map_find_dim_by_name(
1376                 __isl_keep isl_basic_map *bmap,
1377                 enum isl_dim_type type, const char *name);
1378         int isl_map_find_dim_by_name(__isl_keep isl_map *map,
1379                 enum isl_dim_type type, const char *name);
1380         int isl_union_map_find_dim_by_name(
1381                 __isl_keep isl_union_map *umap,
1382                 enum isl_dim_type type, const char *name);
1384         #include <isl/aff.h>
1385         int isl_multi_aff_find_dim_by_id(
1386                 __isl_keep isl_multi_aff *ma,
1387                 enum isl_dim_type type, __isl_keep isl_id *id);
1388         int isl_multi_pw_aff_find_dim_by_id(
1389                 __isl_keep isl_multi_pw_aff *mpa,
1390                 enum isl_dim_type type, __isl_keep isl_id *id);
1391         int isl_multi_union_pw_aff_find_dim_by_id(
1392                 __isl_keep isl_union_multi_pw_aff *mupa,
1393                 enum isl_dim_type type, __isl_keep isl_id *id);
1394         int isl_aff_find_dim_by_name(__isl_keep isl_aff *aff,
1395                 enum isl_dim_type type, const char *name);
1396         int isl_multi_aff_find_dim_by_name(
1397                 __isl_keep isl_multi_aff *ma,
1398                 enum isl_dim_type type, const char *name);
1399         int isl_pw_aff_find_dim_by_name(__isl_keep isl_pw_aff *pa,
1400                 enum isl_dim_type type, const char *name);
1401         int isl_multi_pw_aff_find_dim_by_name(
1402                 __isl_keep isl_multi_pw_aff *mpa,
1403                 enum isl_dim_type type, const char *name);
1404         int isl_pw_multi_aff_find_dim_by_name(
1405                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma,
1406                 enum isl_dim_type type, const char *name);
1407         int isl_union_pw_aff_find_dim_by_name(
1408                 __isl_keep isl_union_pw_aff *upa,
1409                 enum isl_dim_type type, const char *name);
1410         int isl_union_pw_multi_aff_find_dim_by_name(
1411                 __isl_keep isl_union_pw_multi_aff *upma,
1412                 enum isl_dim_type type, const char *name);
1413         int isl_multi_union_pw_aff_find_dim_by_name(
1414                 __isl_keep isl_multi_union_pw_aff *mupa,
1415                 enum isl_dim_type type, const char *name);
1417         #include <isl/polynomial.h>
1418         int isl_pw_qpolynomial_find_dim_by_name(
1419                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial *pwqp,
1420                 enum isl_dim_type type, const char *name);
1421         int isl_pw_qpolynomial_fold_find_dim_by_name(
1422                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
1423                 enum isl_dim_type type, const char *name);
1424         int isl_union_pw_qpolynomial_find_dim_by_name(
1425                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
1426                 enum isl_dim_type type, const char *name);
1427         int isl_union_pw_qpolynomial_fold_find_dim_by_name(
1428                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
1429                 enum isl_dim_type type, const char *name);
1431 The identifiers or names of entire spaces may be set or read off
1432 using the following functions.
1434         #include <isl/space.h>
1435         __isl_give isl_space *isl_space_set_tuple_id(
1436                 __isl_take isl_space *space,
1437                 enum isl_dim_type type, __isl_take isl_id *id);
1438         __isl_give isl_space *isl_space_reset_tuple_id(
1439                 __isl_take isl_space *space, enum isl_dim_type type);
1440         isl_bool isl_space_has_tuple_id(
1441                 __isl_keep isl_space *space,
1442                 enum isl_dim_type type);
1443         __isl_give isl_id *isl_space_get_tuple_id(
1444                 __isl_keep isl_space *space, enum isl_dim_type type);
1445         __isl_give isl_space *isl_space_set_tuple_name(
1446                 __isl_take isl_space *space,
1447                 enum isl_dim_type type, const char *s);
1448         isl_bool isl_space_has_tuple_name(
1449                 __isl_keep isl_space *space,
1450                 enum isl_dim_type type);
1451         const char *isl_space_get_tuple_name(__isl_keep isl_space *space,
1452                 enum isl_dim_type type);
1454         #include <isl/local_space.h>
1455         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_set_tuple_id(
1456                 __isl_take isl_local_space *ls,
1457                 enum isl_dim_type type, __isl_take isl_id *id);
1459         #include <isl/set.h>
1460         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_set_tuple_id(
1461                 __isl_take isl_basic_set *bset,
1462                 __isl_take isl_id *id);
1463         __isl_give isl_set *isl_set_set_tuple_id(
1464                 __isl_take isl_set *set, __isl_take isl_id *id);
1465         __isl_give isl_set *isl_set_reset_tuple_id(
1466                 __isl_take isl_set *set);
1467         isl_bool isl_set_has_tuple_id(__isl_keep isl_set *set);
1468         __isl_give isl_id *isl_set_get_tuple_id(
1469                 __isl_keep isl_set *set);
1470         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_set_tuple_name(
1471                 __isl_take isl_basic_set *set, const char *s);
1472         __isl_give isl_set *isl_set_set_tuple_name(
1473                 __isl_take isl_set *set, const char *s);
1474         const char *isl_basic_set_get_tuple_name(
1475                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
1476         isl_bool isl_set_has_tuple_name(__isl_keep isl_set *set);
1477         const char *isl_set_get_tuple_name(
1478                 __isl_keep isl_set *set);
1480         #include <isl/map.h>
1481         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_set_tuple_id(
1482                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
1483                 enum isl_dim_type type, __isl_take isl_id *id);
1484         __isl_give isl_map *isl_map_set_tuple_id(
1485                 __isl_take isl_map *map, enum isl_dim_type type,
1486                 __isl_take isl_id *id);
1487         __isl_give isl_map *isl_map_reset_tuple_id(
1488                 __isl_take isl_map *map, enum isl_dim_type type);
1489         isl_bool isl_map_has_tuple_id(__isl_keep isl_map *map,
1490                 enum isl_dim_type type);
1491         __isl_give isl_id *isl_map_get_tuple_id(
1492                 __isl_keep isl_map *map, enum isl_dim_type type);
1493         __isl_give isl_map *isl_map_set_tuple_name(
1494                 __isl_take isl_map *map,
1495                 enum isl_dim_type type, const char *s);
1496         const char *isl_basic_map_get_tuple_name(
1497                 __isl_keep isl_basic_map *bmap,
1498                 enum isl_dim_type type);
1499         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_set_tuple_name(
1500                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
1501                 enum isl_dim_type type, const char *s);
1502         isl_bool isl_map_has_tuple_name(__isl_keep isl_map *map,
1503                 enum isl_dim_type type);
1504         const char *isl_map_get_tuple_name(
1505                 __isl_keep isl_map *map,
1506                 enum isl_dim_type type);
1508         #include <isl/val.h>
1509         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_set_tuple_id(
1510                 __isl_take isl_multi_val *mv,
1511                 enum isl_dim_type type, __isl_take isl_id *id);
1512         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_reset_tuple_id(
1513                 __isl_take isl_multi_val *mv,
1514                 enum isl_dim_type type);
1515         isl_bool isl_multi_val_has_tuple_id(
1516                 __isl_keep isl_multi_val *mv,
1517                 enum isl_dim_type type);
1518         __isl_give isl_id *isl_multi_val_get_tuple_id(
1519                 __isl_keep isl_multi_val *mv,
1520                 enum isl_dim_type type);
1521         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_set_tuple_name(
1522                 __isl_take isl_multi_val *mv,
1523                 enum isl_dim_type type, const char *s);
1524         const char *isl_multi_val_get_tuple_name(
1525                 __isl_keep isl_multi_val *mv,
1526                 enum isl_dim_type type);
1528         #include <isl/aff.h>
1529         __isl_give isl_aff *isl_aff_set_tuple_id(
1530                 __isl_take isl_aff *aff,
1531                 enum isl_dim_type type, __isl_take isl_id *id);
1532         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_set_tuple_id(
1533                 __isl_take isl_multi_aff *maff,
1534                 enum isl_dim_type type, __isl_take isl_id *id);
1535         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_set_tuple_id(
1536                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff,
1537                 enum isl_dim_type type, __isl_take isl_id *id);
1538         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_set_tuple_id(
1539                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
1540                 enum isl_dim_type type, __isl_take isl_id *id);
1541         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
1542         isl_multi_union_pw_aff_set_tuple_id(
1543                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa,
1544                 enum isl_dim_type type, __isl_take isl_id *id);
1545         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_reset_tuple_id(
1546                 __isl_take isl_multi_aff *ma,
1547                 enum isl_dim_type type);
1548         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_reset_tuple_id(
1549                 __isl_take isl_pw_aff *pa,
1550                 enum isl_dim_type type);
1551         __isl_give isl_multi_pw_aff *
1552         isl_multi_pw_aff_reset_tuple_id(
1553                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa,
1554                 enum isl_dim_type type);
1555         __isl_give isl_pw_multi_aff *
1556         isl_pw_multi_aff_reset_tuple_id(
1557                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
1558                 enum isl_dim_type type);
1559         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
1560         isl_multi_union_pw_aff_reset_tuple_id(
1561                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa,
1562                 enum isl_dim_type type);
1563         isl_bool isl_multi_aff_has_tuple_id(
1564                 __isl_keep isl_multi_aff *ma,
1565                 enum isl_dim_type type);
1566         __isl_give isl_id *isl_multi_aff_get_tuple_id(
1567                 __isl_keep isl_multi_aff *ma,
1568                 enum isl_dim_type type);
1569         isl_bool isl_pw_aff_has_tuple_id(__isl_keep isl_pw_aff *pa,
1570                 enum isl_dim_type type);
1571         __isl_give isl_id *isl_pw_aff_get_tuple_id(
1572                 __isl_keep isl_pw_aff *pa,
1573                 enum isl_dim_type type);
1574         isl_bool isl_pw_multi_aff_has_tuple_id(
1575                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma,
1576                 enum isl_dim_type type);
1577         __isl_give isl_id *isl_pw_multi_aff_get_tuple_id(
1578                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma,
1579                 enum isl_dim_type type);
1580         isl_bool isl_multi_pw_aff_has_tuple_id(
1581                 __isl_keep isl_multi_pw_aff *mpa,
1582                 enum isl_dim_type type);
1583         __isl_give isl_id *isl_multi_pw_aff_get_tuple_id(
1584                 __isl_keep isl_multi_pw_aff *mpa,
1585                 enum isl_dim_type type);
1586         isl_bool isl_multi_union_pw_aff_has_tuple_id(
1587                 __isl_keep isl_multi_union_pw_aff *mupa,
1588                 enum isl_dim_type type);
1589         __isl_give isl_id *isl_multi_union_pw_aff_get_tuple_id(
1590                 __isl_keep isl_multi_union_pw_aff *mupa,
1591                 enum isl_dim_type type);
1592         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_set_tuple_name(
1593                 __isl_take isl_multi_aff *maff,
1594                 enum isl_dim_type type, const char *s);
1595         __isl_give isl_multi_pw_aff *
1596         isl_multi_pw_aff_set_tuple_name(
1597                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa,
1598                 enum isl_dim_type type, const char *s);
1599         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
1600         isl_multi_union_pw_aff_set_tuple_name(
1601                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa,
1602                 enum isl_dim_type type, const char *s);
1603         const char *isl_multi_aff_get_tuple_name(
1604                 __isl_keep isl_multi_aff *multi,
1605                 enum isl_dim_type type);
1606         isl_bool isl_pw_multi_aff_has_tuple_name(
1607                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma,
1608                 enum isl_dim_type type);
1609         const char *isl_pw_multi_aff_get_tuple_name(
1610                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma,
1611                 enum isl_dim_type type);
1612         const char *isl_multi_union_pw_aff_get_tuple_name(
1613                 __isl_keep isl_multi_union_pw_aff *mupa,
1614                 enum isl_dim_type type);
1616 The C<type> argument needs to be one of C<isl_dim_in>, C<isl_dim_out>
1617 or C<isl_dim_set>.  As with C<isl_space_get_name>,
1618 the C<isl_space_get_tuple_name> function returns a pointer to some internal
1619 data structure.
1620 Binary operations require the corresponding spaces of their arguments
1621 to have the same name.
1623 To keep the names of all parameters and tuples, but reset the user pointers
1624 of all the corresponding identifiers, use the following function.
1626         #include <isl/space.h>
1627         __isl_give isl_space *isl_space_reset_user(
1628                 __isl_take isl_space *space);
1630         #include <isl/set.h>
1631         __isl_give isl_set *isl_set_reset_user(
1632                 __isl_take isl_set *set);
1634         #include <isl/map.h>
1635         __isl_give isl_map *isl_map_reset_user(
1636                 __isl_take isl_map *map);
1638         #include <isl/union_set.h>
1639         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_reset_user(
1640                 __isl_take isl_union_set *uset);
1642         #include <isl/union_map.h>
1643         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_reset_user(
1644                 __isl_take isl_union_map *umap);
1646         #include <isl/val.h>
1647         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_reset_user(
1648                 __isl_take isl_multi_val *mv);
1650         #include <isl/aff.h>
1651         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_reset_user(
1652                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
1653         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_reset_user(
1654                 __isl_take isl_pw_aff *pa);
1655         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_reset_user(
1656                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa);
1657         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_reset_user(
1658                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
1659         __isl_give isl_union_pw_aff *isl_union_pw_aff_reset_user(
1660                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa);
1661         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
1662         isl_multi_union_pw_aff_reset_user(
1663                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa);
1664         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
1665         isl_union_pw_multi_aff_reset_user(
1666                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma);
1668         #include <isl/polynomial.h>
1669         __isl_give isl_pw_qpolynomial *
1670         isl_pw_qpolynomial_reset_user(
1671                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp);
1672         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *
1673         isl_union_pw_qpolynomial_reset_user(
1674                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp);
1675         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *
1676         isl_pw_qpolynomial_fold_reset_user(
1677                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf);
1678         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *
1679         isl_union_pw_qpolynomial_fold_reset_user(
1680                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf);
1682 Spaces can be nested.  In particular, the domain of a set or
1683 the domain or range of a relation can be a nested relation.
1684 This process is also called I<wrapping>.
1685 The functions for detecting, constructing and deconstructing
1686 such nested spaces can be found in the wrapping properties
1687 of L</"Unary Properties">, the wrapping operations
1688 of L</"Unary Operations"> and the Cartesian product operations
1689 of L</"Basic Operations">.
1691 Spaces can be created from other spaces
1692 using the functions described in L</"Unary Operations">
1693 and L</"Binary Operations">.
1695 =head2 Local Spaces
1697 A local space is essentially a space with
1698 zero or more existentially quantified variables.
1699 The local space of various objects can be obtained
1700 using the following functions.
1702         #include <isl/constraint.h>
1703         __isl_give isl_local_space *isl_constraint_get_local_space(
1704                 __isl_keep isl_constraint *constraint);
1706         #include <isl/set.h>
1707         __isl_give isl_local_space *isl_basic_set_get_local_space(
1708                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
1710         #include <isl/map.h>
1711         __isl_give isl_local_space *isl_basic_map_get_local_space(
1712                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
1714         #include <isl/aff.h>
1715         __isl_give isl_local_space *isl_aff_get_domain_local_space(
1716                 __isl_keep isl_aff *aff);
1717         __isl_give isl_local_space *isl_aff_get_local_space(
1718                 __isl_keep isl_aff *aff);
1720 A new local space can be created from a space using
1722         #include <isl/local_space.h>
1723         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_from_space(
1724                 __isl_take isl_space *space);
1726 They can be inspected, modified, copied and freed using the following functions.
1728         #include <isl/local_space.h>
1729         isl_bool isl_local_space_is_params(
1730                 __isl_keep isl_local_space *ls);
1731         isl_bool isl_local_space_is_set(
1732                 __isl_keep isl_local_space *ls);
1733         __isl_give isl_space *isl_local_space_get_space(
1734                 __isl_keep isl_local_space *ls);
1735         __isl_give isl_aff *isl_local_space_get_div(
1736                 __isl_keep isl_local_space *ls, int pos);
1737         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_copy(
1738                 __isl_keep isl_local_space *ls);
1739         __isl_null isl_local_space *isl_local_space_free(
1740                 __isl_take isl_local_space *ls);
1742 Note that C<isl_local_space_get_div> can only be used on local spaces
1743 of sets.
1745 Two local spaces can be compared using
1747         isl_bool isl_local_space_is_equal(
1748                 __isl_keep isl_local_space *ls1,
1749                 __isl_keep isl_local_space *ls2);
1751 Local spaces can be created from other local spaces
1752 using the functions described in L</"Unary Operations">
1753 and L</"Binary Operations">.
1755 =head2 Creating New Sets and Relations
1757 C<isl> has functions for creating some standard sets and relations.
1759 =over
1761 =item * Empty sets and relations
1763         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_empty(
1764                 __isl_take isl_space *space);
1765         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_empty(
1766                 __isl_take isl_space *space);
1767         __isl_give isl_set *isl_set_empty(
1768                 __isl_take isl_space *space);
1769         __isl_give isl_map *isl_map_empty(
1770                 __isl_take isl_space *space);
1771         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_empty(
1772                 __isl_take isl_space *space);
1773         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_empty(
1774                 __isl_take isl_space *space);
1776 For C<isl_union_set>s and C<isl_union_map>s, the space
1777 is only used to specify the parameters.
1779 =item * Universe sets and relations
1781         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_universe(
1782                 __isl_take isl_space *space);
1783         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_universe(
1784                 __isl_take isl_space *space);
1785         __isl_give isl_set *isl_set_universe(
1786                 __isl_take isl_space *space);
1787         __isl_give isl_map *isl_map_universe(
1788                 __isl_take isl_space *space);
1789         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_universe(
1790                 __isl_take isl_union_set *uset);
1791         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_universe(
1792                 __isl_take isl_union_map *umap);
1794 The sets and relations constructed by the functions above
1795 contain all integer values, while those constructed by the
1796 functions below only contain non-negative values.
1798         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_nat_universe(
1799                 __isl_take isl_space *space);
1800         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_nat_universe(
1801                 __isl_take isl_space *space);
1802         __isl_give isl_set *isl_set_nat_universe(
1803                 __isl_take isl_space *space);
1804         __isl_give isl_map *isl_map_nat_universe(
1805                 __isl_take isl_space *space);
1807 =item * Identity relations
1809         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_identity(
1810                 __isl_take isl_space *space);
1811         __isl_give isl_map *isl_map_identity(
1812                 __isl_take isl_space *space);
1814 The number of input and output dimensions in C<space> needs
1815 to be the same.
1817 =item * Lexicographic order
1819         __isl_give isl_map *isl_map_lex_lt(
1820                 __isl_take isl_space *set_space);
1821         __isl_give isl_map *isl_map_lex_le(
1822                 __isl_take isl_space *set_space);
1823         __isl_give isl_map *isl_map_lex_gt(
1824                 __isl_take isl_space *set_space);
1825         __isl_give isl_map *isl_map_lex_ge(
1826                 __isl_take isl_space *set_space);
1827         __isl_give isl_map *isl_map_lex_lt_first(
1828                 __isl_take isl_space *space, unsigned n);
1829         __isl_give isl_map *isl_map_lex_le_first(
1830                 __isl_take isl_space *space, unsigned n);
1831         __isl_give isl_map *isl_map_lex_gt_first(
1832                 __isl_take isl_space *space, unsigned n);
1833         __isl_give isl_map *isl_map_lex_ge_first(
1834                 __isl_take isl_space *space, unsigned n);
1836 The first four functions take a space for a B<set>
1837 and return relations that express that the elements in the domain
1838 are lexicographically less
1839 (C<isl_map_lex_lt>), less or equal (C<isl_map_lex_le>),
1840 greater (C<isl_map_lex_gt>) or greater or equal (C<isl_map_lex_ge>)
1841 than the elements in the range.
1842 The last four functions take a space for a map
1843 and return relations that express that the first C<n> dimensions
1844 in the domain are lexicographically less
1845 (C<isl_map_lex_lt_first>), less or equal (C<isl_map_lex_le_first>),
1846 greater (C<isl_map_lex_gt_first>) or greater or equal (C<isl_map_lex_ge_first>)
1847 than the first C<n> dimensions in the range.
1849 =back
1851 A basic set or relation can be converted to a set or relation
1852 using the following functions.
1854         __isl_give isl_set *isl_set_from_basic_set(
1855                 __isl_take isl_basic_set *bset);
1856         __isl_give isl_map *isl_map_from_basic_map(
1857                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
1859 Sets and relations can be converted to union sets and relations
1860 using the following functions.
1862         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_from_basic_set(
1863                 __isl_take isl_basic_set *bset);
1864         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_from_basic_map(
1865                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
1866         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_from_set(
1867                 __isl_take isl_set *set);
1868         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_from_map(
1869                 __isl_take isl_map *map);
1871 The inverse conversions below can only be used if the input
1872 union set or relation is known to contain elements in exactly one
1873 space.
1875         __isl_give isl_set *isl_set_from_union_set(
1876                 __isl_take isl_union_set *uset);
1877         __isl_give isl_map *isl_map_from_union_map(
1878                 __isl_take isl_union_map *umap);
1880 Sets and relations can be copied and freed again using the following
1881 functions.
1883         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_copy(
1884                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
1885         __isl_give isl_set *isl_set_copy(__isl_keep isl_set *set);
1886         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_copy(
1887                 __isl_keep isl_union_set *uset);
1888         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_copy(
1889                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
1890         __isl_give isl_map *isl_map_copy(__isl_keep isl_map *map);
1891         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_copy(
1892                 __isl_keep isl_union_map *umap);
1893         __isl_null isl_basic_set *isl_basic_set_free(
1894                 __isl_take isl_basic_set *bset);
1895         __isl_null isl_set *isl_set_free(__isl_take isl_set *set);
1896         __isl_null isl_union_set *isl_union_set_free(
1897                 __isl_take isl_union_set *uset);
1898         __isl_null isl_basic_map *isl_basic_map_free(
1899                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
1900         __isl_null isl_map *isl_map_free(__isl_take isl_map *map);
1901         __isl_null isl_union_map *isl_union_map_free(
1902                 __isl_take isl_union_map *umap);
1904 Other sets and relations can be constructed by starting
1905 from a universe set or relation, adding equality and/or
1906 inequality constraints and then projecting out the
1907 existentially quantified variables, if any.
1908 Constraints can be constructed, manipulated and
1909 added to (or removed from) (basic) sets and relations
1910 using the following functions.
1912         #include <isl/constraint.h>
1913         __isl_give isl_constraint *isl_constraint_alloc_equality(
1914                 __isl_take isl_local_space *ls);
1915         __isl_give isl_constraint *isl_constraint_alloc_inequality(
1916                 __isl_take isl_local_space *ls);
1917         __isl_give isl_constraint *isl_constraint_set_constant_si(
1918                 __isl_take isl_constraint *constraint, int v);
1919         __isl_give isl_constraint *isl_constraint_set_constant_val(
1920                 __isl_take isl_constraint *constraint,
1921                 __isl_take isl_val *v);
1922         __isl_give isl_constraint *isl_constraint_set_coefficient_si(
1923                 __isl_take isl_constraint *constraint,
1924                 enum isl_dim_type type, int pos, int v);
1925         __isl_give isl_constraint *
1926         isl_constraint_set_coefficient_val(
1927                 __isl_take isl_constraint *constraint,
1928                 enum isl_dim_type type, int pos,
1929                 __isl_take isl_val *v);
1930         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_add_constraint(
1931                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
1932                 __isl_take isl_constraint *constraint);
1933         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_add_constraint(
1934                 __isl_take isl_basic_set *bset,
1935                 __isl_take isl_constraint *constraint);
1936         __isl_give isl_map *isl_map_add_constraint(
1937                 __isl_take isl_map *map,
1938                 __isl_take isl_constraint *constraint);
1939         __isl_give isl_set *isl_set_add_constraint(
1940                 __isl_take isl_set *set,
1941                 __isl_take isl_constraint *constraint);
1943 For example, to create a set containing the even integers
1944 between 10 and 42, you would use the following code.
1946         isl_space *space;
1947         isl_local_space *ls;
1948         isl_constraint *c;
1949         isl_basic_set *bset;
1951         space = isl_space_set_alloc(ctx, 0, 2);
1952         bset = isl_basic_set_universe(isl_space_copy(space));
1953         ls = isl_local_space_from_space(space);
1955         c = isl_constraint_alloc_equality(isl_local_space_copy(ls));
1956         c = isl_constraint_set_coefficient_si(c, isl_dim_set, 0, -1);
1957         c = isl_constraint_set_coefficient_si(c, isl_dim_set, 1, 2);
1958         bset = isl_basic_set_add_constraint(bset, c);
1960         c = isl_constraint_alloc_inequality(isl_local_space_copy(ls));
1961         c = isl_constraint_set_constant_si(c, -10);
1962         c = isl_constraint_set_coefficient_si(c, isl_dim_set, 0, 1);
1963         bset = isl_basic_set_add_constraint(bset, c);
1965         c = isl_constraint_alloc_inequality(ls);
1966         c = isl_constraint_set_constant_si(c, 42);
1967         c = isl_constraint_set_coefficient_si(c, isl_dim_set, 0, -1);
1968         bset = isl_basic_set_add_constraint(bset, c);
1970         bset = isl_basic_set_project_out(bset, isl_dim_set, 1, 1);
1972 Or, alternatively,
1974         isl_basic_set *bset;
1975         bset = isl_basic_set_read_from_str(ctx,
1976                 "{[i] : exists (a : i = 2a and i >= 10 and i <= 42)}");
1978 A basic set or relation can also be constructed from two matrices
1979 describing the equalities and the inequalities.
1981         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_from_constraint_matrices(
1982                 __isl_take isl_space *space,
1983                 __isl_take isl_mat *eq, __isl_take isl_mat *ineq,
1984                 enum isl_dim_type c1,
1985                 enum isl_dim_type c2, enum isl_dim_type c3,
1986                 enum isl_dim_type c4);
1987         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_from_constraint_matrices(
1988                 __isl_take isl_space *space,
1989                 __isl_take isl_mat *eq, __isl_take isl_mat *ineq,
1990                 enum isl_dim_type c1,
1991                 enum isl_dim_type c2, enum isl_dim_type c3,
1992                 enum isl_dim_type c4, enum isl_dim_type c5);
1994 The C<isl_dim_type> arguments indicate the order in which
1995 different kinds of variables appear in the input matrices
1996 and should be a permutation of C<isl_dim_cst>, C<isl_dim_param>,
1997 C<isl_dim_set> and C<isl_dim_div> for sets and
1998 of C<isl_dim_cst>, C<isl_dim_param>,
1999 C<isl_dim_in>, C<isl_dim_out> and C<isl_dim_div> for relations.
2001 A (basic or union) set or relation can also be constructed from a
2002 (union) (piecewise) (multiple) affine expression
2003 or a list of affine expressions
2004 (See L</"Functions">).
2006         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_from_aff(
2007                 __isl_take isl_aff *aff);
2008         __isl_give isl_map *isl_map_from_aff(
2009                 __isl_take isl_aff *aff);
2010         __isl_give isl_set *isl_set_from_pw_aff(
2011                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
2012         __isl_give isl_map *isl_map_from_pw_aff(
2013                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
2014         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_from_aff_list(
2015                 __isl_take isl_space *domain_space,
2016                 __isl_take isl_aff_list *list);
2017         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_from_multi_aff(
2018                 __isl_take isl_multi_aff *maff)
2019         __isl_give isl_map *isl_map_from_multi_aff(
2020                 __isl_take isl_multi_aff *maff)
2021         __isl_give isl_set *isl_set_from_pw_multi_aff(
2022                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
2023         __isl_give isl_map *isl_map_from_pw_multi_aff(
2024                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
2025         __isl_give isl_set *isl_set_from_multi_pw_aff(
2026                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa);
2027         __isl_give isl_map *isl_map_from_multi_pw_aff(
2028                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa);
2029         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_from_union_pw_aff(
2030                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa);
2031         __isl_give isl_union_map *
2032         isl_union_map_from_union_pw_multi_aff(
2033                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma);
2034         __isl_give isl_union_map *
2035         isl_union_map_from_multi_union_pw_aff(
2036                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa);
2038 The C<domain_space> argument describes the domain of the resulting
2039 basic relation.  It is required because the C<list> may consist
2040 of zero affine expressions.
2041 The C<mupa> passed to C<isl_union_map_from_multi_union_pw_aff>
2042 is not allowed to be zero-dimensional.  The domain of the result
2043 is the shared domain of the union piecewise affine elements.
2045 =head2 Inspecting Sets and Relations
2047 Usually, the user should not have to care about the actual constraints
2048 of the sets and maps, but should instead apply the abstract operations
2049 explained in the following sections.
2050 Occasionally, however, it may be required to inspect the individual
2051 coefficients of the constraints.  This section explains how to do so.
2052 In these cases, it may also be useful to have C<isl> compute
2053 an explicit representation of the existentially quantified variables.
2055         __isl_give isl_set *isl_set_compute_divs(
2056                 __isl_take isl_set *set);
2057         __isl_give isl_map *isl_map_compute_divs(
2058                 __isl_take isl_map *map);
2059         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_compute_divs(
2060                 __isl_take isl_union_set *uset);
2061         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_compute_divs(
2062                 __isl_take isl_union_map *umap);
2064 This explicit representation defines the existentially quantified
2065 variables as integer divisions of the other variables, possibly
2066 including earlier existentially quantified variables.
2067 An explicitly represented existentially quantified variable therefore
2068 has a unique value when the values of the other variables are known.
2069 If, furthermore, the same existentials, i.e., existentials
2070 with the same explicit representations, should appear in the
2071 same order in each of the disjuncts of a set or map, then the user should call
2072 either of the following functions.
2074         __isl_give isl_set *isl_set_align_divs(
2075                 __isl_take isl_set *set);
2076         __isl_give isl_map *isl_map_align_divs(
2077                 __isl_take isl_map *map);
2079 Alternatively, the existentially quantified variables can be removed
2080 using the following functions, which compute an overapproximation.
2082         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_remove_divs(
2083                 __isl_take isl_basic_set *bset);
2084         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_remove_divs(
2085                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2086         __isl_give isl_set *isl_set_remove_divs(
2087                 __isl_take isl_set *set);
2088         __isl_give isl_map *isl_map_remove_divs(
2089                 __isl_take isl_map *map);
2091 It is also possible to only remove those divs that are defined
2092 in terms of a given range of dimensions or only those for which
2093 no explicit representation is known.
2095         __isl_give isl_basic_set *
2096         isl_basic_set_remove_divs_involving_dims(
2097                 __isl_take isl_basic_set *bset,
2098                 enum isl_dim_type type,
2099                 unsigned first, unsigned n);
2100         __isl_give isl_basic_map *
2101         isl_basic_map_remove_divs_involving_dims(
2102                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
2103                 enum isl_dim_type type,
2104                 unsigned first, unsigned n);
2105         __isl_give isl_set *isl_set_remove_divs_involving_dims(
2106                 __isl_take isl_set *set, enum isl_dim_type type,
2107                 unsigned first, unsigned n);
2108         __isl_give isl_map *isl_map_remove_divs_involving_dims(
2109                 __isl_take isl_map *map, enum isl_dim_type type,
2110                 unsigned first, unsigned n);
2112         __isl_give isl_basic_set *
2113         isl_basic_set_remove_unknown_divs(
2114                 __isl_take isl_basic_set *bset);
2115         __isl_give isl_set *isl_set_remove_unknown_divs(
2116                 __isl_take isl_set *set);
2117         __isl_give isl_map *isl_map_remove_unknown_divs(
2118                 __isl_take isl_map *map);
2120 To iterate over all the sets or maps in a union set or map, use
2122         isl_stat isl_union_set_foreach_set(
2123                 __isl_keep isl_union_set *uset,
2124                 isl_stat (*fn)(__isl_take isl_set *set, void *user),
2125                 void *user);
2126         isl_stat isl_union_map_foreach_map(
2127                 __isl_keep isl_union_map *umap,
2128                 isl_stat (*fn)(__isl_take isl_map *map, void *user),
2129                 void *user);
2131 The number of sets or maps in a union set or map can be obtained
2132 from
2134         int isl_union_set_n_set(__isl_keep isl_union_set *uset);
2135         int isl_union_map_n_map(__isl_keep isl_union_map *umap);
2137 To extract the set or map in a given space from a union, use
2139         __isl_give isl_set *isl_union_set_extract_set(
2140                 __isl_keep isl_union_set *uset,
2141                 __isl_take isl_space *space);
2142         __isl_give isl_map *isl_union_map_extract_map(
2143                 __isl_keep isl_union_map *umap,
2144                 __isl_take isl_space *space);
2146 To iterate over all the basic sets or maps in a set or map, use
2148         isl_stat isl_set_foreach_basic_set(__isl_keep isl_set *set,
2149                 isl_stat (*fn)(__isl_take isl_basic_set *bset,
2150                         void *user),
2151                 void *user);
2152         isl_stat isl_map_foreach_basic_map(__isl_keep isl_map *map,
2153                 isl_stat (*fn)(__isl_take isl_basic_map *bmap,
2154                         void *user),
2155                 void *user);
2157 The callback function C<fn> should return 0 if successful and
2158 -1 if an error occurs.  In the latter case, or if any other error
2159 occurs, the above functions will return -1.
2161 It should be noted that C<isl> does not guarantee that
2162 the basic sets or maps passed to C<fn> are disjoint.
2163 If this is required, then the user should call one of
2164 the following functions first.
2166         __isl_give isl_set *isl_set_make_disjoint(
2167                 __isl_take isl_set *set);
2168         __isl_give isl_map *isl_map_make_disjoint(
2169                 __isl_take isl_map *map);
2171 The number of basic sets in a set can be obtained
2172 or the number of basic maps in a map can be obtained
2173 from
2175         #include <isl/set.h>
2176         int isl_set_n_basic_set(__isl_keep isl_set *set);
2178         #include <isl/map.h>
2179         int isl_map_n_basic_map(__isl_keep isl_map *map);
2181 It is also possible to obtain a list of basic sets from a set
2183         #include <isl/set.h>
2184         __isl_give isl_basic_set_list *isl_set_get_basic_set_list(
2185                 __isl_keep isl_set *set);
2187 The returned list can be manipulated using the functions in L<"Lists">.
2189 To iterate over the constraints of a basic set or map, use
2191         #include <isl/constraint.h>
2193         int isl_basic_set_n_constraint(
2194                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
2195         isl_stat isl_basic_set_foreach_constraint(
2196                 __isl_keep isl_basic_set *bset,
2197                 isl_stat (*fn)(__isl_take isl_constraint *c,
2198                         void *user),
2199                 void *user);
2200         int isl_basic_map_n_constraint(
2201                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
2202         isl_stat isl_basic_map_foreach_constraint(
2203                 __isl_keep isl_basic_map *bmap,
2204                 isl_stat (*fn)(__isl_take isl_constraint *c,
2205                         void *user),
2206                 void *user);
2207         __isl_null isl_constraint *isl_constraint_free(
2208                 __isl_take isl_constraint *c);
2210 Again, the callback function C<fn> should return 0 if successful and
2211 -1 if an error occurs.  In the latter case, or if any other error
2212 occurs, the above functions will return -1.
2213 The constraint C<c> represents either an equality or an inequality.
2214 Use the following function to find out whether a constraint
2215 represents an equality.  If not, it represents an inequality.
2217         isl_bool isl_constraint_is_equality(
2218                 __isl_keep isl_constraint *constraint);
2220 It is also possible to obtain a list of constraints from a basic
2221 map or set
2223         #include <isl/constraint.h>
2224         __isl_give isl_constraint_list *
2225         isl_basic_map_get_constraint_list(
2226                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
2227         __isl_give isl_constraint_list *
2228         isl_basic_set_get_constraint_list(
2229                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
2231 These functions require that all existentially quantified variables
2232 have an explicit representation.
2233 The returned list can be manipulated using the functions in L<"Lists">.
2235 The coefficients of the constraints can be inspected using
2236 the following functions.
2238         isl_bool isl_constraint_is_lower_bound(
2239                 __isl_keep isl_constraint *constraint,
2240                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
2241         isl_bool isl_constraint_is_upper_bound(
2242                 __isl_keep isl_constraint *constraint,
2243                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
2244         __isl_give isl_val *isl_constraint_get_constant_val(
2245                 __isl_keep isl_constraint *constraint);
2246         __isl_give isl_val *isl_constraint_get_coefficient_val(
2247                 __isl_keep isl_constraint *constraint,
2248                 enum isl_dim_type type, int pos);
2250 The explicit representations of the existentially quantified
2251 variables can be inspected using the following function.
2252 Note that the user is only allowed to use this function
2253 if the inspected set or map is the result of a call
2254 to C<isl_set_compute_divs> or C<isl_map_compute_divs>.
2255 The existentially quantified variable is equal to the floor
2256 of the returned affine expression.  The affine expression
2257 itself can be inspected using the functions in
2258 L</"Functions">.
2260         __isl_give isl_aff *isl_constraint_get_div(
2261                 __isl_keep isl_constraint *constraint, int pos);
2263 To obtain the constraints of a basic set or map in matrix
2264 form, use the following functions.
2266         __isl_give isl_mat *isl_basic_set_equalities_matrix(
2267                 __isl_keep isl_basic_set *bset,
2268                 enum isl_dim_type c1, enum isl_dim_type c2,
2269                 enum isl_dim_type c3, enum isl_dim_type c4);
2270         __isl_give isl_mat *isl_basic_set_inequalities_matrix(
2271                 __isl_keep isl_basic_set *bset,
2272                 enum isl_dim_type c1, enum isl_dim_type c2,
2273                 enum isl_dim_type c3, enum isl_dim_type c4);
2274         __isl_give isl_mat *isl_basic_map_equalities_matrix(
2275                 __isl_keep isl_basic_map *bmap,
2276                 enum isl_dim_type c1,
2277                 enum isl_dim_type c2, enum isl_dim_type c3,
2278                 enum isl_dim_type c4, enum isl_dim_type c5);
2279         __isl_give isl_mat *isl_basic_map_inequalities_matrix(
2280                 __isl_keep isl_basic_map *bmap,
2281                 enum isl_dim_type c1,
2282                 enum isl_dim_type c2, enum isl_dim_type c3,
2283                 enum isl_dim_type c4, enum isl_dim_type c5);
2285 The C<isl_dim_type> arguments dictate the order in which
2286 different kinds of variables appear in the resulting matrix.
2287 For set inputs, they should be a permutation of
2288 C<isl_dim_cst>, C<isl_dim_param>, C<isl_dim_set> and C<isl_dim_div>.
2289 For map inputs, they should be a permutation of
2290 C<isl_dim_cst>, C<isl_dim_param>,
2291 C<isl_dim_in>, C<isl_dim_out> and C<isl_dim_div>.
2293 =head2 Points
2295 Points are elements of a set.  They can be used to construct
2296 simple sets (boxes) or they can be used to represent the
2297 individual elements of a set.
2298 The zero point (the origin) can be created using
2300         __isl_give isl_point *isl_point_zero(__isl_take isl_space *space);
2302 The coordinates of a point can be inspected, set and changed
2303 using
2305         __isl_give isl_val *isl_point_get_coordinate_val(
2306                 __isl_keep isl_point *pnt,
2307                 enum isl_dim_type type, int pos);
2308         __isl_give isl_point *isl_point_set_coordinate_val(
2309                 __isl_take isl_point *pnt,
2310                 enum isl_dim_type type, int pos,
2311                 __isl_take isl_val *v);
2313         __isl_give isl_point *isl_point_add_ui(
2314                 __isl_take isl_point *pnt,
2315                 enum isl_dim_type type, int pos, unsigned val);
2316         __isl_give isl_point *isl_point_sub_ui(
2317                 __isl_take isl_point *pnt,
2318                 enum isl_dim_type type, int pos, unsigned val);
2320 Points can be copied or freed using
2322         __isl_give isl_point *isl_point_copy(
2323                 __isl_keep isl_point *pnt);
2324         void isl_point_free(__isl_take isl_point *pnt);
2326 A singleton set can be created from a point using
2328         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_from_point(
2329                 __isl_take isl_point *pnt);
2330         __isl_give isl_set *isl_set_from_point(
2331                 __isl_take isl_point *pnt);
2333 and a box can be created from two opposite extremal points using
2335         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_box_from_points(
2336                 __isl_take isl_point *pnt1,
2337                 __isl_take isl_point *pnt2);
2338         __isl_give isl_set *isl_set_box_from_points(
2339                 __isl_take isl_point *pnt1,
2340                 __isl_take isl_point *pnt2);
2342 All elements of a B<bounded> (union) set can be enumerated using
2343 the following functions.
2345         isl_stat isl_set_foreach_point(__isl_keep isl_set *set,
2346                 isl_stat (*fn)(__isl_take isl_point *pnt,
2347                         void *user),
2348                 void *user);
2349         isl_stat isl_union_set_foreach_point(
2350                 __isl_keep isl_union_set *uset,
2351                 isl_stat (*fn)(__isl_take isl_point *pnt,
2352                         void *user),
2353                 void *user);
2355 The function C<fn> is called for each integer point in
2356 C<set> with as second argument the last argument of
2357 the C<isl_set_foreach_point> call.  The function C<fn>
2358 should return C<0> on success and C<-1> on failure.
2359 In the latter case, C<isl_set_foreach_point> will stop
2360 enumerating and return C<-1> as well.
2361 If the enumeration is performed successfully and to completion,
2362 then C<isl_set_foreach_point> returns C<0>.
2364 To obtain a single point of a (basic) set, use
2366         __isl_give isl_point *isl_basic_set_sample_point(
2367                 __isl_take isl_basic_set *bset);
2368         __isl_give isl_point *isl_set_sample_point(
2369                 __isl_take isl_set *set);
2371 If C<set> does not contain any (integer) points, then the
2372 resulting point will be ``void'', a property that can be
2373 tested using
2375         isl_bool isl_point_is_void(__isl_keep isl_point *pnt);
2377 =head2 Functions
2379 Besides sets and relation, C<isl> also supports various types of functions.
2380 Each of these types is derived from the value type (see L</"Values">)
2381 or from one of two primitive function types
2382 through the application of zero or more type constructors.
2383 We first describe the primitive type and then we describe
2384 the types derived from these primitive types.
2386 =head3 Primitive Functions
2388 C<isl> support two primitive function types, quasi-affine
2389 expressions and quasipolynomials.
2390 A quasi-affine expression is defined either over a parameter
2391 space or over a set and is composed of integer constants,
2392 parameters and set variables, addition, subtraction and
2393 integer division by an integer constant.
2394 For example, the quasi-affine expression
2396         [n] -> { [x] -> [2*floor((4 n + x)/9] }
2398 maps C<x> to C<2*floor((4 n + x)/9>.
2399 A quasipolynomial is a polynomial expression in quasi-affine
2400 expression.  That is, it additionally allows for multiplication.
2401 Note, though, that it is not allowed to construct an integer
2402 division of an expression involving multiplications.
2403 Here is an example of a quasipolynomial that is not
2404 quasi-affine expression
2406         [n] -> { [x] -> (n*floor((4 n + x)/9) }
2408 Note that the external representations of quasi-affine expressions
2409 and quasipolynomials are different.  Quasi-affine expressions
2410 use a notation with square brackets just like binary relations,
2411 while quasipolynomials do not.  This might change at some point.
2413 If a primitive function is defined over a parameter space,
2414 then the space of the function itself is that of a set.
2415 If it is defined over a set, then the space of the function
2416 is that of a relation.  In both cases, the set space (or
2417 the output space) is single-dimensional, anonymous and unstructured.
2418 To create functions with multiple dimensions or with other kinds
2419 of set or output spaces, use multiple expressions
2420 (see L</"Multiple Expressions">).
2422 =over
2424 =item * Quasi-affine Expressions
2426 Besides the expressions described above, a quasi-affine
2427 expression can also be set to NaN.  Such expressions
2428 typically represent a failure to represent a result
2429 as a quasi-affine expression.
2431 The zero quasi affine expression or the quasi affine expression
2432 that is equal to a given value or
2433 a specified dimension on a given domain can be created using
2435         #include <isl/aff.h>
2436         __isl_give isl_aff *isl_aff_zero_on_domain(
2437                 __isl_take isl_local_space *ls);
2438         __isl_give isl_aff *isl_aff_val_on_domain(
2439                 __isl_take isl_local_space *ls,
2440                 __isl_take isl_val *val);
2441         __isl_give isl_aff *isl_aff_var_on_domain(
2442                 __isl_take isl_local_space *ls,
2443                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
2444         __isl_give isl_aff *isl_aff_nan_on_domain(
2445                 __isl_take isl_local_space *ls);
2447 Quasi affine expressions can be copied and freed using
2449         #include <isl/aff.h>
2450         __isl_give isl_aff *isl_aff_copy(
2451                 __isl_keep isl_aff *aff);
2452         __isl_null isl_aff *isl_aff_free(
2453                 __isl_take isl_aff *aff);
2455 A (rational) bound on a dimension can be extracted from an C<isl_constraint>
2456 using the following function.  The constraint is required to have
2457 a non-zero coefficient for the specified dimension.
2459         #include <isl/constraint.h>
2460         __isl_give isl_aff *isl_constraint_get_bound(
2461                 __isl_keep isl_constraint *constraint,
2462                 enum isl_dim_type type, int pos);
2464 The entire affine expression of the constraint can also be extracted
2465 using the following function.
2467         #include <isl/constraint.h>
2468         __isl_give isl_aff *isl_constraint_get_aff(
2469                 __isl_keep isl_constraint *constraint);
2471 Conversely, an equality constraint equating
2472 the affine expression to zero or an inequality constraint enforcing
2473 the affine expression to be non-negative, can be constructed using
2475         __isl_give isl_constraint *isl_equality_from_aff(
2476                 __isl_take isl_aff *aff);
2477         __isl_give isl_constraint *isl_inequality_from_aff(
2478                 __isl_take isl_aff *aff);
2480 The coefficients and the integer divisions of an affine expression
2481 can be inspected using the following functions.
2483         #include <isl/aff.h>
2484         __isl_give isl_val *isl_aff_get_constant_val(
2485                 __isl_keep isl_aff *aff);
2486         __isl_give isl_val *isl_aff_get_coefficient_val(
2487                 __isl_keep isl_aff *aff,
2488                 enum isl_dim_type type, int pos);
2489         int isl_aff_coefficient_sgn(__isl_keep isl_aff *aff,
2490                 enum isl_dim_type type, int pos);
2491         __isl_give isl_val *isl_aff_get_denominator_val(
2492                 __isl_keep isl_aff *aff);
2493         __isl_give isl_aff *isl_aff_get_div(
2494                 __isl_keep isl_aff *aff, int pos);
2496 They can be modified using the following functions.
2498         #include <isl/aff.h>
2499         __isl_give isl_aff *isl_aff_set_constant_si(
2500                 __isl_take isl_aff *aff, int v);
2501         __isl_give isl_aff *isl_aff_set_constant_val(
2502                 __isl_take isl_aff *aff, __isl_take isl_val *v);
2503         __isl_give isl_aff *isl_aff_set_coefficient_si(
2504                 __isl_take isl_aff *aff,
2505                 enum isl_dim_type type, int pos, int v);
2506         __isl_give isl_aff *isl_aff_set_coefficient_val(
2507                 __isl_take isl_aff *aff,
2508                 enum isl_dim_type type, int pos,
2509                 __isl_take isl_val *v);
2511         __isl_give isl_aff *isl_aff_add_constant_si(
2512                 __isl_take isl_aff *aff, int v);
2513         __isl_give isl_aff *isl_aff_add_constant_val(
2514                 __isl_take isl_aff *aff, __isl_take isl_val *v);
2515         __isl_give isl_aff *isl_aff_add_constant_num_si(
2516                 __isl_take isl_aff *aff, int v);
2517         __isl_give isl_aff *isl_aff_add_coefficient_si(
2518                 __isl_take isl_aff *aff,
2519                 enum isl_dim_type type, int pos, int v);
2520         __isl_give isl_aff *isl_aff_add_coefficient_val(
2521                 __isl_take isl_aff *aff,
2522                 enum isl_dim_type type, int pos,
2523                 __isl_take isl_val *v);
2525 Note that C<isl_aff_set_constant_si> and C<isl_aff_set_coefficient_si>
2526 set the I<numerator> of the constant or coefficient, while
2527 C<isl_aff_set_constant_val> and C<isl_aff_set_coefficient_val> set
2528 the constant or coefficient as a whole.
2529 The C<add_constant> and C<add_coefficient> functions add an integer
2530 or rational value to
2531 the possibly rational constant or coefficient.
2532 The C<add_constant_num> functions add an integer value to
2533 the numerator.
2535 =item * Quasipolynomials
2537 Some simple quasipolynomials can be created using the following functions.
2539         #include <isl/polynomial.h>
2540         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_zero_on_domain(
2541                 __isl_take isl_space *domain);
2542         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_one_on_domain(
2543                 __isl_take isl_space *domain);
2544         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_infty_on_domain(
2545                 __isl_take isl_space *domain);
2546         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_neginfty_on_domain(
2547                 __isl_take isl_space *domain);
2548         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_nan_on_domain(
2549                 __isl_take isl_space *domain);
2550         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_val_on_domain(
2551                 __isl_take isl_space *domain,
2552                 __isl_take isl_val *val);
2553         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_var_on_domain(
2554                 __isl_take isl_space *domain,
2555                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
2556         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_from_aff(
2557                 __isl_take isl_aff *aff);
2559 Recall that the space in which a quasipolynomial lives is a map space
2560 with a one-dimensional range.  The C<domain> argument in some of
2561 the functions above corresponds to the domain of this map space.
2563 Quasipolynomials can be copied and freed again using the following
2564 functions.
2566         #include <isl/polynomial.h>
2567         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_copy(
2568                 __isl_keep isl_qpolynomial *qp);
2569         __isl_null isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_free(
2570                 __isl_take isl_qpolynomial *qp);
2572 The constant term of a quasipolynomial can be extracted using
2574         __isl_give isl_val *isl_qpolynomial_get_constant_val(
2575                 __isl_keep isl_qpolynomial *qp);
2577 To iterate over all terms in a quasipolynomial,
2580         isl_stat isl_qpolynomial_foreach_term(
2581                 __isl_keep isl_qpolynomial *qp,
2582                 isl_stat (*fn)(__isl_take isl_term *term,
2583                           void *user), void *user);
2585 The terms themselves can be inspected and freed using
2586 these functions
2588         unsigned isl_term_dim(__isl_keep isl_term *term,
2589                 enum isl_dim_type type);
2590         __isl_give isl_val *isl_term_get_coefficient_val(
2591                 __isl_keep isl_term *term);
2592         int isl_term_get_exp(__isl_keep isl_term *term,
2593                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
2594         __isl_give isl_aff *isl_term_get_div(
2595                 __isl_keep isl_term *term, unsigned pos);
2596         void isl_term_free(__isl_take isl_term *term);
2598 Each term is a product of parameters, set variables and
2599 integer divisions.  The function C<isl_term_get_exp>
2600 returns the exponent of a given dimensions in the given term.
2602 =back
2604 =head3 Reductions
2606 A reduction represents a maximum or a minimum of its
2607 base expressions.
2608 The only reduction type defined by C<isl> is
2609 C<isl_qpolynomial_fold>.
2611 There are currently no functions to directly create such
2612 objects, but they do appear in the piecewise quasipolynomial
2613 reductions returned by the C<isl_pw_qpolynomial_bound> function.
2615 L</"Bounds on Piecewise Quasipolynomials and Piecewise Quasipolynomial Reductions">.
2617 Reductions can be copied and freed using
2618 the following functions.
2620         #include <isl/polynomial.h>
2621         __isl_give isl_qpolynomial_fold *
2622         isl_qpolynomial_fold_copy(
2623                 __isl_keep isl_qpolynomial_fold *fold);
2624         void isl_qpolynomial_fold_free(
2625                 __isl_take isl_qpolynomial_fold *fold);
2627 To iterate over all quasipolynomials in a reduction, use
2629         isl_stat isl_qpolynomial_fold_foreach_qpolynomial(
2630                 __isl_keep isl_qpolynomial_fold *fold,
2631                 isl_stat (*fn)(__isl_take isl_qpolynomial *qp,
2632                           void *user), void *user);
2634 =head3 Multiple Expressions
2636 A multiple expression represents a sequence of zero or
2637 more base expressions, all defined on the same domain space.
2638 The domain space of the multiple expression is the same
2639 as that of the base expressions, but the range space
2640 can be any space.  In case the base expressions have
2641 a set space, the corresponding multiple expression
2642 also has a set space.
2643 Objects of the value type do not have an associated space.
2644 The space of a multiple value is therefore always a set space.
2645 Similarly, the space of a multiple union piecewise
2646 affine expression is always a set space.
2648 The multiple expression types defined by C<isl>
2649 are C<isl_multi_val>, C<isl_multi_aff>, C<isl_multi_pw_aff>,
2650 C<isl_multi_union_pw_aff>.
2652 A multiple expression with the value zero for
2653 each output (or set) dimension can be created
2654 using the following functions.
2656         #include <isl/val.h>
2657         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_zero(
2658                 __isl_take isl_space *space);
2660         #include <isl/aff.h>
2661         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_zero(
2662                 __isl_take isl_space *space);
2663         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_zero(
2664                 __isl_take isl_space *space);
2665         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
2666         isl_multi_union_pw_aff_zero(
2667                 __isl_take isl_space *space);
2669 Since there is no canonical way of representing a zero
2670 value of type C<isl_union_pw_aff>, the space passed
2671 to C<isl_multi_union_pw_aff_zero> needs to be zero-dimensional.
2673 An identity function can be created using the following
2674 functions.  The space needs to be that of a relation
2675 with the same number of input and output dimensions.
2677         #include <isl/aff.h>
2678         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_identity(
2679                 __isl_take isl_space *space);
2680         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_identity(
2681                 __isl_take isl_space *space);
2683 A function that performs a projection on a universe
2684 relation or set can be created using the following functions.
2685 See also the corresponding
2686 projection operations in L</"Unary Operations">.
2688         #include <isl/aff.h>
2689         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_domain_map(
2690                 __isl_take isl_space *space);
2691         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_range_map(
2692                 __isl_take isl_space *space);
2693         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_project_out_map(
2694                 __isl_take isl_space *space,
2695                 enum isl_dim_type type,
2696                 unsigned first, unsigned n);
2698 A multiple expression can be created from a single
2699 base expression using the following functions.
2700 The space of the created multiple expression is the same
2701 as that of the base expression, except for
2702 C<isl_multi_union_pw_aff_from_union_pw_aff> where the input
2703 lives in a parameter space and the output lives
2704 in a single-dimensional set space.
2706         #include <isl/aff.h>
2707         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_from_aff(
2708                 __isl_take isl_aff *aff);
2709         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_from_pw_aff(
2710                 __isl_take isl_pw_aff *pa);
2711         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
2712         isl_multi_union_pw_aff_from_union_pw_aff(
2713                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa);
2715 A multiple expression can be created from a list
2716 of base expression in a specified space.
2717 The domain of this space needs to be the same
2718 as the domains of the base expressions in the list.
2719 If the base expressions have a set space (or no associated space),
2720 then this space also needs to be a set space.
2722         #include <isl/val.h>
2723         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_from_val_list(
2724                 __isl_take isl_space *space,
2725                 __isl_take isl_val_list *list);
2727         #include <isl/aff.h>
2728         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_from_aff_list(
2729                 __isl_take isl_space *space,
2730                 __isl_take isl_aff_list *list);
2731         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
2732         isl_multi_union_pw_aff_from_union_pw_aff_list(
2733                 __isl_take isl_space *space,
2734                 __isl_take isl_union_pw_aff_list *list);
2736 As a convenience, a multiple piecewise expression can
2737 also be created from a multiple expression.
2738 Each piecewise expression in the result has a single
2739 universe cell.
2741         #include <isl/aff.h>
2742         __isl_give isl_multi_pw_aff *
2743         isl_multi_pw_aff_from_multi_aff(
2744                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
2746 Similarly, a multiple union expression can be
2747 created from a multiple expression.
2749         #include <isl/aff.h>
2750         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
2751         isl_multi_union_pw_aff_from_multi_aff(
2752                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
2753         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
2754         isl_multi_union_pw_aff_from_multi_pw_aff(
2755                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa);
2757 A multiple quasi-affine expression can be created from
2758 a multiple value with a given domain space using the following
2759 function.
2761         #include <isl/aff.h>
2762         __isl_give isl_multi_aff *
2763         isl_multi_aff_multi_val_on_space(
2764                 __isl_take isl_space *space,
2765                 __isl_take isl_multi_val *mv);
2767 Similarly,
2768 a multiple union piecewise affine expression can be created from
2769 a multiple value with a given domain or
2770 a multiple affine expression with a given domain
2771 using the following functions.
2773         #include <isl/aff.h>
2774         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
2775         isl_multi_union_pw_aff_multi_val_on_domain(
2776                 __isl_take isl_union_set *domain,
2777                 __isl_take isl_multi_val *mv);
2778         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
2779         isl_multi_union_pw_aff_multi_aff_on_domain(
2780                 __isl_take isl_union_set *domain,
2781                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
2783 Multiple expressions can be copied and freed using
2784 the following functions.
2786         #include <isl/val.h>
2787         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_copy(
2788                 __isl_keep isl_multi_val *mv);
2789         __isl_null isl_multi_val *isl_multi_val_free(
2790                 __isl_take isl_multi_val *mv);
2792         #include <isl/aff.h>
2793         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_copy(
2794                 __isl_keep isl_multi_aff *maff);
2795         __isl_null isl_multi_aff *isl_multi_aff_free(
2796                 __isl_take isl_multi_aff *maff);
2797         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_copy(
2798                 __isl_keep isl_multi_pw_aff *mpa);
2799         __isl_null isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_free(
2800                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa);
2801         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
2802         isl_multi_union_pw_aff_copy(
2803                 __isl_keep isl_multi_union_pw_aff *mupa);
2804         __isl_null isl_multi_union_pw_aff *
2805         isl_multi_union_pw_aff_free(
2806                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa);
2808 The base expression at a given position of a multiple
2809 expression can be extracted using the following functions.
2811         #include <isl/val.h>
2812         __isl_give isl_val *isl_multi_val_get_val(
2813                 __isl_keep isl_multi_val *mv, int pos);
2815         #include <isl/aff.h>
2816         __isl_give isl_aff *isl_multi_aff_get_aff(
2817                 __isl_keep isl_multi_aff *multi, int pos);
2818         __isl_give isl_pw_aff *isl_multi_pw_aff_get_pw_aff(
2819                 __isl_keep isl_multi_pw_aff *mpa, int pos);
2820         __isl_give isl_union_pw_aff *
2821         isl_multi_union_pw_aff_get_union_pw_aff(
2822                 __isl_keep isl_multi_union_pw_aff *mupa, int pos);
2824 It can be replaced using the following functions.
2826         #include <isl/val.h>
2827         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_set_val(
2828                 __isl_take isl_multi_val *mv, int pos,
2829                 __isl_take isl_val *val);
2831         #include <isl/aff.h>
2832         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_set_aff(
2833                 __isl_take isl_multi_aff *multi, int pos,
2834                 __isl_take isl_aff *aff);
2835         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
2836         isl_multi_union_pw_aff_set_union_pw_aff(
2837                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa, int pos,
2838                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa);
2840 As a convenience, a sequence of base expressions that have
2841 their domains in a given space can be extracted from a sequence
2842 of union expressions using the following function.
2844         #include <isl/aff.h>
2845         __isl_give isl_multi_pw_aff *
2846         isl_multi_union_pw_aff_extract_multi_pw_aff(
2847                 __isl_keep isl_multi_union_pw_aff *mupa,
2848                 __isl_take isl_space *space);
2850 Note that there is a difference between C<isl_multi_union_pw_aff>
2851 and C<isl_union_pw_multi_aff> objects.  The first is a sequence
2852 of unions of piecewise expressions, while the second is a union
2853 of piecewise sequences.  In particular, multiple affine expressions
2854 in an C<isl_union_pw_multi_aff> may live in different spaces,
2855 while there is only a single multiple expression in
2856 an C<isl_multi_union_pw_aff>, which can therefore only live
2857 in a single space.  This means that not every
2858 C<isl_union_pw_multi_aff> can be converted to
2859 an C<isl_multi_union_pw_aff>.  Conversely, a zero-dimensional
2860 C<isl_multi_union_pw_aff> carries no information
2861 about any possible domain and therefore cannot be converted
2862 to an C<isl_union_pw_multi_aff>.  Moreover, the elements
2863 of an C<isl_multi_union_pw_aff> may be defined over different domains,
2864 while each multiple expression inside an C<isl_union_pw_multi_aff>
2865 has a single domain.  The conversion of an C<isl_union_pw_multi_aff>
2866 of dimension greater than one may therefore not be exact.
2867 The following functions can
2868 be used to perform these conversions when they are possible.
2870         #include <isl/aff.h>
2871         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
2872         isl_multi_union_pw_aff_from_union_pw_multi_aff(
2873                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma);
2874         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
2875         isl_union_pw_multi_aff_from_multi_union_pw_aff(
2876                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa);
2878 =head3 Piecewise Expressions
2880 A piecewise expression is an expression that is described
2881 using zero or more base expression defined over the same
2882 number of cells in the domain space of the base expressions.
2883 All base expressions are defined over the same
2884 domain space and the cells are disjoint.
2885 The space of a piecewise expression is the same as
2886 that of the base expressions.
2887 If the union of the cells is a strict subset of the domain
2888 space, then the value of the piecewise expression outside
2889 this union is different for types derived from quasi-affine
2890 expressions and those derived from quasipolynomials.
2891 Piecewise expressions derived from quasi-affine expressions
2892 are considered to be undefined outside the union of their cells.
2893 Piecewise expressions derived from quasipolynomials
2894 are considered to be zero outside the union of their cells.
2896 Piecewise quasipolynomials are mainly used by the C<barvinok>
2897 library for representing the number of elements in a parametric set or map.
2898 For example, the piecewise quasipolynomial
2900         [n] -> { [x] -> ((1 + n) - x) : x <= n and x >= 0 }
2902 represents the number of points in the map
2904         [n] -> { [x] -> [y] : x,y >= 0 and 0 <= x + y <= n }
2906 The piecewise expression types defined by C<isl>
2907 are C<isl_pw_aff>, C<isl_pw_multi_aff>,
2908 C<isl_pw_qpolynomial> and C<isl_pw_qpolynomial_fold>.
2910 A piecewise expression with no cells can be created using
2911 the following functions.
2913         #include <isl/aff.h>
2914         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_empty(
2915                 __isl_take isl_space *space);
2916         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_empty(
2917                 __isl_take isl_space *space);
2919 A piecewise expression with a single universe cell can be
2920 created using the following functions.
2922         #include <isl/aff.h>
2923         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_from_aff(
2924                 __isl_take isl_aff *aff);
2925         __isl_give isl_pw_multi_aff *
2926         isl_pw_multi_aff_from_multi_aff(
2927                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
2929         #include <isl/polynomial.h>
2930         __isl_give isl_pw_qpolynomial *
2931         isl_pw_qpolynomial_from_qpolynomial(
2932                 __isl_take isl_qpolynomial *qp);
2934 A piecewise expression with a single specified cell can be
2935 created using the following functions.
2937         #include <isl/aff.h>
2938         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_alloc(
2939                 __isl_take isl_set *set, __isl_take isl_aff *aff);
2940         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_alloc(
2941                 __isl_take isl_set *set,
2942                 __isl_take isl_multi_aff *maff);
2944         #include <isl/polynomial.h>
2945         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_alloc(
2946                 __isl_take isl_set *set,
2947                 __isl_take isl_qpolynomial *qp);
2949 The following convenience functions first create a base expression and
2950 then create a piecewise expression over a universe domain.
2952         #include <isl/aff.h>
2953         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_zero_on_domain(
2954                 __isl_take isl_local_space *ls);
2955         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_var_on_domain(
2956                 __isl_take isl_local_space *ls,
2957                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
2958         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_nan_on_domain(
2959                 __isl_take isl_local_space *ls);
2960         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_zero(
2961                 __isl_take isl_space *space);
2962         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_identity(
2963                 __isl_take isl_space *space);
2964         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_range_map(
2965                 __isl_take isl_space *space);
2966         __isl_give isl_pw_multi_aff *
2967         isl_pw_multi_aff_project_out_map(
2968                 __isl_take isl_space *space,
2969                 enum isl_dim_type type,
2970                 unsigned first, unsigned n);
2972         #include <isl/polynomial.h>
2973         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_zero(
2974                 __isl_take isl_space *space);
2976 The following convenience functions first create a base expression and
2977 then create a piecewise expression over a given domain.
2979         #include <isl/aff.h>
2980         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_val_on_domain(
2981                 __isl_take isl_set *domain,
2982                 __isl_take isl_val *v);
2983         __isl_give isl_pw_multi_aff *
2984         isl_pw_multi_aff_multi_val_on_domain(
2985                 __isl_take isl_set *domain,
2986                 __isl_take isl_multi_val *mv);
2988 As a convenience, a piecewise multiple expression can
2989 also be created from a piecewise expression.
2990 Each multiple expression in the result is derived
2991 from the corresponding base expression.
2993         #include <isl/aff.h>
2994         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_from_pw_aff(
2995                 __isl_take isl_pw_aff *pa);
2997 Similarly, a piecewise quasipolynomial can be
2998 created from a piecewise quasi-affine expression using
2999 the following function.
3001         #include <isl/polynomial.h>
3002         __isl_give isl_pw_qpolynomial *
3003         isl_pw_qpolynomial_from_pw_aff(
3004                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
3006 Piecewise expressions can be copied and freed using the following functions.
3008         #include <isl/aff.h>
3009         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_copy(
3010                 __isl_keep isl_pw_aff *pwaff);
3011         __isl_null isl_pw_aff *isl_pw_aff_free(
3012                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
3013         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_copy(
3014                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma);
3015         __isl_null isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_free(
3016                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
3018         #include <isl/polynomial.h>
3019         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_copy(
3020                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial *pwqp);
3021         __isl_null isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_free(
3022                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp);
3023         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *
3024         isl_pw_qpolynomial_fold_copy(
3025                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial_fold *pwf);
3026         __isl_null isl_pw_qpolynomial_fold *
3027         isl_pw_qpolynomial_fold_free(
3028                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf);
3030 To iterate over the different cells of a piecewise expression,
3031 use the following functions.
3033         #include <isl/aff.h>
3034         isl_bool isl_pw_aff_is_empty(__isl_keep isl_pw_aff *pwaff);
3035         int isl_pw_aff_n_piece(__isl_keep isl_pw_aff *pwaff);
3036         isl_stat isl_pw_aff_foreach_piece(
3037                 __isl_keep isl_pw_aff *pwaff,
3038                 isl_stat (*fn)(__isl_take isl_set *set,
3039                           __isl_take isl_aff *aff,
3040                           void *user), void *user);
3041         isl_stat isl_pw_multi_aff_foreach_piece(
3042                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma,
3043                 isl_stat (*fn)(__isl_take isl_set *set,
3044                             __isl_take isl_multi_aff *maff,
3045                             void *user), void *user);
3047         #include <isl/polynomial.h>
3048         isl_stat isl_pw_qpolynomial_foreach_piece(
3049                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial *pwqp,
3050                 isl_stat (*fn)(__isl_take isl_set *set,
3051                           __isl_take isl_qpolynomial *qp,
3052                           void *user), void *user);
3053         isl_stat isl_pw_qpolynomial_foreach_lifted_piece(
3054                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial *pwqp,
3055                 isl_stat (*fn)(__isl_take isl_set *set,
3056                           __isl_take isl_qpolynomial *qp,
3057                           void *user), void *user);
3058         isl_stat isl_pw_qpolynomial_fold_foreach_piece(
3059                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
3060                 isl_stat (*fn)(__isl_take isl_set *set,
3061                           __isl_take isl_qpolynomial_fold *fold,
3062                           void *user), void *user);
3063         isl_stat isl_pw_qpolynomial_fold_foreach_lifted_piece(
3064                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
3065                 isl_stat (*fn)(__isl_take isl_set *set,
3066                           __isl_take isl_qpolynomial_fold *fold,
3067                           void *user), void *user);
3069 As usual, the function C<fn> should return C<0> on success
3070 and C<-1> on failure.  The difference between
3071 C<isl_pw_qpolynomial_foreach_piece> and
3072 C<isl_pw_qpolynomial_foreach_lifted_piece> is that
3073 C<isl_pw_qpolynomial_foreach_lifted_piece> will first
3074 compute unique representations for all existentially quantified
3075 variables and then turn these existentially quantified variables
3076 into extra set variables, adapting the associated quasipolynomial
3077 accordingly.  This means that the C<set> passed to C<fn>
3078 will not have any existentially quantified variables, but that
3079 the dimensions of the sets may be different for different
3080 invocations of C<fn>.
3081 Similarly for C<isl_pw_qpolynomial_fold_foreach_piece>
3082 and C<isl_pw_qpolynomial_fold_foreach_lifted_piece>.
3084 A piecewise expression consisting of the expressions at a given
3085 position of a piecewise multiple expression can be extracted
3086 using the following function.
3088         #include <isl/aff.h>
3089         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_multi_aff_get_pw_aff(
3090                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma, int pos);
3092 These expressions can be replaced using the following function.
3094         #include <isl/aff.h>
3095         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_set_pw_aff(
3096                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma, unsigned pos,
3097                 __isl_take isl_pw_aff *pa);
3099 Note that there is a difference between C<isl_multi_pw_aff> and
3100 C<isl_pw_multi_aff> objects.  The first is a sequence of piecewise
3101 affine expressions, while the second is a piecewise sequence
3102 of affine expressions.  In particular, each of the piecewise
3103 affine expressions in an C<isl_multi_pw_aff> may have a different
3104 domain, while all multiple expressions associated to a cell
3105 in an C<isl_pw_multi_aff> have the same domain.
3106 It is possible to convert between the two, but when converting
3107 an C<isl_multi_pw_aff> to an C<isl_pw_multi_aff>, the domain
3108 of the result is the intersection of the domains of the input.
3109 The reverse conversion is exact.
3111         #include <isl/aff.h>
3112         __isl_give isl_pw_multi_aff *
3113         isl_pw_multi_aff_from_multi_pw_aff(
3114                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa);
3115         __isl_give isl_multi_pw_aff *
3116         isl_multi_pw_aff_from_pw_multi_aff(
3117                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
3119 =head3 Union Expressions
3121 A union expression collects base expressions defined
3122 over different domains.  The space of a union expression
3123 is that of the shared parameter space.
3125 The union expression types defined by C<isl>
3126 are C<isl_union_pw_aff>, C<isl_union_pw_multi_aff>,
3127 C<isl_union_pw_qpolynomial> and C<isl_union_pw_qpolynomial_fold>.
3128 In case of
3129 C<isl_union_pw_aff>,
3130 C<isl_union_pw_qpolynomial> and C<isl_union_pw_qpolynomial_fold>,
3131 there can be at most one base expression for a given domain space.
3132 In case of
3133 C<isl_union_pw_multi_aff>,
3134 there can be multiple such expressions for a given domain space,
3135 but the domains of these expressions need to be disjoint.
3137 An empty union expression can be created using the following functions.
3139         #include <isl/aff.h>
3140         __isl_give isl_union_pw_aff *isl_union_pw_aff_empty(
3141                 __isl_take isl_space *space);
3142         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
3143         isl_union_pw_multi_aff_empty(
3144                 __isl_take isl_space *space);
3146         #include <isl/polynomial.h>
3147         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *
3148         isl_union_pw_qpolynomial_zero(
3149                 __isl_take isl_space *space);
3151 A union expression containing a single base expression
3152 can be created using the following functions.
3154         #include <isl/aff.h>
3155         __isl_give isl_union_pw_aff *
3156         isl_union_pw_aff_from_pw_aff(
3157                 __isl_take isl_pw_aff *pa);
3158         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
3159         isl_union_pw_multi_aff_from_aff(
3160                 __isl_take isl_aff *aff);
3161         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
3162         isl_union_pw_multi_aff_from_pw_multi_aff(
3163                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
3165         #include <isl/polynomial.h>
3166         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *
3167         isl_union_pw_qpolynomial_from_pw_qpolynomial(
3168                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp);
3170 The following functions create a base expression on each
3171 of the sets in the union set and collect the results.
3173         #include <isl/aff.h>
3174         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
3175         isl_union_pw_multi_aff_from_union_pw_aff(
3176                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa);
3177         __isl_give isl_union_pw_aff *
3178         isl_union_pw_multi_aff_get_union_pw_aff(
3179                 __isl_keep isl_union_pw_multi_aff *upma, int pos);
3180         __isl_give isl_union_pw_aff *
3181         isl_union_pw_aff_val_on_domain(
3182                 __isl_take isl_union_set *domain,
3183                 __isl_take isl_val *v);
3184         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
3185         isl_union_pw_multi_aff_multi_val_on_domain(
3186                 __isl_take isl_union_set *domain,
3187                 __isl_take isl_multi_val *mv);
3189 An C<isl_union_pw_aff> that is equal to a (parametric) affine
3190 expression on a given domain can be created using the following
3191 function.
3193         #include <isl/aff.h>
3194         __isl_give isl_union_pw_aff *
3195         isl_union_pw_aff_aff_on_domain(
3196                 __isl_take isl_union_set *domain,
3197                 __isl_take isl_aff *aff);
3199 A base expression can be added to a union expression using
3200 the following functions.
3202         #include <isl/aff.h>
3203         __isl_give isl_union_pw_aff *
3204         isl_union_pw_aff_add_pw_aff(
3205                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa,
3206                 __isl_take isl_pw_aff *pa);
3207         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
3208         isl_union_pw_multi_aff_add_pw_multi_aff(
3209                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma,
3210                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
3212         #include <isl/polynomial.h>
3213         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *
3214         isl_union_pw_qpolynomial_add_pw_qpolynomial(
3215                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
3216                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp);
3218 Union expressions can be copied and freed using
3219 the following functions.
3221         #include <isl/aff.h>
3222         __isl_give isl_union_pw_aff *isl_union_pw_aff_copy(
3223                 __isl_keep isl_union_pw_aff *upa);
3224         __isl_null isl_union_pw_aff *isl_union_pw_aff_free(
3225                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa);
3226         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
3227         isl_union_pw_multi_aff_copy(
3228                 __isl_keep isl_union_pw_multi_aff *upma);
3229         __isl_null isl_union_pw_multi_aff *
3230         isl_union_pw_multi_aff_free(
3231                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma);
3233         #include <isl/polynomial.h>
3234         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *
3235         isl_union_pw_qpolynomial_copy(
3236                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial *upwqp);
3237         __isl_null isl_union_pw_qpolynomial *
3238         isl_union_pw_qpolynomial_free(
3239                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp);
3240         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *
3241         isl_union_pw_qpolynomial_fold_copy(
3242                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf);
3243         __isl_null isl_union_pw_qpolynomial_fold *
3244         isl_union_pw_qpolynomial_fold_free(
3245                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf);
3247 To iterate over the base expressions in a union expression,
3248 use the following functions.
3250         #include <isl/aff.h>
3251         int isl_union_pw_aff_n_pw_aff(
3252                 __isl_keep isl_union_pw_aff *upa);
3253         isl_stat isl_union_pw_aff_foreach_pw_aff(
3254                 __isl_keep isl_union_pw_aff *upa,
3255                 isl_stat (*fn)(__isl_take isl_pw_aff *ma,
3256                         void *user), void *user);
3257         int isl_union_pw_multi_aff_n_pw_multi_aff(
3258                 __isl_keep isl_union_pw_multi_aff *upma);
3259         isl_stat isl_union_pw_multi_aff_foreach_pw_multi_aff(
3260                 __isl_keep isl_union_pw_multi_aff *upma,
3261                 isl_stat (*fn)(__isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
3262                             void *user), void *user);
3264         #include <isl/polynomial.h>
3265         int isl_union_pw_qpolynomial_n_pw_qpolynomial(
3266                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial *upwqp);
3267         isl_stat isl_union_pw_qpolynomial_foreach_pw_qpolynomial(
3268                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
3269                 isl_stat (*fn)(__isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp,
3270                             void *user), void *user);
3271         int isl_union_pw_qpolynomial_fold_n_pw_qpolynomial_fold(
3272                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf);
3273         isl_stat isl_union_pw_qpolynomial_fold_foreach_pw_qpolynomial_fold(
3274                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
3275                 isl_stat (*fn)(__isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
3276                             void *user), void *user);
3278 To extract the base expression in a given space from a union, use
3279 the following functions.
3281         #include <isl/aff.h>
3282         __isl_give isl_pw_aff *isl_union_pw_aff_extract_pw_aff(
3283                 __isl_keep isl_union_pw_aff *upa,
3284                 __isl_take isl_space *space);
3285         __isl_give isl_pw_multi_aff *
3286         isl_union_pw_multi_aff_extract_pw_multi_aff(
3287                 __isl_keep isl_union_pw_multi_aff *upma,
3288                 __isl_take isl_space *space);
3290         #include <isl/polynomial.h>
3291         __isl_give isl_pw_qpolynomial *
3292         isl_union_pw_qpolynomial_extract_pw_qpolynomial(
3293                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
3294                 __isl_take isl_space *space);
3296 =head2 Input and Output
3298 For set and relation,
3299 C<isl> supports its own input/output format, which is similar
3300 to the C<Omega> format, but also supports the C<PolyLib> format
3301 in some cases.
3302 For other object types, typically only an C<isl> format is supported.
3304 =head3 C<isl> format
3306 The C<isl> format is similar to that of C<Omega>, but has a different
3307 syntax for describing the parameters and allows for the definition
3308 of an existentially quantified variable as the integer division
3309 of an affine expression.
3310 For example, the set of integers C<i> between C<0> and C<n>
3311 such that C<i % 10 <= 6> can be described as
3313         [n] -> { [i] : exists (a = [i/10] : 0 <= i and i <= n and
3314                                 i - 10 a <= 6) }
3316 A set or relation can have several disjuncts, separated
3317 by the keyword C<or>.  Each disjunct is either a conjunction
3318 of constraints or a projection (C<exists>) of a conjunction
3319 of constraints.  The constraints are separated by the keyword
3320 C<and>.
3322 =head3 C<PolyLib> format
3324 If the represented set is a union, then the first line
3325 contains a single number representing the number of disjuncts.
3326 Otherwise, a line containing the number C<1> is optional.
3328 Each disjunct is represented by a matrix of constraints.
3329 The first line contains two numbers representing
3330 the number of rows and columns,
3331 where the number of rows is equal to the number of constraints
3332 and the number of columns is equal to two plus the number of variables.
3333 The following lines contain the actual rows of the constraint matrix.
3334 In each row, the first column indicates whether the constraint
3335 is an equality (C<0>) or inequality (C<1>).  The final column
3336 corresponds to the constant term.
3338 If the set is parametric, then the coefficients of the parameters
3339 appear in the last columns before the constant column.
3340 The coefficients of any existentially quantified variables appear
3341 between those of the set variables and those of the parameters.
3343 =head3 Extended C<PolyLib> format
3345 The extended C<PolyLib> format is nearly identical to the
3346 C<PolyLib> format.  The only difference is that the line
3347 containing the number of rows and columns of a constraint matrix
3348 also contains four additional numbers:
3349 the number of output dimensions, the number of input dimensions,
3350 the number of local dimensions (i.e., the number of existentially
3351 quantified variables) and the number of parameters.
3352 For sets, the number of ``output'' dimensions is equal
3353 to the number of set dimensions, while the number of ``input''
3354 dimensions is zero.
3356 =head3 Input
3358 Objects can be read from input using the following functions.
3360         #include <isl/val.h>
3361         __isl_give isl_val *isl_val_read_from_str(isl_ctx *ctx,
3362                 const char *str);
3363         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_read_from_str(
3364                 isl_ctx *ctx, const char *str);
3366         #include <isl/set.h>
3367         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_read_from_file(
3368                 isl_ctx *ctx, FILE *input);
3369         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_read_from_str(
3370                 isl_ctx *ctx, const char *str);
3371         __isl_give isl_set *isl_set_read_from_file(isl_ctx *ctx,
3372                 FILE *input);
3373         __isl_give isl_set *isl_set_read_from_str(isl_ctx *ctx,
3374                 const char *str);
3376         #include <isl/map.h>
3377         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_read_from_file(
3378                 isl_ctx *ctx, FILE *input);
3379         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_read_from_str(
3380                 isl_ctx *ctx, const char *str);
3381         __isl_give isl_map *isl_map_read_from_file(
3382                 isl_ctx *ctx, FILE *input);
3383         __isl_give isl_map *isl_map_read_from_str(isl_ctx *ctx,
3384                 const char *str);
3386         #include <isl/union_set.h>
3387         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_read_from_file(
3388                 isl_ctx *ctx, FILE *input);
3389         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_read_from_str(
3390                 isl_ctx *ctx, const char *str);
3392         #include <isl/union_map.h>
3393         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_read_from_file(
3394                 isl_ctx *ctx, FILE *input);
3395         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_read_from_str(
3396                 isl_ctx *ctx, const char *str);
3398         #include <isl/aff.h>
3399         __isl_give isl_aff *isl_aff_read_from_str(
3400                 isl_ctx *ctx, const char *str);
3401         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_read_from_str(
3402                 isl_ctx *ctx, const char *str);
3403         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_read_from_str(
3404                 isl_ctx *ctx, const char *str);
3405         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_read_from_str(
3406                 isl_ctx *ctx, const char *str);
3407         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_read_from_str(
3408                 isl_ctx *ctx, const char *str);
3409         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
3410         isl_union_pw_multi_aff_read_from_str(
3411                 isl_ctx *ctx, const char *str);
3412         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
3413         isl_multi_union_pw_aff_read_from_str(
3414                 isl_ctx *ctx, const char *str);
3416         #include <isl/polynomial.h>
3417         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *
3418         isl_union_pw_qpolynomial_read_from_str(
3419                 isl_ctx *ctx, const char *str);
3421 For sets and relations,
3422 the input format is autodetected and may be either the C<PolyLib> format
3423 or the C<isl> format.
3425 =head3 Output
3427 Before anything can be printed, an C<isl_printer> needs to
3428 be created.
3430         __isl_give isl_printer *isl_printer_to_file(isl_ctx *ctx,
3431                 FILE *file);
3432         __isl_give isl_printer *isl_printer_to_str(isl_ctx *ctx);
3433         __isl_null isl_printer *isl_printer_free(
3434                 __isl_take isl_printer *printer);
3435         __isl_give char *isl_printer_get_str(
3436                 __isl_keep isl_printer *printer);
3438 The printer can be inspected using the following functions.
3440         FILE *isl_printer_get_file(
3441                 __isl_keep isl_printer *printer);
3442         int isl_printer_get_output_format(
3443                 __isl_keep isl_printer *p);
3444         int isl_printer_get_yaml_style(__isl_keep isl_printer *p);
3446 The behavior of the printer can be modified in various ways
3448         __isl_give isl_printer *isl_printer_set_output_format(
3449                 __isl_take isl_printer *p, int output_format);
3450         __isl_give isl_printer *isl_printer_set_indent(
3451                 __isl_take isl_printer *p, int indent);
3452         __isl_give isl_printer *isl_printer_set_indent_prefix(
3453                 __isl_take isl_printer *p, const char *prefix);
3454         __isl_give isl_printer *isl_printer_indent(
3455                 __isl_take isl_printer *p, int indent);
3456         __isl_give isl_printer *isl_printer_set_prefix(
3457                 __isl_take isl_printer *p, const char *prefix);
3458         __isl_give isl_printer *isl_printer_set_suffix(
3459                 __isl_take isl_printer *p, const char *suffix);
3460         __isl_give isl_printer *isl_printer_set_yaml_style(
3461                 __isl_take isl_printer *p, int yaml_style);
3463 The C<output_format> may be either C<ISL_FORMAT_ISL>, C<ISL_FORMAT_OMEGA>,
3464 C<ISL_FORMAT_POLYLIB>, C<ISL_FORMAT_EXT_POLYLIB> or C<ISL_FORMAT_LATEX>
3465 and defaults to C<ISL_FORMAT_ISL>.
3466 Each line in the output is prefixed by C<indent_prefix>,
3467 indented by C<indent> (set by C<isl_printer_set_indent>) spaces
3468 (default: 0), prefixed by C<prefix> and suffixed by C<suffix>.
3469 In the C<PolyLib> format output,
3470 the coefficients of the existentially quantified variables
3471 appear between those of the set variables and those
3472 of the parameters.
3473 The function C<isl_printer_indent> increases the indentation
3474 by the specified amount (which may be negative).
3475 The YAML style may be either C<ISL_YAML_STYLE_BLOCK> or
3476 C<ISL_YAML_STYLE_FLOW> and when we are printing something
3477 in YAML format.
3479 To actually print something, use
3481         #include <isl/printer.h>
3482         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_double(
3483                 __isl_take isl_printer *p, double d);
3485         #include <isl/val.h>
3486         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_val(
3487                 __isl_take isl_printer *p, __isl_keep isl_val *v);
3489         #include <isl/set.h>
3490         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_basic_set(
3491                 __isl_take isl_printer *printer,
3492                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
3493         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_set(
3494                 __isl_take isl_printer *printer,
3495                 __isl_keep isl_set *set);
3497         #include <isl/map.h>
3498         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_basic_map(
3499                 __isl_take isl_printer *printer,
3500                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
3501         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_map(
3502                 __isl_take isl_printer *printer,
3503                 __isl_keep isl_map *map);
3505         #include <isl/union_set.h>
3506         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_union_set(
3507                 __isl_take isl_printer *p,
3508                 __isl_keep isl_union_set *uset);
3510         #include <isl/union_map.h>
3511         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_union_map(
3512                 __isl_take isl_printer *p,
3513                 __isl_keep isl_union_map *umap);
3515         #include <isl/val.h>
3516         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_multi_val(
3517                 __isl_take isl_printer *p,
3518                 __isl_keep isl_multi_val *mv);
3520         #include <isl/aff.h>
3521         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_aff(
3522                 __isl_take isl_printer *p, __isl_keep isl_aff *aff);
3523         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_multi_aff(
3524                 __isl_take isl_printer *p,
3525                 __isl_keep isl_multi_aff *maff);
3526         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_pw_aff(
3527                 __isl_take isl_printer *p,
3528                 __isl_keep isl_pw_aff *pwaff);
3529         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_pw_multi_aff(
3530                 __isl_take isl_printer *p,
3531                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma);
3532         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_multi_pw_aff(
3533                 __isl_take isl_printer *p,
3534                 __isl_keep isl_multi_pw_aff *mpa);
3535         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_union_pw_aff(
3536                 __isl_take isl_printer *p,
3537                 __isl_keep isl_union_pw_aff *upa);
3538         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_union_pw_multi_aff(
3539                 __isl_take isl_printer *p,
3540                 __isl_keep isl_union_pw_multi_aff *upma);
3541         __isl_give isl_printer *
3542         isl_printer_print_multi_union_pw_aff(
3543                 __isl_take isl_printer *p,
3544                 __isl_keep isl_multi_union_pw_aff *mupa);
3546         #include <isl/polynomial.h>
3547         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_qpolynomial(
3548                 __isl_take isl_printer *p,
3549                 __isl_keep isl_qpolynomial *qp);
3550         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_pw_qpolynomial(
3551                 __isl_take isl_printer *p,
3552                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial *pwqp);
3553         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_union_pw_qpolynomial(
3554                 __isl_take isl_printer *p,
3555                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial *upwqp);
3557         __isl_give isl_printer *
3558         isl_printer_print_pw_qpolynomial_fold(
3559                 __isl_take isl_printer *p,
3560                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial_fold *pwf);
3561         __isl_give isl_printer *
3562         isl_printer_print_union_pw_qpolynomial_fold(
3563                 __isl_take isl_printer *p,
3564                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf);
3566 For C<isl_printer_print_qpolynomial>,
3567 C<isl_printer_print_pw_qpolynomial> and
3568 C<isl_printer_print_pw_qpolynomial_fold>,
3569 the output format of the printer
3570 needs to be set to either C<ISL_FORMAT_ISL> or C<ISL_FORMAT_C>.
3571 For C<isl_printer_print_union_pw_qpolynomial> and
3572 C<isl_printer_print_union_pw_qpolynomial_fold>, only C<ISL_FORMAT_ISL>
3573 is supported.
3574 In case of printing in C<ISL_FORMAT_C>, the user may want
3575 to set the names of all dimensions first.
3577 C<isl> also provides limited support for printing YAML documents,
3578 just enough for the internal use for printing such documents.
3580         #include <isl/printer.h>
3581         __isl_give isl_printer *isl_printer_yaml_start_mapping(
3582                 __isl_take isl_printer *p);
3583         __isl_give isl_printer *isl_printer_yaml_end_mapping(
3584                 __isl_take isl_printer *p);
3585         __isl_give isl_printer *isl_printer_yaml_start_sequence(
3586                 __isl_take isl_printer *p);
3587         __isl_give isl_printer *isl_printer_yaml_end_sequence(
3588                 __isl_take isl_printer *p);
3589         __isl_give isl_printer *isl_printer_yaml_next(
3590                 __isl_take isl_printer *p);
3592 A document is started by a call to either
3593 C<isl_printer_yaml_start_mapping> or C<isl_printer_yaml_start_sequence>.
3594 Anything printed to the printer after such a call belong to the
3595 first key of the mapping or the first element in the sequence.
3596 The function C<isl_printer_yaml_next> moves to the value if
3597 we are currently printing a mapping key, the next key if we
3598 are printing a value or the next element if we are printing
3599 an element in a sequence.
3600 Nested mappings and sequences are initiated by the same
3601 C<isl_printer_yaml_start_mapping> or C<isl_printer_yaml_start_sequence>.
3602 Each call to these functions needs to have a corresponding call to
3603 C<isl_printer_yaml_end_mapping> or C<isl_printer_yaml_end_sequence>.
3605 When called on a file printer, the following function flushes
3606 the file.  When called on a string printer, the buffer is cleared.
3608         __isl_give isl_printer *isl_printer_flush(
3609                 __isl_take isl_printer *p);
3611 Alternatively, a string representation can be obtained
3612 directly using the following functions, which always print
3613 in isl format.
3615         #include <isl/space.h>
3616         __isl_give char *isl_space_to_str(
3617                 __isl_keep isl_space *space);
3619         #include <isl/val.h>
3620         __isl_give char *isl_val_to_str(__isl_keep isl_val *v);
3621         __isl_give char *isl_multi_val_to_str(
3622                 __isl_keep isl_multi_val *mv);
3624         #include <isl/set.h>
3625         __isl_give char *isl_set_to_str(
3626                 __isl_keep isl_set *set);
3628         #include <isl/union_set.h>
3629         __isl_give char *isl_union_set_to_str(
3630                 __isl_keep isl_union_set *uset);
3632         #include <isl/map.h>
3633         __isl_give char *isl_map_to_str(
3634                 __isl_keep isl_map *map);
3636         #include <isl/union_map.h>
3637         __isl_give char *isl_union_map_to_str(
3638                 __isl_keep isl_union_map *umap);
3640         #include <isl/aff.h>
3641         __isl_give char *isl_multi_aff_to_str(
3642                 __isl_keep isl_multi_aff *aff);
3643         __isl_give char *isl_union_pw_aff_to_str(
3644                 __isl_keep isl_union_pw_aff *upa);
3645         __isl_give char *isl_union_pw_multi_aff_to_str(
3646                 __isl_keep isl_union_pw_multi_aff *upma);
3647         __isl_give char *isl_multi_union_pw_aff_to_str(
3648                 __isl_keep isl_multi_union_pw_aff *mupa);
3650 =head2 Properties
3652 =head3 Unary Properties
3654 =over
3656 =item * Emptiness
3658 The following functions test whether the given set or relation
3659 contains any integer points.  The ``plain'' variants do not perform
3660 any computations, but simply check if the given set or relation
3661 is already known to be empty.
3663         isl_bool isl_basic_set_plain_is_empty(
3664                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
3665         isl_bool isl_basic_set_is_empty(
3666                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
3667         isl_bool isl_set_plain_is_empty(
3668                 __isl_keep isl_set *set);
3669         isl_bool isl_set_is_empty(__isl_keep isl_set *set);
3670         isl_bool isl_union_set_is_empty(
3671                 __isl_keep isl_union_set *uset);
3672         isl_bool isl_basic_map_plain_is_empty(
3673                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
3674         isl_bool isl_basic_map_is_empty(
3675                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
3676         isl_bool isl_map_plain_is_empty(
3677                 __isl_keep isl_map *map);
3678         isl_bool isl_map_is_empty(__isl_keep isl_map *map);
3679         isl_bool isl_union_map_is_empty(
3680                 __isl_keep isl_union_map *umap);
3682 =item * Universality
3684         isl_bool isl_basic_set_is_universe(
3685                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
3686         isl_bool isl_basic_map_is_universe(
3687                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
3688         isl_bool isl_set_plain_is_universe(
3689                 __isl_keep isl_set *set);
3690         isl_bool isl_map_plain_is_universe(
3691                 __isl_keep isl_map *map);
3693 =item * Single-valuedness
3695         #include <isl/set.h>
3696         isl_bool isl_set_is_singleton(__isl_keep isl_set *set);
3698         #include <isl/map.h>
3699         isl_bool isl_basic_map_is_single_valued(
3700                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
3701         isl_bool isl_map_plain_is_single_valued(
3702                 __isl_keep isl_map *map);
3703         isl_bool isl_map_is_single_valued(__isl_keep isl_map *map);
3705         #include <isl/union_map.h>
3706         isl_bool isl_union_map_is_single_valued(
3707                 __isl_keep isl_union_map *umap);
3709 =item * Injectivity
3711         isl_bool isl_map_plain_is_injective(
3712                 __isl_keep isl_map *map);
3713         isl_bool isl_map_is_injective(
3714                 __isl_keep isl_map *map);
3715         isl_bool isl_union_map_plain_is_injective(
3716                 __isl_keep isl_union_map *umap);
3717         isl_bool isl_union_map_is_injective(
3718                 __isl_keep isl_union_map *umap);
3720 =item * Bijectivity
3722         isl_bool isl_map_is_bijective(
3723                 __isl_keep isl_map *map);
3724         isl_bool isl_union_map_is_bijective(
3725                 __isl_keep isl_union_map *umap);
3727 =item * Position
3729         __isl_give isl_val *
3730         isl_basic_map_plain_get_val_if_fixed(
3731                 __isl_keep isl_basic_map *bmap,
3732                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
3733         __isl_give isl_val *isl_set_plain_get_val_if_fixed(
3734                 __isl_keep isl_set *set,
3735                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
3736         __isl_give isl_val *isl_map_plain_get_val_if_fixed(
3737                 __isl_keep isl_map *map,
3738                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
3740 If the set or relation obviously lies on a hyperplane where the given dimension
3741 has a fixed value, then return that value.
3742 Otherwise return NaN.
3744 =item * Stride
3746         isl_stat isl_set_dim_residue_class_val(
3747                 __isl_keep isl_set *set,
3748                 int pos, __isl_give isl_val **modulo,
3749                 __isl_give isl_val **residue);
3751 Check if the values of the given set dimension are equal to a fixed
3752 value modulo some integer value.  If so, assign the modulo to C<*modulo>
3753 and the fixed value to C<*residue>.  If the given dimension attains only
3754 a single value, then assign C<0> to C<*modulo> and the fixed value to
3755 C<*residue>.
3756 If the dimension does not attain only a single value and if no modulo
3757 can be found then assign C<1> to C<*modulo> and C<1> to C<*residue>.
3759 =item * Dependence
3761 To check whether the description of a set, relation or function depends
3762 on one or more given dimensions,
3763 the following functions can be used.
3765         #include <isl/constraint.h>
3766         isl_bool isl_constraint_involves_dims(
3767                 __isl_keep isl_constraint *constraint,
3768                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
3770         #include <isl/set.h>
3771         isl_bool isl_basic_set_involves_dims(
3772                 __isl_keep isl_basic_set *bset,
3773                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
3774         isl_bool isl_set_involves_dims(__isl_keep isl_set *set,
3775                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
3777         #include <isl/map.h>
3778         isl_bool isl_basic_map_involves_dims(
3779                 __isl_keep isl_basic_map *bmap,
3780                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
3781         isl_bool isl_map_involves_dims(__isl_keep isl_map *map,
3782                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
3784         #include <isl/union_map.h>
3785         isl_bool isl_union_map_involves_dims(
3786                 __isl_keep isl_union_map *umap,
3787                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
3789         #include <isl/aff.h>
3790         isl_bool isl_aff_involves_dims(__isl_keep isl_aff *aff,
3791                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
3792         isl_bool isl_pw_aff_involves_dims(
3793                 __isl_keep isl_pw_aff *pwaff,
3794                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
3795         isl_bool isl_multi_aff_involves_dims(
3796                 __isl_keep isl_multi_aff *ma,
3797                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
3798         isl_bool isl_multi_pw_aff_involves_dims(
3799                 __isl_keep isl_multi_pw_aff *mpa,
3800                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
3802         #include <isl/polynomial.h>
3803         isl_bool isl_qpolynomial_involves_dims(
3804                 __isl_keep isl_qpolynomial *qp,
3805                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
3807 Similarly, the following functions can be used to check whether
3808 a given dimension is involved in any lower or upper bound.
3810         #include <isl/set.h>
3811         isl_bool isl_set_dim_has_any_lower_bound(
3812                 __isl_keep isl_set *set,
3813                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
3814         isl_bool isl_set_dim_has_any_upper_bound(
3815                 __isl_keep isl_set *set,
3816                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
3818 Note that these functions return true even if there is a bound on
3819 the dimension on only some of the basic sets of C<set>.
3820 To check if they have a bound for all of the basic sets in C<set>,
3821 use the following functions instead.
3823         #include <isl/set.h>
3824         isl_bool isl_set_dim_has_lower_bound(
3825                 __isl_keep isl_set *set,
3826                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
3827         isl_bool isl_set_dim_has_upper_bound(
3828                 __isl_keep isl_set *set,
3829                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
3831 =item * Space
3833 To check whether a set is a parameter domain, use this function:
3835         isl_bool isl_set_is_params(__isl_keep isl_set *set);
3836         isl_bool isl_union_set_is_params(
3837                 __isl_keep isl_union_set *uset);
3839 =item * Wrapping
3841 The following functions check whether the space of the given
3842 (basic) set or relation range is a wrapped relation.
3844         #include <isl/space.h>
3845         isl_bool isl_space_is_wrapping(
3846                 __isl_keep isl_space *space);
3847         isl_bool isl_space_domain_is_wrapping(
3848                 __isl_keep isl_space *space);
3849         isl_bool isl_space_range_is_wrapping(
3850                 __isl_keep isl_space *space);
3852         #include <isl/set.h>
3853         isl_bool isl_basic_set_is_wrapping(
3854                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
3855         isl_bool isl_set_is_wrapping(__isl_keep isl_set *set);
3857         #include <isl/map.h>
3858         isl_bool isl_map_domain_is_wrapping(
3859                 __isl_keep isl_map *map);
3860         isl_bool isl_map_range_is_wrapping(
3861                 __isl_keep isl_map *map);
3863         #include <isl/val.h>
3864         isl_bool isl_multi_val_range_is_wrapping(
3865                 __isl_keep isl_multi_val *mv);
3867         #include <isl/aff.h>
3868         isl_bool isl_multi_aff_range_is_wrapping(
3869                 __isl_keep isl_multi_aff *ma);
3870         isl_bool isl_multi_pw_aff_range_is_wrapping(
3871                 __isl_keep isl_multi_pw_aff *mpa);
3872         isl_bool isl_multi_union_pw_aff_range_is_wrapping(
3873                 __isl_keep isl_multi_union_pw_aff *mupa);
3875 The input to C<isl_space_is_wrapping> should
3876 be the space of a set, while that of
3877 C<isl_space_domain_is_wrapping> and
3878 C<isl_space_range_is_wrapping> should be the space of a relation.
3880 =item * Internal Product
3882         isl_bool isl_basic_map_can_zip(
3883                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
3884         isl_bool isl_map_can_zip(__isl_keep isl_map *map);
3886 Check whether the product of domain and range of the given relation
3887 can be computed,
3888 i.e., whether both domain and range are nested relations.
3890 =item * Currying
3892         isl_bool isl_basic_map_can_curry(
3893                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
3894         isl_bool isl_map_can_curry(__isl_keep isl_map *map);
3896 Check whether the domain of the (basic) relation is a wrapped relation.
3898         isl_bool isl_basic_map_can_uncurry(
3899                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
3900         isl_bool isl_map_can_uncurry(__isl_keep isl_map *map);
3902 Check whether the range of the (basic) relation is a wrapped relation.
3904 =item * Special Values
3906         #include <isl/aff.h>
3907         isl_bool isl_aff_is_cst(__isl_keep isl_aff *aff);
3908         isl_bool isl_pw_aff_is_cst(__isl_keep isl_pw_aff *pwaff);
3910 Check whether the given expression is a constant.
3912         #include <isl/aff.h>
3913         isl_bool isl_aff_is_nan(__isl_keep isl_aff *aff);
3914         isl_bool isl_pw_aff_involves_nan(
3915                 __isl_keep isl_pw_aff *pa);
3917         #include <isl/polynomial.h>
3918         isl_bool isl_qpolynomial_fold_is_nan(
3919                 __isl_keep isl_qpolynomial_fold *fold);
3921 Check whether the given expression is equal to or involves NaN.
3923         #include <isl/aff.h>
3924         isl_bool isl_aff_plain_is_zero(
3925                 __isl_keep isl_aff *aff);
3927 Check whether the affine expression is obviously zero.
3929 =back
3931 =head3 Binary Properties
3933 =over
3935 =item * Equality
3937 The following functions check whether two objects
3938 represent the same set, relation or function.
3939 The C<plain> variants only return true if the objects
3940 are obviously the same.  That is, they may return false
3941 even if the objects are the same, but they will never
3942 return true if the objects are not the same.
3944         #include <isl/set.h>
3945         isl_bool isl_basic_set_plain_is_equal(
3946                 __isl_keep isl_basic_set *bset1,
3947                 __isl_keep isl_basic_set *bset2);
3948         isl_bool isl_basic_set_is_equal(
3949                 __isl_keep isl_basic_set *bset1,
3950                 __isl_keep isl_basic_set *bset2);
3951         isl_bool isl_set_plain_is_equal(
3952                 __isl_keep isl_set *set1,
3953                 __isl_keep isl_set *set2);
3954         isl_bool isl_set_is_equal(__isl_keep isl_set *set1,
3955                 __isl_keep isl_set *set2);
3957         #include <isl/map.h>
3958         isl_bool isl_basic_map_is_equal(
3959                 __isl_keep isl_basic_map *bmap1,
3960                 __isl_keep isl_basic_map *bmap2);
3961         isl_bool isl_map_is_equal(__isl_keep isl_map *map1,
3962                 __isl_keep isl_map *map2);
3963         isl_bool isl_map_plain_is_equal(
3964                 __isl_keep isl_map *map1,
3965                 __isl_keep isl_map *map2);
3967         #include <isl/union_set.h>
3968         isl_bool isl_union_set_is_equal(
3969                 __isl_keep isl_union_set *uset1,
3970                 __isl_keep isl_union_set *uset2);
3972         #include <isl/union_map.h>
3973         isl_bool isl_union_map_is_equal(
3974                 __isl_keep isl_union_map *umap1,
3975                 __isl_keep isl_union_map *umap2);
3977         #include <isl/aff.h>
3978         isl_bool isl_aff_plain_is_equal(
3979                 __isl_keep isl_aff *aff1,
3980                 __isl_keep isl_aff *aff2);
3981         isl_bool isl_multi_aff_plain_is_equal(
3982                 __isl_keep isl_multi_aff *maff1,
3983                 __isl_keep isl_multi_aff *maff2);
3984         isl_bool isl_pw_aff_plain_is_equal(
3985                 __isl_keep isl_pw_aff *pwaff1,
3986                 __isl_keep isl_pw_aff *pwaff2);
3987         isl_bool isl_pw_multi_aff_plain_is_equal(
3988                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma1,
3989                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma2);
3990         isl_bool isl_multi_pw_aff_plain_is_equal(
3991                 __isl_keep isl_multi_pw_aff *mpa1,
3992                 __isl_keep isl_multi_pw_aff *mpa2);
3993         isl_bool isl_multi_pw_aff_is_equal(
3994                 __isl_keep isl_multi_pw_aff *mpa1,
3995                 __isl_keep isl_multi_pw_aff *mpa2);
3996         isl_bool isl_union_pw_aff_plain_is_equal(
3997                 __isl_keep isl_union_pw_aff *upa1,
3998                 __isl_keep isl_union_pw_aff *upa2);
3999         isl_bool isl_union_pw_multi_aff_plain_is_equal(
4000                 __isl_keep isl_union_pw_multi_aff *upma1,
4001                 __isl_keep isl_union_pw_multi_aff *upma2);
4002         isl_bool isl_multi_union_pw_aff_plain_is_equal(
4003                 __isl_keep isl_multi_union_pw_aff *mupa1,
4004                 __isl_keep isl_multi_union_pw_aff *mupa2);
4006         #include <isl/polynomial.h>
4007         isl_bool isl_union_pw_qpolynomial_plain_is_equal(
4008                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial *upwqp1,
4009                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial *upwqp2);
4010         isl_bool isl_union_pw_qpolynomial_fold_plain_is_equal(
4011                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf1,
4012                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf2);
4014 =item * Disjointness
4016         #include <isl/set.h>
4017         isl_bool isl_basic_set_is_disjoint(
4018                 __isl_keep isl_basic_set *bset1,
4019                 __isl_keep isl_basic_set *bset2);
4020         isl_bool isl_set_plain_is_disjoint(
4021                 __isl_keep isl_set *set1,
4022                 __isl_keep isl_set *set2);
4023         isl_bool isl_set_is_disjoint(__isl_keep isl_set *set1,
4024                 __isl_keep isl_set *set2);
4026         #include <isl/map.h>
4027         isl_bool isl_basic_map_is_disjoint(
4028                 __isl_keep isl_basic_map *bmap1,
4029                 __isl_keep isl_basic_map *bmap2);
4030         isl_bool isl_map_is_disjoint(__isl_keep isl_map *map1,
4031                 __isl_keep isl_map *map2);
4033         #include <isl/union_set.h>
4034         isl_bool isl_union_set_is_disjoint(
4035                 __isl_keep isl_union_set *uset1,
4036                 __isl_keep isl_union_set *uset2);
4038         #include <isl/union_map.h>
4039         isl_bool isl_union_map_is_disjoint(
4040                 __isl_keep isl_union_map *umap1,
4041                 __isl_keep isl_union_map *umap2);
4043 =item * Subset
4045         isl_bool isl_basic_set_is_subset(
4046                 __isl_keep isl_basic_set *bset1,
4047                 __isl_keep isl_basic_set *bset2);
4048         isl_bool isl_set_is_subset(__isl_keep isl_set *set1,
4049                 __isl_keep isl_set *set2);
4050         isl_bool isl_set_is_strict_subset(
4051                 __isl_keep isl_set *set1,
4052                 __isl_keep isl_set *set2);
4053         isl_bool isl_union_set_is_subset(
4054                 __isl_keep isl_union_set *uset1,
4055                 __isl_keep isl_union_set *uset2);
4056         isl_bool isl_union_set_is_strict_subset(
4057                 __isl_keep isl_union_set *uset1,
4058                 __isl_keep isl_union_set *uset2);
4059         isl_bool isl_basic_map_is_subset(
4060                 __isl_keep isl_basic_map *bmap1,
4061                 __isl_keep isl_basic_map *bmap2);
4062         isl_bool isl_basic_map_is_strict_subset(
4063                 __isl_keep isl_basic_map *bmap1,
4064                 __isl_keep isl_basic_map *bmap2);
4065         isl_bool isl_map_is_subset(
4066                 __isl_keep isl_map *map1,
4067                 __isl_keep isl_map *map2);
4068         isl_bool isl_map_is_strict_subset(
4069                 __isl_keep isl_map *map1,
4070                 __isl_keep isl_map *map2);
4071         isl_bool isl_union_map_is_subset(
4072                 __isl_keep isl_union_map *umap1,
4073                 __isl_keep isl_union_map *umap2);
4074         isl_bool isl_union_map_is_strict_subset(
4075                 __isl_keep isl_union_map *umap1,
4076                 __isl_keep isl_union_map *umap2);
4078 Check whether the first argument is a (strict) subset of the
4079 second argument.
4081 =item * Order
4083 Every comparison function returns a negative value if the first
4084 argument is considered smaller than the second, a positive value
4085 if the first argument is considered greater and zero if the two
4086 constraints are considered the same by the comparison criterion.
4088         #include <isl/constraint.h>
4089         int isl_constraint_plain_cmp(
4090                 __isl_keep isl_constraint *c1,
4091                 __isl_keep isl_constraint *c2);
4093 This function is useful for sorting C<isl_constraint>s.
4094 The order depends on the internal representation of the inputs.
4095 The order is fixed over different calls to the function (assuming
4096 the internal representation of the inputs has not changed), but may
4097 change over different versions of C<isl>.
4099         #include <isl/constraint.h>
4100         int isl_constraint_cmp_last_non_zero(
4101                 __isl_keep isl_constraint *c1,
4102                 __isl_keep isl_constraint *c2);
4104 This function can be used to sort constraints that live in the same
4105 local space.  Constraints that involve ``earlier'' dimensions or
4106 that have a smaller coefficient for the shared latest dimension
4107 are considered smaller than other constraints.
4108 This function only defines a B<partial> order.
4110         #include <isl/set.h>
4111         int isl_set_plain_cmp(__isl_keep isl_set *set1,
4112                 __isl_keep isl_set *set2);
4114 This function is useful for sorting C<isl_set>s.
4115 The order depends on the internal representation of the inputs.
4116 The order is fixed over different calls to the function (assuming
4117 the internal representation of the inputs has not changed), but may
4118 change over different versions of C<isl>.
4120         #include <isl/aff.h>
4121         int isl_pw_aff_plain_cmp(__isl_keep isl_pw_aff *pa1,
4122                 __isl_keep isl_pw_aff *pa2);
4124 The function C<isl_pw_aff_plain_cmp> can be used to sort
4125 C<isl_pw_aff>s.  The order is not strictly defined.
4126 The current order sorts expressions that only involve
4127 earlier dimensions before those that involve later dimensions.
4129 =back
4131 =head2 Unary Operations
4133 =over
4135 =item * Complement
4137         __isl_give isl_set *isl_set_complement(
4138                 __isl_take isl_set *set);
4139         __isl_give isl_map *isl_map_complement(
4140                 __isl_take isl_map *map);
4142 =item * Inverse map
4144         #include <isl/space.h>
4145         __isl_give isl_space *isl_space_reverse(
4146                 __isl_take isl_space *space);
4148         #include <isl/map.h>
4149         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_reverse(
4150                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
4151         __isl_give isl_map *isl_map_reverse(
4152                 __isl_take isl_map *map);
4154         #include <isl/union_map.h>
4155         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_reverse(
4156                 __isl_take isl_union_map *umap);
4158 =item * Projection
4160         #include <isl/space.h>
4161         __isl_give isl_space *isl_space_domain(
4162                 __isl_take isl_space *space);
4163         __isl_give isl_space *isl_space_range(
4164                 __isl_take isl_space *space);
4165         __isl_give isl_space *isl_space_params(
4166                 __isl_take isl_space *space);
4168         #include <isl/local_space.h>
4169         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_domain(
4170                 __isl_take isl_local_space *ls);
4171         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_range(
4172                 __isl_take isl_local_space *ls);
4174         #include <isl/set.h>
4175         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_project_out(
4176                 __isl_take isl_basic_set *bset,
4177                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
4178         __isl_give isl_set *isl_set_project_out(__isl_take isl_set *set,
4179                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
4180         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_params(
4181                 __isl_take isl_basic_set *bset);
4182         __isl_give isl_set *isl_set_params(__isl_take isl_set *set);
4184         #include <isl/map.h>
4185         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_project_out(
4186                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
4187                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
4188         __isl_give isl_map *isl_map_project_out(__isl_take isl_map *map,
4189                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
4190         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_map_domain(
4191                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
4192         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_map_range(
4193                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
4194         __isl_give isl_set *isl_map_params(__isl_take isl_map *map);
4195         __isl_give isl_set *isl_map_domain(
4196                 __isl_take isl_map *bmap);
4197         __isl_give isl_set *isl_map_range(
4198                 __isl_take isl_map *map);
4200         #include <isl/union_set.h>
4201         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_project_out(
4202                 __isl_take isl_union_set *uset,
4203                 enum isl_dim_type type,
4204                 unsigned first, unsigned n);
4205         __isl_give isl_set *isl_union_set_params(
4206                 __isl_take isl_union_set *uset);
4208 The function C<isl_union_set_project_out> can only project out
4209 parameters.
4211         #include <isl/union_map.h>
4212         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_project_out(
4213                 __isl_take isl_union_map *umap,
4214                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
4215         __isl_give isl_set *isl_union_map_params(
4216                 __isl_take isl_union_map *umap);
4217         __isl_give isl_union_set *isl_union_map_domain(
4218                 __isl_take isl_union_map *umap);
4219         __isl_give isl_union_set *isl_union_map_range(
4220                 __isl_take isl_union_map *umap);
4222 The function C<isl_union_map_project_out> can only project out
4223 parameters.
4225         #include <isl/aff.h>
4226         __isl_give isl_aff *isl_aff_project_domain_on_params(
4227                 __isl_take isl_aff *aff);
4228         __isl_give isl_pw_multi_aff *
4229         isl_pw_multi_aff_project_domain_on_params(
4230                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
4231         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_domain(
4232                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
4233         __isl_give isl_set *isl_pw_multi_aff_domain(
4234                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
4235         __isl_give isl_set *isl_multi_pw_aff_domain(
4236                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa);
4237         __isl_give isl_union_set *isl_union_pw_aff_domain(
4238                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa);
4239         __isl_give isl_union_set *isl_union_pw_multi_aff_domain(
4240                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma);
4241         __isl_give isl_union_set *
4242         isl_multi_union_pw_aff_domain(
4243                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa);
4244         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_params(
4245                 __isl_take isl_pw_aff *pwa);
4247 The function C<isl_multi_union_pw_aff_domain> requires its
4248 input to have at least one set dimension.
4250         #include <isl/polynomial.h>
4251         __isl_give isl_qpolynomial *
4252         isl_qpolynomial_project_domain_on_params(
4253                 __isl_take isl_qpolynomial *qp);
4254         __isl_give isl_pw_qpolynomial *
4255         isl_pw_qpolynomial_project_domain_on_params(
4256                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp);
4257         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *
4258         isl_pw_qpolynomial_fold_project_domain_on_params(
4259                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf);
4260         __isl_give isl_set *isl_pw_qpolynomial_domain(
4261                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp);
4262         __isl_give isl_union_set *isl_union_pw_qpolynomial_fold_domain(
4263                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf);
4264         __isl_give isl_union_set *isl_union_pw_qpolynomial_domain(
4265                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp);
4267         #include <isl/space.h>
4268         __isl_give isl_space *isl_space_domain_map(
4269                 __isl_take isl_space *space);
4270         __isl_give isl_space *isl_space_range_map(
4271                 __isl_take isl_space *space);
4273         #include <isl/map.h>
4274         __isl_give isl_map *isl_set_wrapped_domain_map(
4275                 __isl_take isl_set *set);
4276         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_domain_map(
4277                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
4278         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_range_map(
4279                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
4280         __isl_give isl_map *isl_map_domain_map(__isl_take isl_map *map);
4281         __isl_give isl_map *isl_map_range_map(__isl_take isl_map *map);
4283         #include <isl/union_map.h>
4284         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_domain_map(
4285                 __isl_take isl_union_map *umap);
4286         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
4287         isl_union_map_domain_map_union_pw_multi_aff(
4288                 __isl_take isl_union_map *umap);
4289         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_range_map(
4290                 __isl_take isl_union_map *umap);
4291         __isl_give isl_union_map *
4292         isl_union_set_wrapped_domain_map(
4293                 __isl_take isl_union_set *uset);
4295 The functions above construct a (basic, regular or union) relation
4296 that maps (a wrapped version of) the input relation to its domain or range.
4297 C<isl_set_wrapped_domain_map> maps the input set to the domain
4298 of its wrapped relation.
4300 =item * Elimination
4302         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_eliminate(
4303                 __isl_take isl_basic_set *bset,
4304                 enum isl_dim_type type,
4305                 unsigned first, unsigned n);
4306         __isl_give isl_set *isl_set_eliminate(
4307                 __isl_take isl_set *set, enum isl_dim_type type,
4308                 unsigned first, unsigned n);
4309         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_eliminate(
4310                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
4311                 enum isl_dim_type type,
4312                 unsigned first, unsigned n);
4313         __isl_give isl_map *isl_map_eliminate(
4314                 __isl_take isl_map *map, enum isl_dim_type type,
4315                 unsigned first, unsigned n);
4317 Eliminate the coefficients for the given dimensions from the constraints,
4318 without removing the dimensions.
4320 =item * Constructing a set from a parameter domain
4322 A zero-dimensional space or (basic) set can be constructed
4323 on a given parameter domain using the following functions.
4325         #include <isl/space.h>
4326         __isl_give isl_space *isl_space_set_from_params(
4327                 __isl_take isl_space *space);
4329         #include <isl/set.h>
4330         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_from_params(
4331                 __isl_take isl_basic_set *bset);
4332         __isl_give isl_set *isl_set_from_params(
4333                 __isl_take isl_set *set);
4335 =item * Constructing a relation from a set
4337 Create a relation with the given set as domain or range.
4338 The range or domain of the created relation is a zero-dimensional
4339 flat anonymous space.
4341         #include <isl/space.h>
4342         __isl_give isl_space *isl_space_from_domain(
4343                 __isl_take isl_space *space);
4344         __isl_give isl_space *isl_space_from_range(
4345                 __isl_take isl_space *space);
4346         __isl_give isl_space *isl_space_map_from_set(
4347                 __isl_take isl_space *space);
4348         __isl_give isl_space *isl_space_map_from_domain_and_range(
4349                 __isl_take isl_space *domain,
4350                 __isl_take isl_space *range);
4352         #include <isl/local_space.h>
4353         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_from_domain(
4354                 __isl_take isl_local_space *ls);
4356         #include <isl/map.h>
4357         __isl_give isl_map *isl_map_from_domain(
4358                 __isl_take isl_set *set);
4359         __isl_give isl_map *isl_map_from_range(
4360                 __isl_take isl_set *set);
4362         #include <isl/val.h>
4363         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_from_range(
4364                 __isl_take isl_multi_val *mv);
4366         #include <isl/aff.h>
4367         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_from_range(
4368                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
4369         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_from_range(
4370                 __isl_take isl_pw_aff *pwa);
4371         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_from_range(
4372                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa);
4373         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
4374         isl_multi_union_pw_aff_from_range(
4375                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa);
4376         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_from_domain(
4377                 __isl_take isl_set *set);
4378         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
4379         isl_union_pw_multi_aff_from_domain(
4380                 __isl_take isl_union_set *uset);
4382 =item * Slicing
4384         #include <isl/set.h>
4385         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_fix_si(
4386                 __isl_take isl_basic_set *bset,
4387                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
4388         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_fix_val(
4389                 __isl_take isl_basic_set *bset,
4390                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
4391                 __isl_take isl_val *v);
4392         __isl_give isl_set *isl_set_fix_si(__isl_take isl_set *set,
4393                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
4394         __isl_give isl_set *isl_set_fix_val(
4395                 __isl_take isl_set *set,
4396                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
4397                 __isl_take isl_val *v);
4399         #include <isl/map.h>
4400         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_fix_si(
4401                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
4402                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
4403         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_fix_val(
4404                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
4405                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
4406                 __isl_take isl_val *v);
4407         __isl_give isl_map *isl_map_fix_si(__isl_take isl_map *map,
4408                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
4409         __isl_give isl_map *isl_map_fix_val(
4410                 __isl_take isl_map *map,
4411                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
4412                 __isl_take isl_val *v);
4414         #include <isl/aff.h>
4415         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_fix_si(
4416                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
4417                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
4419         #include <isl/polynomial.h>
4420         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_fix_val(
4421                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp,
4422                 enum isl_dim_type type, unsigned n,
4423                 __isl_take isl_val *v);
4425 Intersect the set, relation or function domain
4426 with the hyperplane where the given
4427 dimension has the fixed given value.
4429         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_lower_bound_si(
4430                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
4431                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
4432         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_upper_bound_si(
4433                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
4434                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
4435         __isl_give isl_set *isl_set_lower_bound_si(
4436                 __isl_take isl_set *set,
4437                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
4438         __isl_give isl_set *isl_set_lower_bound_val(
4439                 __isl_take isl_set *set,
4440                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
4441                 __isl_take isl_val *value);
4442         __isl_give isl_map *isl_map_lower_bound_si(
4443                 __isl_take isl_map *map,
4444                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
4445         __isl_give isl_set *isl_set_upper_bound_si(
4446                 __isl_take isl_set *set,
4447                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
4448         __isl_give isl_set *isl_set_upper_bound_val(
4449                 __isl_take isl_set *set,
4450                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
4451                 __isl_take isl_val *value);
4452         __isl_give isl_map *isl_map_upper_bound_si(
4453                 __isl_take isl_map *map,
4454                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
4456 Intersect the set or relation with the half-space where the given
4457 dimension has a value bounded by the fixed given integer value.
4459         __isl_give isl_set *isl_set_equate(__isl_take isl_set *set,
4460                 enum isl_dim_type type1, int pos1,
4461                 enum isl_dim_type type2, int pos2);
4462         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_equate(
4463                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
4464                 enum isl_dim_type type1, int pos1,
4465                 enum isl_dim_type type2, int pos2);
4466         __isl_give isl_map *isl_map_equate(__isl_take isl_map *map,
4467                 enum isl_dim_type type1, int pos1,
4468                 enum isl_dim_type type2, int pos2);
4470 Intersect the set or relation with the hyperplane where the given
4471 dimensions are equal to each other.
4473         __isl_give isl_map *isl_map_oppose(__isl_take isl_map *map,
4474                 enum isl_dim_type type1, int pos1,
4475                 enum isl_dim_type type2, int pos2);
4477 Intersect the relation with the hyperplane where the given
4478 dimensions have opposite values.
4480         __isl_give isl_map *isl_map_order_le(
4481                 __isl_take isl_map *map,
4482                 enum isl_dim_type type1, int pos1,
4483                 enum isl_dim_type type2, int pos2);
4484         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_order_ge(
4485                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
4486                 enum isl_dim_type type1, int pos1,
4487                 enum isl_dim_type type2, int pos2);
4488         __isl_give isl_map *isl_map_order_ge(
4489                 __isl_take isl_map *map,
4490                 enum isl_dim_type type1, int pos1,
4491                 enum isl_dim_type type2, int pos2);
4492         __isl_give isl_map *isl_map_order_lt(__isl_take isl_map *map,
4493                 enum isl_dim_type type1, int pos1,
4494                 enum isl_dim_type type2, int pos2);
4495         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_order_gt(
4496                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
4497                 enum isl_dim_type type1, int pos1,
4498                 enum isl_dim_type type2, int pos2);
4499         __isl_give isl_map *isl_map_order_gt(__isl_take isl_map *map,
4500                 enum isl_dim_type type1, int pos1,
4501                 enum isl_dim_type type2, int pos2);
4503 Intersect the relation with the half-space where the given
4504 dimensions satisfy the given ordering.
4506 =item * Locus
4508         #include <isl/aff.h>
4509         __isl_give isl_basic_set *isl_aff_zero_basic_set(
4510                 __isl_take isl_aff *aff);
4511         __isl_give isl_basic_set *isl_aff_neg_basic_set(
4512                 __isl_take isl_aff *aff);
4513         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_pos_set(
4514                 __isl_take isl_pw_aff *pa);
4515         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_nonneg_set(
4516                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
4517         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_zero_set(
4518                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
4519         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_non_zero_set(
4520                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
4521         __isl_give isl_union_set *
4522         isl_union_pw_aff_zero_union_set(
4523                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa);
4524         __isl_give isl_union_set *
4525         isl_multi_union_pw_aff_zero_union_set(
4526                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa);
4528 The function C<isl_aff_neg_basic_set> returns a basic set
4529 containing those elements in the domain space
4530 of C<aff> where C<aff> is negative.
4531 The function C<isl_pw_aff_nonneg_set> returns a set
4532 containing those elements in the domain
4533 of C<pwaff> where C<pwaff> is non-negative.
4534 The function C<isl_multi_union_pw_aff_zero_union_set>
4535 returns a union set containing those elements
4536 in the domains of its elements where they are all zero.
4538 =item * Identity
4540         __isl_give isl_map *isl_set_identity(
4541                 __isl_take isl_set *set);
4542         __isl_give isl_union_map *isl_union_set_identity(
4543                 __isl_take isl_union_set *uset);
4544         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
4545         isl_union_set_identity_union_pw_multi_aff(
4546                 __isl_take isl_union_set *uset);
4548 Construct an identity relation on the given (union) set.
4550 =item * Function Extraction
4552 A piecewise quasi affine expression that is equal to 1 on a set
4553 and 0 outside the set can be created using the following function.
4555         #include <isl/aff.h>
4556         __isl_give isl_pw_aff *isl_set_indicator_function(
4557                 __isl_take isl_set *set);
4559 A piecewise multiple quasi affine expression can be extracted
4560 from an C<isl_set> or C<isl_map>, provided the C<isl_set> is a singleton
4561 and the C<isl_map> is single-valued.
4562 In case of a conversion from an C<isl_union_map>
4563 to an C<isl_union_pw_multi_aff>, these properties need to hold
4564 in each domain space.
4565 A conversion to a C<isl_multi_union_pw_aff> additionally
4566 requires that the input is non-empty and involves only a single
4567 range space.
4569         #include <isl/aff.h>
4570         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_from_set(
4571                 __isl_take isl_set *set);
4572         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_from_map(
4573                 __isl_take isl_map *map);
4575         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
4576         isl_union_pw_multi_aff_from_union_set(
4577                 __isl_take isl_union_set *uset);
4578         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
4579         isl_union_pw_multi_aff_from_union_map(
4580                 __isl_take isl_union_map *umap);
4582         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
4583         isl_multi_union_pw_aff_from_union_map(
4584                 __isl_take isl_union_map *umap);
4586 =item * Deltas
4588         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_map_deltas(
4589                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
4590         __isl_give isl_set *isl_map_deltas(__isl_take isl_map *map);
4591         __isl_give isl_union_set *isl_union_map_deltas(
4592                 __isl_take isl_union_map *umap);
4594 These functions return a (basic) set containing the differences
4595 between image elements and corresponding domain elements in the input.
4597         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_deltas_map(
4598                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
4599         __isl_give isl_map *isl_map_deltas_map(
4600                 __isl_take isl_map *map);
4601         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_deltas_map(
4602                 __isl_take isl_union_map *umap);
4604 The functions above construct a (basic, regular or union) relation
4605 that maps (a wrapped version of) the input relation to its delta set.
4607 =item * Coalescing
4609 Simplify the representation of a set, relation or functions by trying
4610 to combine pairs of basic sets or relations into a single
4611 basic set or relation.
4613         #include <isl/set.h>
4614         __isl_give isl_set *isl_set_coalesce(__isl_take isl_set *set);
4616         #include <isl/map.h>
4617         __isl_give isl_map *isl_map_coalesce(__isl_take isl_map *map);
4619         #include <isl/union_set.h>
4620         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_coalesce(
4621                 __isl_take isl_union_set *uset);
4623         #include <isl/union_map.h>
4624         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_coalesce(
4625                 __isl_take isl_union_map *umap);
4627         #include <isl/aff.h>
4628         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_coalesce(
4629                 __isl_take isl_pw_aff *pwqp);
4630         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_coalesce(
4631                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
4632         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_coalesce(
4633                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa);
4634         __isl_give isl_union_pw_aff *isl_union_pw_aff_coalesce(
4635                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa);
4636         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
4637         isl_union_pw_multi_aff_coalesce(
4638                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma);
4639         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
4640         isl_multi_union_pw_aff_coalesce(
4641                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *aff);
4643         #include <isl/polynomial.h>
4644         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *
4645         isl_pw_qpolynomial_fold_coalesce(
4646                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf);
4647         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *
4648         isl_union_pw_qpolynomial_coalesce(
4649                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp);
4650         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *
4651         isl_union_pw_qpolynomial_fold_coalesce(
4652                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf);
4654 One of the methods for combining pairs of basic sets or relations
4655 can result in coefficients that are much larger than those that appear
4656 in the constraints of the input.  By default, the coefficients are
4657 not allowed to grow larger, but this can be changed by unsetting
4658 the following option.
4660         isl_stat isl_options_set_coalesce_bounded_wrapping(
4661                 isl_ctx *ctx, int val);
4662         int isl_options_get_coalesce_bounded_wrapping(
4663                 isl_ctx *ctx);
4665 =item * Detecting equalities
4667         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_detect_equalities(
4668                 __isl_take isl_basic_set *bset);
4669         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_detect_equalities(
4670                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
4671         __isl_give isl_set *isl_set_detect_equalities(
4672                 __isl_take isl_set *set);
4673         __isl_give isl_map *isl_map_detect_equalities(
4674                 __isl_take isl_map *map);
4675         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_detect_equalities(
4676                 __isl_take isl_union_set *uset);
4677         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_detect_equalities(
4678                 __isl_take isl_union_map *umap);
4680 Simplify the representation of a set or relation by detecting implicit
4681 equalities.
4683 =item * Removing redundant constraints
4685         #include <isl/set.h>
4686         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_remove_redundancies(
4687                 __isl_take isl_basic_set *bset);
4688         __isl_give isl_set *isl_set_remove_redundancies(
4689                 __isl_take isl_set *set);
4691         #include <isl/union_set.h>
4692         __isl_give isl_union_set *
4693         isl_union_set_remove_redundancies(
4694                 __isl_take isl_union_set *uset);
4696         #include <isl/map.h>
4697         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_remove_redundancies(
4698                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
4699         __isl_give isl_map *isl_map_remove_redundancies(
4700                 __isl_take isl_map *map);
4702         #include <isl/union_map.h>
4703         __isl_give isl_union_map *
4704         isl_union_map_remove_redundancies(
4705                 __isl_take isl_union_map *umap);
4707 =item * Convex hull
4709         __isl_give isl_basic_set *isl_set_convex_hull(
4710                 __isl_take isl_set *set);
4711         __isl_give isl_basic_map *isl_map_convex_hull(
4712                 __isl_take isl_map *map);
4714 If the input set or relation has any existentially quantified
4715 variables, then the result of these operations is currently undefined.
4717 =item * Simple hull
4719         #include <isl/set.h>
4720         __isl_give isl_basic_set *
4721         isl_set_unshifted_simple_hull(
4722                 __isl_take isl_set *set);
4723         __isl_give isl_basic_set *isl_set_simple_hull(
4724                 __isl_take isl_set *set);
4725         __isl_give isl_basic_set *
4726         isl_set_unshifted_simple_hull_from_set_list(
4727                 __isl_take isl_set *set,
4728                 __isl_take isl_set_list *list);
4730         #include <isl/map.h>
4731         __isl_give isl_basic_map *
4732         isl_map_unshifted_simple_hull(
4733                 __isl_take isl_map *map);
4734         __isl_give isl_basic_map *isl_map_simple_hull(
4735                 __isl_take isl_map *map);
4736         __isl_give isl_basic_map *
4737         isl_map_unshifted_simple_hull_from_map_list(
4738                 __isl_take isl_map *map,
4739                 __isl_take isl_map_list *list);
4741         #include <isl/union_map.h>
4742         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_simple_hull(
4743                 __isl_take isl_union_map *umap);
4745 These functions compute a single basic set or relation
4746 that contains the whole input set or relation.
4747 In particular, the output is described by translates
4748 of the constraints describing the basic sets or relations in the input.
4749 In case of C<isl_set_unshifted_simple_hull>, only the original
4750 constraints are used, without any translation.
4751 In case of C<isl_set_unshifted_simple_hull_from_set_list> and
4752 C<isl_map_unshifted_simple_hull_from_map_list>, the
4753 constraints are taken from the elements of the second argument.
4755 =begin latex
4757 (See \autoref{s:simple hull}.)
4759 =end latex
4761 =item * Affine hull
4763         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_affine_hull(
4764                 __isl_take isl_basic_set *bset);
4765         __isl_give isl_basic_set *isl_set_affine_hull(
4766                 __isl_take isl_set *set);
4767         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_affine_hull(
4768                 __isl_take isl_union_set *uset);
4769         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_affine_hull(
4770                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
4771         __isl_give isl_basic_map *isl_map_affine_hull(
4772                 __isl_take isl_map *map);
4773         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_affine_hull(
4774                 __isl_take isl_union_map *umap);
4776 In case of union sets and relations, the affine hull is computed
4777 per space.
4779 =item * Polyhedral hull
4781         __isl_give isl_basic_set *isl_set_polyhedral_hull(
4782                 __isl_take isl_set *set);
4783         __isl_give isl_basic_map *isl_map_polyhedral_hull(
4784                 __isl_take isl_map *map);
4785         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_polyhedral_hull(
4786                 __isl_take isl_union_set *uset);
4787         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_polyhedral_hull(
4788                 __isl_take isl_union_map *umap);
4790 These functions compute a single basic set or relation
4791 not involving any existentially quantified variables
4792 that contains the whole input set or relation.
4793 In case of union sets and relations, the polyhedral hull is computed
4794 per space.
4796 =item * Other approximations
4798         #include <isl/set.h>
4799         __isl_give isl_basic_set *
4800         isl_basic_set_drop_constraints_involving_dims(
4801                 __isl_take isl_basic_set *bset,
4802                 enum isl_dim_type type,
4803                 unsigned first, unsigned n);
4804         __isl_give isl_basic_set *
4805         isl_basic_set_drop_constraints_not_involving_dims(
4806                 __isl_take isl_basic_set *bset,
4807                 enum isl_dim_type type,
4808                 unsigned first, unsigned n);
4809         __isl_give isl_set *
4810         isl_set_drop_constraints_involving_dims(
4811                 __isl_take isl_set *set,
4812                 enum isl_dim_type type,
4813                 unsigned first, unsigned n);
4815         #include <isl/map.h>
4816         __isl_give isl_basic_map *
4817         isl_basic_map_drop_constraints_involving_dims(
4818                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
4819                 enum isl_dim_type type,
4820                 unsigned first, unsigned n);
4821         __isl_give isl_map *
4822         isl_map_drop_constraints_involving_dims(
4823                 __isl_take isl_map *map,
4824                 enum isl_dim_type type,
4825                 unsigned first, unsigned n);
4827 These functions drop any constraints (not) involving the specified dimensions.
4828 Note that the result depends on the representation of the input.
4830         #include <isl/polynomial.h>
4831         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_to_polynomial(
4832                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp, int sign);
4833         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *
4834         isl_union_pw_qpolynomial_to_polynomial(
4835                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp, int sign);
4837 Approximate each quasipolynomial by a polynomial.  If C<sign> is positive,
4838 the polynomial will be an overapproximation.  If C<sign> is negative,
4839 it will be an underapproximation.  If C<sign> is zero, the approximation
4840 will lie somewhere in between.
4842 =item * Feasibility
4844         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_sample(
4845                 __isl_take isl_basic_set *bset);
4846         __isl_give isl_basic_set *isl_set_sample(
4847                 __isl_take isl_set *set);
4848         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_sample(
4849                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
4850         __isl_give isl_basic_map *isl_map_sample(
4851                 __isl_take isl_map *map);
4853 If the input (basic) set or relation is non-empty, then return
4854 a singleton subset of the input.  Otherwise, return an empty set.
4856 =item * Optimization
4858         #include <isl/ilp.h>
4859         __isl_give isl_val *isl_basic_set_max_val(
4860                 __isl_keep isl_basic_set *bset,
4861                 __isl_keep isl_aff *obj);
4862         __isl_give isl_val *isl_set_min_val(
4863                 __isl_keep isl_set *set,
4864                 __isl_keep isl_aff *obj);
4865         __isl_give isl_val *isl_set_max_val(
4866                 __isl_keep isl_set *set,
4867                 __isl_keep isl_aff *obj);
4869 Compute the minimum or maximum of the integer affine expression C<obj>
4870 over the points in C<set>, returning the result in C<opt>.
4871 The result is C<NULL> in case of an error, the optimal value in case
4872 there is one, negative infinity or infinity if the problem is unbounded and
4873 NaN if the problem is empty.
4875 =item * Parametric optimization
4877         __isl_give isl_pw_aff *isl_set_dim_min(
4878                 __isl_take isl_set *set, int pos);
4879         __isl_give isl_pw_aff *isl_set_dim_max(
4880                 __isl_take isl_set *set, int pos);
4881         __isl_give isl_pw_aff *isl_map_dim_max(
4882                 __isl_take isl_map *map, int pos);
4884 Compute the minimum or maximum of the given set or output dimension
4885 as a function of the parameters (and input dimensions), but independently
4886 of the other set or output dimensions.
4887 For lexicographic optimization, see L<"Lexicographic Optimization">.
4889 =item * Dual
4891 The following functions compute either the set of (rational) coefficient
4892 values of valid constraints for the given set or the set of (rational)
4893 values satisfying the constraints with coefficients from the given set.
4894 Internally, these two sets of functions perform essentially the
4895 same operations, except that the set of coefficients is assumed to
4896 be a cone, while the set of values may be any polyhedron.
4897 The current implementation is based on the Farkas lemma and
4898 Fourier-Motzkin elimination, but this may change or be made optional
4899 in future.  In particular, future implementations may use different
4900 dualization algorithms or skip the elimination step.
4902         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_coefficients(
4903                 __isl_take isl_basic_set *bset);
4904         __isl_give isl_basic_set *isl_set_coefficients(
4905                 __isl_take isl_set *set);
4906         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_coefficients(
4907                 __isl_take isl_union_set *bset);
4908         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_solutions(
4909                 __isl_take isl_basic_set *bset);
4910         __isl_give isl_basic_set *isl_set_solutions(
4911                 __isl_take isl_set *set);
4912         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_solutions(
4913                 __isl_take isl_union_set *bset);
4915 =item * Power
4917         __isl_give isl_map *isl_map_fixed_power_val(
4918                 __isl_take isl_map *map,
4919                 __isl_take isl_val *exp);
4920         __isl_give isl_union_map *
4921         isl_union_map_fixed_power_val(
4922                 __isl_take isl_union_map *umap,
4923                 __isl_take isl_val *exp);
4925 Compute the given power of C<map>, where C<exp> is assumed to be non-zero.
4926 If the exponent C<exp> is negative, then the -C<exp> th power of the inverse
4927 of C<map> is computed.
4929         __isl_give isl_map *isl_map_power(__isl_take isl_map *map,
4930                 int *exact);
4931         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_power(
4932                 __isl_take isl_union_map *umap, int *exact);
4934 Compute a parametric representation for all positive powers I<k> of C<map>.
4935 The result maps I<k> to a nested relation corresponding to the
4936 I<k>th power of C<map>.
4937 The result may be an overapproximation.  If the result is known to be exact,
4938 then C<*exact> is set to C<1>.
4940 =item * Transitive closure
4942         __isl_give isl_map *isl_map_transitive_closure(
4943                 __isl_take isl_map *map, int *exact);
4944         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_transitive_closure(
4945                 __isl_take isl_union_map *umap, int *exact);
4947 Compute the transitive closure of C<map>.
4948 The result may be an overapproximation.  If the result is known to be exact,
4949 then C<*exact> is set to C<1>.
4951 =item * Reaching path lengths
4953         __isl_give isl_map *isl_map_reaching_path_lengths(
4954                 __isl_take isl_map *map, int *exact);
4956 Compute a relation that maps each element in the range of C<map>
4957 to the lengths of all paths composed of edges in C<map> that
4958 end up in the given element.
4959 The result may be an overapproximation.  If the result is known to be exact,
4960 then C<*exact> is set to C<1>.
4961 To compute the I<maximal> path length, the resulting relation
4962 should be postprocessed by C<isl_map_lexmax>.
4963 In particular, if the input relation is a dependence relation
4964 (mapping sources to sinks), then the maximal path length corresponds
4965 to the free schedule.
4966 Note, however, that C<isl_map_lexmax> expects the maximum to be
4967 finite, so if the path lengths are unbounded (possibly due to
4968 the overapproximation), then you will get an error message.
4970 =item * Wrapping
4972         #include <isl/space.h>
4973         __isl_give isl_space *isl_space_wrap(
4974                 __isl_take isl_space *space);
4975         __isl_give isl_space *isl_space_unwrap(
4976                 __isl_take isl_space *space);
4978         #include <isl/local_space.h>
4979         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_wrap(
4980                 __isl_take isl_local_space *ls);
4982         #include <isl/set.h>
4983         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_set_unwrap(
4984                 __isl_take isl_basic_set *bset);
4985         __isl_give isl_map *isl_set_unwrap(
4986                 __isl_take isl_set *set);
4988         #include <isl/map.h>
4989         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_map_wrap(
4990                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
4991         __isl_give isl_set *isl_map_wrap(
4992                 __isl_take isl_map *map);
4994         #include <isl/union_set.h>
4995         __isl_give isl_union_map *isl_union_set_unwrap(
4996                 __isl_take isl_union_set *uset);
4998         #include <isl/union_map.h>
4999         __isl_give isl_union_set *isl_union_map_wrap(
5000                 __isl_take isl_union_map *umap);
5002 The input to C<isl_space_unwrap> should
5003 be the space of a set, while that of
5004 C<isl_space_wrap> should be the space of a relation.
5005 Conversely, the output of C<isl_space_unwrap> is the space
5006 of a relation, while that of C<isl_space_wrap> is the space of a set.
5008 =item * Flattening
5010 Remove any internal structure of domain (and range) of the given
5011 set or relation.  If there is any such internal structure in the input,
5012 then the name of the space is also removed.
5014         #include <isl/local_space.h>
5015         __isl_give isl_local_space *
5016         isl_local_space_flatten_domain(
5017                 __isl_take isl_local_space *ls);
5018         __isl_give isl_local_space *
5019         isl_local_space_flatten_range(
5020                 __isl_take isl_local_space *ls);
5022         #include <isl/set.h>
5023         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_flatten(
5024                 __isl_take isl_basic_set *bset);
5025         __isl_give isl_set *isl_set_flatten(
5026                 __isl_take isl_set *set);
5028         #include <isl/map.h>
5029         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_flatten_domain(
5030                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
5031         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_flatten_range(
5032                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
5033         __isl_give isl_map *isl_map_flatten_range(
5034                 __isl_take isl_map *map);
5035         __isl_give isl_map *isl_map_flatten_domain(
5036                 __isl_take isl_map *map);
5037         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_flatten(
5038                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
5039         __isl_give isl_map *isl_map_flatten(
5040                 __isl_take isl_map *map);
5042         #include <isl/val.h>
5043         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_flatten_range(
5044                 __isl_take isl_multi_val *mv);
5046         #include <isl/aff.h>
5047         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_flatten_domain(
5048                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
5049         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_flatten_range(
5050                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
5051         __isl_give isl_multi_pw_aff *
5052         isl_multi_pw_aff_flatten_range(
5053                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa);
5054         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
5055         isl_multi_union_pw_aff_flatten_range(
5056                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa);
5058         #include <isl/map.h>
5059         __isl_give isl_map *isl_set_flatten_map(
5060                 __isl_take isl_set *set);
5062 The function above constructs a relation
5063 that maps the input set to a flattened version of the set.
5065 =item * Lifting
5067 Lift the input set to a space with extra dimensions corresponding
5068 to the existentially quantified variables in the input.
5069 In particular, the result lives in a wrapped map where the domain
5070 is the original space and the range corresponds to the original
5071 existentially quantified variables.
5073         #include <isl/set.h>
5074         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_lift(
5075                 __isl_take isl_basic_set *bset);
5076         __isl_give isl_set *isl_set_lift(
5077                 __isl_take isl_set *set);
5078         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_lift(
5079                 __isl_take isl_union_set *uset);
5081 Given a local space that contains the existentially quantified
5082 variables of a set, a basic relation that, when applied to
5083 a basic set, has essentially the same effect as C<isl_basic_set_lift>,
5084 can be constructed using the following function.
5086         #include <isl/local_space.h>
5087         __isl_give isl_basic_map *isl_local_space_lifting(
5088                 __isl_take isl_local_space *ls);
5090         #include <isl/aff.h>
5091         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_lift(
5092                 __isl_take isl_multi_aff *maff,
5093                 __isl_give isl_local_space **ls);
5095 If the C<ls> argument of C<isl_multi_aff_lift> is not C<NULL>,
5096 then it is assigned the local space that lies at the basis of
5097 the lifting applied.
5099 =item * Internal Product
5101         #include <isl/space.h>
5102         __isl_give isl_space *isl_space_zip(
5103                 __isl_take isl_space *space);
5105         #include <isl/map.h>
5106         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_zip(
5107                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
5108         __isl_give isl_map *isl_map_zip(
5109                 __isl_take isl_map *map);
5111         #include <isl/union_map.h>
5112         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_zip(
5113                 __isl_take isl_union_map *umap);
5115 Given a relation with nested relations for domain and range,
5116 interchange the range of the domain with the domain of the range.
5118 =item * Currying
5120         #include <isl/space.h>
5121         __isl_give isl_space *isl_space_curry(
5122                 __isl_take isl_space *space);
5123         __isl_give isl_space *isl_space_uncurry(
5124                 __isl_take isl_space *space);
5126         #include <isl/map.h>
5127         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_curry(
5128                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
5129         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_uncurry(
5130                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
5131         __isl_give isl_map *isl_map_curry(
5132                 __isl_take isl_map *map);
5133         __isl_give isl_map *isl_map_uncurry(
5134                 __isl_take isl_map *map);
5136         #include <isl/union_map.h>
5137         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_curry(
5138                 __isl_take isl_union_map *umap);
5139         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_uncurry(
5140                 __isl_take isl_union_map *umap);
5142 Given a relation with a nested relation for domain,
5143 the C<curry> functions
5144 move the range of the nested relation out of the domain
5145 and use it as the domain of a nested relation in the range,
5146 with the original range as range of this nested relation.
5147 The C<uncurry> functions perform the inverse operation.
5149 =item * Aligning parameters
5151 Change the order of the parameters of the given set, relation
5152 or function
5153 such that the first parameters match those of C<model>.
5154 This may involve the introduction of extra parameters.
5155 All parameters need to be named.
5157         #include <isl/space.h>
5158         __isl_give isl_space *isl_space_align_params(
5159                 __isl_take isl_space *space1,
5160                 __isl_take isl_space *space2)
5162         #include <isl/set.h>
5163         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_align_params(
5164                 __isl_take isl_basic_set *bset,
5165                 __isl_take isl_space *model);
5166         __isl_give isl_set *isl_set_align_params(
5167                 __isl_take isl_set *set,
5168                 __isl_take isl_space *model);
5170         #include <isl/map.h>
5171         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_align_params(
5172                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
5173                 __isl_take isl_space *model);
5174         __isl_give isl_map *isl_map_align_params(
5175                 __isl_take isl_map *map,
5176                 __isl_take isl_space *model);
5178         #include <isl/val.h>
5179         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_align_params(
5180                 __isl_take isl_multi_val *mv,
5181                 __isl_take isl_space *model);
5183         #include <isl/aff.h>
5184         __isl_give isl_aff *isl_aff_align_params(
5185                 __isl_take isl_aff *aff,
5186                 __isl_take isl_space *model);
5187         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_align_params(
5188                 __isl_take isl_multi_aff *multi,
5189                 __isl_take isl_space *model);
5190         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_align_params(
5191                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff,
5192                 __isl_take isl_space *model);
5193         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_align_params(
5194                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
5195                 __isl_take isl_space *model);
5196         __isl_give isl_union_pw_aff *
5197         isl_union_pw_aff_align_params(
5198                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa,
5199                 __isl_take isl_space *model);
5200         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
5201         isl_union_pw_multi_aff_align_params(
5202                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma,
5203                 __isl_take isl_space *model);
5204         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
5205         isl_multi_union_pw_aff_align_params(
5206                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa,
5207                 __isl_take isl_space *model);
5209         #include <isl/polynomial.h>
5210         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_align_params(
5211                 __isl_take isl_qpolynomial *qp,
5212                 __isl_take isl_space *model);
5214 =item * Unary Arithmethic Operations
5216         #include <isl/val.h>
5217         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_neg(
5218                 __isl_take isl_multi_val *mv);
5220         #include <isl/aff.h>
5221         __isl_give isl_aff *isl_aff_neg(
5222                 __isl_take isl_aff *aff);
5223         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_neg(
5224                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
5225         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_neg(
5226                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
5227         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_neg(
5228                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
5229         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_neg(
5230                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa);
5231         __isl_give isl_union_pw_aff *isl_union_pw_aff_neg(
5232                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa);
5233         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
5234         isl_union_pw_multi_aff_neg(
5235                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma);
5236         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
5237         isl_multi_union_pw_aff_neg(
5238                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa);
5239         __isl_give isl_aff *isl_aff_ceil(
5240                 __isl_take isl_aff *aff);
5241         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_ceil(
5242                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
5243         __isl_give isl_aff *isl_aff_floor(
5244                 __isl_take isl_aff *aff);
5245         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_floor(
5246                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
5247         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_floor(
5248                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
5249         __isl_give isl_union_pw_aff *isl_union_pw_aff_floor(
5250                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa);
5251         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
5252         isl_multi_union_pw_aff_floor(
5253                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa);
5255         #include <isl/aff.h>
5256         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_list_min(
5257                 __isl_take isl_pw_aff_list *list);
5258         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_list_max(
5259                 __isl_take isl_pw_aff_list *list);
5261         #include <isl/polynomial.h>
5262         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_neg(
5263                 __isl_take isl_qpolynomial *qp);
5264         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_neg(
5265                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp);
5266         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *
5267         isl_union_pw_qpolynomial_neg(
5268                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp);
5269         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_pow(
5270                 __isl_take isl_qpolynomial *qp,
5271                 unsigned exponent);
5272         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_pow(
5273                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp,
5274                 unsigned exponent);
5276 =item * Evaluation
5278 The following functions evaluate a function in a point.
5280         #include <isl/polynomial.h>
5281         __isl_give isl_val *isl_pw_qpolynomial_eval(
5282                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp,
5283                 __isl_take isl_point *pnt);
5284         __isl_give isl_val *isl_pw_qpolynomial_fold_eval(
5285                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
5286                 __isl_take isl_point *pnt);
5287         __isl_give isl_val *isl_union_pw_qpolynomial_eval(
5288                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
5289                 __isl_take isl_point *pnt);
5290         __isl_give isl_val *isl_union_pw_qpolynomial_fold_eval(
5291                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
5292                 __isl_take isl_point *pnt);
5294 =item * Dimension manipulation
5296 It is usually not advisable to directly change the (input or output)
5297 space of a set or a relation as this removes the name and the internal
5298 structure of the space.  However, the functions below can be useful
5299 to add new parameters, assuming
5300 C<isl_set_align_params> and C<isl_map_align_params>
5301 are not sufficient.
5303         #include <isl/space.h>
5304         __isl_give isl_space *isl_space_add_dims(
5305                 __isl_take isl_space *space,
5306                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
5307         __isl_give isl_space *isl_space_insert_dims(
5308                 __isl_take isl_space *space,
5309                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, unsigned n);
5310         __isl_give isl_space *isl_space_drop_dims(
5311                 __isl_take isl_space *space,
5312                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
5313         __isl_give isl_space *isl_space_move_dims(
5314                 __isl_take isl_space *space,
5315                 enum isl_dim_type dst_type, unsigned dst_pos,
5316                 enum isl_dim_type src_type, unsigned src_pos,
5317                 unsigned n);
5319         #include <isl/local_space.h>
5320         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_add_dims(
5321                 __isl_take isl_local_space *ls,
5322                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
5323         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_insert_dims(
5324                 __isl_take isl_local_space *ls,
5325                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
5326         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_drop_dims(
5327                 __isl_take isl_local_space *ls,
5328                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
5330         #include <isl/set.h>
5331         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_add_dims(
5332                 __isl_take isl_basic_set *bset,
5333                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
5334         __isl_give isl_set *isl_set_add_dims(
5335                 __isl_take isl_set *set,
5336                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
5337         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_insert_dims(
5338                 __isl_take isl_basic_set *bset,
5339                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
5340                 unsigned n);
5341         __isl_give isl_set *isl_set_insert_dims(
5342                 __isl_take isl_set *set,
5343                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, unsigned n);
5344         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_move_dims(
5345                 __isl_take isl_basic_set *bset,
5346                 enum isl_dim_type dst_type, unsigned dst_pos,
5347                 enum isl_dim_type src_type, unsigned src_pos,
5348                 unsigned n);
5349         __isl_give isl_set *isl_set_move_dims(
5350                 __isl_take isl_set *set,
5351                 enum isl_dim_type dst_type, unsigned dst_pos,
5352                 enum isl_dim_type src_type, unsigned src_pos,
5353                 unsigned n);
5355         #include <isl/map.h>
5356         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_add_dims(
5357                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
5358                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
5359         __isl_give isl_map *isl_map_add_dims(
5360                 __isl_take isl_map *map,
5361                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
5362         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_insert_dims(
5363                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
5364                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
5365                 unsigned n);
5366         __isl_give isl_map *isl_map_insert_dims(
5367                 __isl_take isl_map *map,
5368                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, unsigned n);
5369         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_move_dims(
5370                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
5371                 enum isl_dim_type dst_type, unsigned dst_pos,
5372                 enum isl_dim_type src_type, unsigned src_pos,
5373                 unsigned n);
5374         __isl_give isl_map *isl_map_move_dims(
5375                 __isl_take isl_map *map,
5376                 enum isl_dim_type dst_type, unsigned dst_pos,
5377                 enum isl_dim_type src_type, unsigned src_pos,
5378                 unsigned n);
5380         #include <isl/val.h>
5381         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_insert_dims(
5382                 __isl_take isl_multi_val *mv,
5383                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
5384         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_add_dims(
5385                 __isl_take isl_multi_val *mv,
5386                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
5387         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_drop_dims(
5388                 __isl_take isl_multi_val *mv,
5389                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
5391         #include <isl/aff.h>
5392         __isl_give isl_aff *isl_aff_insert_dims(
5393                 __isl_take isl_aff *aff,
5394                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
5395         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_insert_dims(
5396                 __isl_take isl_multi_aff *ma,
5397                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
5398         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_insert_dims(
5399                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff,
5400                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
5401         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_insert_dims(
5402                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa,
5403                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
5404         __isl_give isl_aff *isl_aff_add_dims(
5405                 __isl_take isl_aff *aff,
5406                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
5407         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_add_dims(
5408                 __isl_take isl_multi_aff *ma,
5409                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
5410         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_add_dims(
5411                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff,
5412                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
5413         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_add_dims(
5414                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa,
5415                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
5416         __isl_give isl_aff *isl_aff_drop_dims(
5417                 __isl_take isl_aff *aff,
5418                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
5419         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_drop_dims(
5420                 __isl_take isl_multi_aff *maff,
5421                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
5422         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_drop_dims(
5423                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff,
5424                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
5425         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_drop_dims(
5426                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
5427                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
5428         __isl_give isl_union_pw_aff *isl_union_pw_aff_drop_dims(
5429                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa,
5430                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
5431         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
5432                 isl_union_pw_multi_aff_drop_dims(
5433                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma,
5434                 enum isl_dim_type type,
5435                 unsigned first, unsigned n);
5436         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
5437         isl_multi_union_pw_aff_drop_dims(
5438                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa,
5439                 enum isl_dim_type type, unsigned first,
5440                 unsigned n);
5441         __isl_give isl_aff *isl_aff_move_dims(
5442                 __isl_take isl_aff *aff,
5443                 enum isl_dim_type dst_type, unsigned dst_pos,
5444                 enum isl_dim_type src_type, unsigned src_pos,
5445                 unsigned n);
5446         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_move_dims(
5447                 __isl_take isl_multi_aff *ma,
5448                 enum isl_dim_type dst_type, unsigned dst_pos,
5449                 enum isl_dim_type src_type, unsigned src_pos,
5450                 unsigned n);
5451         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_move_dims(
5452                 __isl_take isl_pw_aff *pa,
5453                 enum isl_dim_type dst_type, unsigned dst_pos,
5454                 enum isl_dim_type src_type, unsigned src_pos,
5455                 unsigned n);
5456         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_move_dims(
5457                 __isl_take isl_multi_pw_aff *pma,
5458                 enum isl_dim_type dst_type, unsigned dst_pos,
5459                 enum isl_dim_type src_type, unsigned src_pos,
5460                 unsigned n);
5462         #include <isl/polynomial.h>
5463         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *
5464         isl_union_pw_qpolynomial_drop_dims(
5465                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
5466                 enum isl_dim_type type,
5467                 unsigned first, unsigned n);
5468         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *
5469                 isl_union_pw_qpolynomial_fold_drop_dims(
5470                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
5471                 enum isl_dim_type type,
5472                 unsigned first, unsigned n);
5474 The operations on union expressions can only manipulate parameters.
5476 =back
5478 =head2 Binary Operations
5480 The two arguments of a binary operation not only need to live
5481 in the same C<isl_ctx>, they currently also need to have
5482 the same (number of) parameters.
5484 =head3 Basic Operations
5486 =over
5488 =item * Intersection
5490         #include <isl/local_space.h>
5491         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_intersect(
5492                 __isl_take isl_local_space *ls1,
5493                 __isl_take isl_local_space *ls2);
5495         #include <isl/set.h>
5496         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_intersect_params(
5497                 __isl_take isl_basic_set *bset1,
5498                 __isl_take isl_basic_set *bset2);
5499         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_intersect(
5500                 __isl_take isl_basic_set *bset1,
5501                 __isl_take isl_basic_set *bset2);
5502         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_list_intersect(
5503                 __isl_take struct isl_basic_set_list *list);
5504         __isl_give isl_set *isl_set_intersect_params(
5505                 __isl_take isl_set *set,
5506                 __isl_take isl_set *params);
5507         __isl_give isl_set *isl_set_intersect(
5508                 __isl_take isl_set *set1,
5509                 __isl_take isl_set *set2);
5511         #include <isl/map.h>
5512         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_intersect_domain(
5513                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
5514                 __isl_take isl_basic_set *bset);
5515         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_intersect_range(
5516                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
5517                 __isl_take isl_basic_set *bset);
5518         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_intersect(
5519                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
5520                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
5521         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_list_intersect(
5522                 __isl_take isl_basic_map_list *list);
5523         __isl_give isl_map *isl_map_intersect_params(
5524                 __isl_take isl_map *map,
5525                 __isl_take isl_set *params);
5526         __isl_give isl_map *isl_map_intersect_domain(
5527                 __isl_take isl_map *map,
5528                 __isl_take isl_set *set);
5529         __isl_give isl_map *isl_map_intersect_range(
5530                 __isl_take isl_map *map,
5531                 __isl_take isl_set *set);
5532         __isl_give isl_map *isl_map_intersect(
5533                 __isl_take isl_map *map1,
5534                 __isl_take isl_map *map2);
5536         #include <isl/union_set.h>
5537         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_intersect_params(
5538                 __isl_take isl_union_set *uset,
5539                 __isl_take isl_set *set);
5540         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_intersect(
5541                 __isl_take isl_union_set *uset1,
5542                 __isl_take isl_union_set *uset2);
5544         #include <isl/union_map.h>
5545         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_intersect_params(
5546                 __isl_take isl_union_map *umap,
5547                 __isl_take isl_set *set);
5548         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_intersect_domain(
5549                 __isl_take isl_union_map *umap,
5550                 __isl_take isl_union_set *uset);
5551         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_intersect_range(
5552                 __isl_take isl_union_map *umap,
5553                 __isl_take isl_union_set *uset);
5554         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_intersect(
5555                 __isl_take isl_union_map *umap1,
5556                 __isl_take isl_union_map *umap2);
5558         #include <isl/aff.h>
5559         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_intersect_domain(
5560                 __isl_take isl_pw_aff *pa,
5561                 __isl_take isl_set *set);
5562         __isl_give isl_multi_pw_aff *
5563         isl_multi_pw_aff_intersect_domain(
5564                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa,
5565                 __isl_take isl_set *domain);
5566         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_intersect_domain(
5567                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
5568                 __isl_take isl_set *set);
5569         __isl_give isl_union_pw_aff *isl_union_pw_aff_intersect_domain(
5570                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa,
5571                 __isl_take isl_union_set *uset);
5572         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
5573         isl_union_pw_multi_aff_intersect_domain(
5574                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma,
5575                 __isl_take isl_union_set *uset);
5576         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
5577         isl_multi_union_pw_aff_intersect_domain(
5578                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa,
5579                 __isl_take isl_union_set *uset);
5580         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_intersect_params(
5581                 __isl_take isl_pw_aff *pa,
5582                 __isl_take isl_set *set);
5583         __isl_give isl_multi_pw_aff *
5584         isl_multi_pw_aff_intersect_params(
5585                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa,
5586                 __isl_take isl_set *set);
5587         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_intersect_params(
5588                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
5589                 __isl_take isl_set *set);
5590         __isl_give isl_union_pw_aff *
5591         isl_union_pw_aff_intersect_params(
5592                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa,
5593         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
5594         isl_union_pw_multi_aff_intersect_params(
5595                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma,
5596                 __isl_take isl_set *set);
5597         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
5598         isl_multi_union_pw_aff_intersect_params(
5599                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa,
5600                 __isl_take isl_set *params);
5601         isl_multi_union_pw_aff_intersect_range(
5602                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa,
5603                 __isl_take isl_set *set);
5605         #include <isl/polynomial.h>
5606         __isl_give isl_pw_qpolynomial *
5607         isl_pw_qpolynomial_intersect_domain(
5608                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwpq,
5609                 __isl_take isl_set *set);
5610         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *
5611         isl_union_pw_qpolynomial_intersect_domain(
5612                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwpq,
5613                 __isl_take isl_union_set *uset);
5614         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *
5615         isl_union_pw_qpolynomial_fold_intersect_domain(
5616                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
5617                 __isl_take isl_union_set *uset);
5618         __isl_give isl_pw_qpolynomial *
5619         isl_pw_qpolynomial_intersect_params(
5620                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwpq,
5621                 __isl_take isl_set *set);
5622         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *
5623         isl_pw_qpolynomial_fold_intersect_params(
5624                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
5625                 __isl_take isl_set *set);
5626         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *
5627         isl_union_pw_qpolynomial_intersect_params(
5628                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwpq,
5629                 __isl_take isl_set *set);
5630         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *
5631         isl_union_pw_qpolynomial_fold_intersect_params(
5632                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
5633                 __isl_take isl_set *set);
5635 The second argument to the C<_params> functions needs to be
5636 a parametric (basic) set.  For the other functions, a parametric set
5637 for either argument is only allowed if the other argument is
5638 a parametric set as well.
5639 The list passed to C<isl_basic_set_list_intersect> needs to have
5640 at least one element and all elements need to live in the same space.
5641 The function C<isl_multi_union_pw_aff_intersect_range>
5642 restricts the input function to those shared domain elements
5643 that map to the specified range.
5645 =item * Union
5647         #include <isl/set.h>
5648         __isl_give isl_set *isl_basic_set_union(
5649                 __isl_take isl_basic_set *bset1,
5650                 __isl_take isl_basic_set *bset2);
5651         __isl_give isl_set *isl_set_union(
5652                 __isl_take isl_set *set1,
5653                 __isl_take isl_set *set2);
5655         #include <isl/map.h>
5656         __isl_give isl_map *isl_basic_map_union(
5657                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
5658                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
5659         __isl_give isl_map *isl_map_union(
5660                 __isl_take isl_map *map1,
5661                 __isl_take isl_map *map2);
5663         #include <isl/union_set.h>
5664         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_union(
5665                 __isl_take isl_union_set *uset1,
5666                 __isl_take isl_union_set *uset2);
5667         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_list_union(
5668                 __isl_take isl_union_set_list *list);
5670         #include <isl/union_map.h>
5671         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_union(
5672                 __isl_take isl_union_map *umap1,
5673                 __isl_take isl_union_map *umap2);
5675 =item * Set difference
5677         #include <isl/set.h>
5678         __isl_give isl_set *isl_set_subtract(
5679                 __isl_take isl_set *set1,
5680                 __isl_take isl_set *set2);
5682         #include <isl/map.h>
5683         __isl_give isl_map *isl_map_subtract(
5684                 __isl_take isl_map *map1,
5685                 __isl_take isl_map *map2);
5686         __isl_give isl_map *isl_map_subtract_domain(
5687                 __isl_take isl_map *map,
5688                 __isl_take isl_set *dom);
5689         __isl_give isl_map *isl_map_subtract_range(
5690                 __isl_take isl_map *map,
5691                 __isl_take isl_set *dom);
5693         #include <isl/union_set.h>
5694         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_subtract(
5695                 __isl_take isl_union_set *uset1,
5696                 __isl_take isl_union_set *uset2);
5698         #include <isl/union_map.h>
5699         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_subtract(
5700                 __isl_take isl_union_map *umap1,
5701                 __isl_take isl_union_map *umap2);
5702         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_subtract_domain(
5703                 __isl_take isl_union_map *umap,
5704                 __isl_take isl_union_set *dom);
5705         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_subtract_range(
5706                 __isl_take isl_union_map *umap,
5707                 __isl_take isl_union_set *dom);
5709         #include <isl/aff.h>
5710         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_subtract_domain(
5711                 __isl_take isl_pw_aff *pa,
5712                 __isl_take isl_set *set);
5713         __isl_give isl_pw_multi_aff *
5714         isl_pw_multi_aff_subtract_domain(
5715                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
5716                 __isl_take isl_set *set);
5717         __isl_give isl_union_pw_aff *
5718         isl_union_pw_aff_subtract_domain(
5719                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa,
5720                 __isl_take isl_union_set *uset);
5721         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
5722         isl_union_pw_multi_aff_subtract_domain(
5723                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma,
5724                 __isl_take isl_set *set);
5726         #include <isl/polynomial.h>
5727         __isl_give isl_pw_qpolynomial *
5728         isl_pw_qpolynomial_subtract_domain(
5729                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwpq,
5730                 __isl_take isl_set *set);
5731         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *
5732         isl_pw_qpolynomial_fold_subtract_domain(
5733                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
5734                 __isl_take isl_set *set);
5735         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *
5736         isl_union_pw_qpolynomial_subtract_domain(
5737                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwpq,
5738                 __isl_take isl_union_set *uset);
5739         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *
5740         isl_union_pw_qpolynomial_fold_subtract_domain(
5741                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
5742                 __isl_take isl_union_set *uset);
5744 =item * Application
5746         #include <isl/space.h>
5747         __isl_give isl_space *isl_space_join(
5748                 __isl_take isl_space *left,
5749                 __isl_take isl_space *right);
5751         #include <isl/map.h>
5752         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_apply(
5753                 __isl_take isl_basic_set *bset,
5754                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
5755         __isl_give isl_set *isl_set_apply(
5756                 __isl_take isl_set *set,
5757                 __isl_take isl_map *map);
5758         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_apply(
5759                 __isl_take isl_union_set *uset,
5760                 __isl_take isl_union_map *umap);
5761         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_apply_domain(
5762                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
5763                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
5764         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_apply_range(
5765                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
5766                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
5767         __isl_give isl_map *isl_map_apply_domain(
5768                 __isl_take isl_map *map1,
5769                 __isl_take isl_map *map2);
5770         __isl_give isl_map *isl_map_apply_range(
5771                 __isl_take isl_map *map1,
5772                 __isl_take isl_map *map2);
5774         #include <isl/union_map.h>
5775         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_apply_domain(
5776                 __isl_take isl_union_map *umap1,
5777                 __isl_take isl_union_map *umap2);
5778         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_apply_range(
5779                 __isl_take isl_union_map *umap1,
5780                 __isl_take isl_union_map *umap2);
5782         #include <isl/aff.h>
5783         __isl_give isl_union_pw_aff *
5784         isl_multi_union_pw_aff_apply_aff(
5785                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa,
5786                 __isl_take isl_aff *aff);
5787         __isl_give isl_union_pw_aff *
5788         isl_multi_union_pw_aff_apply_pw_aff(
5789                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa,
5790                 __isl_take isl_pw_aff *pa);
5791         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
5792         isl_multi_union_pw_aff_apply_multi_aff(
5793                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa,
5794                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
5795         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
5796         isl_multi_union_pw_aff_apply_pw_multi_aff(
5797                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa,
5798                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
5800 The result of C<isl_multi_union_pw_aff_apply_aff> is defined
5801 over the shared domain of the elements of the input.  The dimension is
5802 required to be greater than zero.
5803 The C<isl_multi_union_pw_aff> argument of
5804 C<isl_multi_union_pw_aff_apply_multi_aff> is allowed to be zero-dimensional,
5805 but only if the range of the C<isl_multi_aff> argument
5806 is also zero-dimensional.
5807 Similarly for C<isl_multi_union_pw_aff_apply_pw_multi_aff>.
5809         #include <isl/polynomial.h>
5810         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *
5811         isl_set_apply_pw_qpolynomial_fold(
5812                 __isl_take isl_set *set,
5813                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
5814                 int *tight);
5815         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *
5816         isl_map_apply_pw_qpolynomial_fold(
5817                 __isl_take isl_map *map,
5818                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
5819                 int *tight);
5820         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *
5821         isl_union_set_apply_union_pw_qpolynomial_fold(
5822                 __isl_take isl_union_set *uset,
5823                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
5824                 int *tight);
5825         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *
5826         isl_union_map_apply_union_pw_qpolynomial_fold(
5827                 __isl_take isl_union_map *umap,
5828                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
5829                 int *tight);
5831 The functions taking a map
5832 compose the given map with the given piecewise quasipolynomial reduction.
5833 That is, compute a bound (of the same type as C<pwf> or C<upwf> itself)
5834 over all elements in the intersection of the range of the map
5835 and the domain of the piecewise quasipolynomial reduction
5836 as a function of an element in the domain of the map.
5837 The functions taking a set compute a bound over all elements in the
5838 intersection of the set and the domain of the
5839 piecewise quasipolynomial reduction.
5841 =item * Preimage
5843         #include <isl/set.h>
5844         __isl_give isl_basic_set *
5845         isl_basic_set_preimage_multi_aff(
5846                 __isl_take isl_basic_set *bset,
5847                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
5848         __isl_give isl_set *isl_set_preimage_multi_aff(
5849                 __isl_take isl_set *set,
5850                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
5851         __isl_give isl_set *isl_set_preimage_pw_multi_aff(
5852                 __isl_take isl_set *set,
5853                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
5854         __isl_give isl_set *isl_set_preimage_multi_pw_aff(
5855                 __isl_take isl_set *set,
5856                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa);
5858         #include <isl/union_set.h>
5859         __isl_give isl_union_set *
5860         isl_union_set_preimage_multi_aff(
5861                 __isl_take isl_union_set *uset,
5862                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
5863         __isl_give isl_union_set *
5864         isl_union_set_preimage_pw_multi_aff(
5865                 __isl_take isl_union_set *uset,
5866                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
5867         __isl_give isl_union_set *
5868         isl_union_set_preimage_union_pw_multi_aff(
5869                 __isl_take isl_union_set *uset,
5870                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma);
5872         #include <isl/map.h>
5873         __isl_give isl_basic_map *
5874         isl_basic_map_preimage_domain_multi_aff(
5875                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
5876                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
5877         __isl_give isl_map *isl_map_preimage_domain_multi_aff(
5878                 __isl_take isl_map *map,
5879                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
5880         __isl_give isl_map *isl_map_preimage_range_multi_aff(
5881                 __isl_take isl_map *map,
5882                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
5883         __isl_give isl_map *
5884         isl_map_preimage_domain_pw_multi_aff(
5885                 __isl_take isl_map *map,
5886                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
5887         __isl_give isl_map *
5888         isl_map_preimage_range_pw_multi_aff(
5889                 __isl_take isl_map *map,
5890                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
5891         __isl_give isl_map *
5892         isl_map_preimage_domain_multi_pw_aff(
5893                 __isl_take isl_map *map,
5894                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa);
5895         __isl_give isl_basic_map *
5896         isl_basic_map_preimage_range_multi_aff(
5897                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
5898                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
5900         #include <isl/union_map.h>
5901         __isl_give isl_union_map *
5902         isl_union_map_preimage_domain_multi_aff(
5903                 __isl_take isl_union_map *umap,
5904                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
5905         __isl_give isl_union_map *
5906         isl_union_map_preimage_range_multi_aff(
5907                 __isl_take isl_union_map *umap,
5908                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
5909         __isl_give isl_union_map *
5910         isl_union_map_preimage_domain_pw_multi_aff(
5911                 __isl_take isl_union_map *umap,
5912                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
5913         __isl_give isl_union_map *
5914         isl_union_map_preimage_range_pw_multi_aff(
5915                 __isl_take isl_union_map *umap,
5916                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
5917         __isl_give isl_union_map *
5918         isl_union_map_preimage_domain_union_pw_multi_aff(
5919                 __isl_take isl_union_map *umap,
5920                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma);
5921         __isl_give isl_union_map *
5922         isl_union_map_preimage_range_union_pw_multi_aff(
5923                 __isl_take isl_union_map *umap,
5924                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma);
5926 These functions compute the preimage of the given set or map domain/range under
5927 the given function.  In other words, the expression is plugged
5928 into the set description or into the domain/range of the map.
5930 =item * Pullback
5932         #include <isl/aff.h>
5933         __isl_give isl_aff *isl_aff_pullback_aff(
5934                 __isl_take isl_aff *aff1,
5935                 __isl_take isl_aff *aff2);
5936         __isl_give isl_aff *isl_aff_pullback_multi_aff(
5937                 __isl_take isl_aff *aff,
5938                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
5939         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_pullback_multi_aff(
5940                 __isl_take isl_pw_aff *pa,
5941                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
5942         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_pullback_pw_multi_aff(
5943                 __isl_take isl_pw_aff *pa,
5944                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
5945         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_pullback_multi_pw_aff(
5946                 __isl_take isl_pw_aff *pa,
5947                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa);
5948         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_pullback_multi_aff(
5949                 __isl_take isl_multi_aff *ma1,
5950                 __isl_take isl_multi_aff *ma2);
5951         __isl_give isl_pw_multi_aff *
5952         isl_pw_multi_aff_pullback_multi_aff(
5953                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
5954                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
5955         __isl_give isl_multi_pw_aff *
5956         isl_multi_pw_aff_pullback_multi_aff(
5957                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa,
5958                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
5959         __isl_give isl_pw_multi_aff *
5960         isl_pw_multi_aff_pullback_pw_multi_aff(
5961                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma1,
5962                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma2);
5963         __isl_give isl_multi_pw_aff *
5964         isl_multi_pw_aff_pullback_pw_multi_aff(
5965                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa,
5966                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
5967         __isl_give isl_multi_pw_aff *
5968         isl_multi_pw_aff_pullback_multi_pw_aff(
5969                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa1,
5970                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa2);
5971         __isl_give isl_union_pw_aff *
5972         isl_union_pw_aff_pullback_union_pw_multi_aff(
5973                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa,
5974                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma);
5975         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
5976         isl_union_pw_multi_aff_pullback_union_pw_multi_aff(
5977                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma1,
5978                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma2);
5979         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
5980         isl_multi_union_pw_aff_pullback_union_pw_multi_aff(
5981                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa,
5982                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma);
5984 These functions precompose the first expression by the second function.
5985 In other words, the second function is plugged
5986 into the first expression.
5988 =item * Locus
5990         #include <isl/aff.h>
5991         __isl_give isl_basic_set *isl_aff_le_basic_set(
5992                 __isl_take isl_aff *aff1,
5993                 __isl_take isl_aff *aff2);
5994         __isl_give isl_basic_set *isl_aff_ge_basic_set(
5995                 __isl_take isl_aff *aff1,
5996                 __isl_take isl_aff *aff2);
5997         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_eq_set(
5998                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
5999                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
6000         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_ne_set(
6001                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
6002                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
6003         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_le_set(
6004                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
6005                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
6006         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_lt_set(
6007                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
6008                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
6009         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_ge_set(
6010                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
6011                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
6012         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_gt_set(
6013                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
6014                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
6016         __isl_give isl_set *isl_multi_aff_lex_le_set(
6017                 __isl_take isl_multi_aff *ma1,
6018                 __isl_take isl_multi_aff *ma2);
6019         __isl_give isl_set *isl_multi_aff_lex_ge_set(
6020                 __isl_take isl_multi_aff *ma1,
6021                 __isl_take isl_multi_aff *ma2);
6023         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_list_eq_set(
6024                 __isl_take isl_pw_aff_list *list1,
6025                 __isl_take isl_pw_aff_list *list2);
6026         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_list_ne_set(
6027                 __isl_take isl_pw_aff_list *list1,
6028                 __isl_take isl_pw_aff_list *list2);
6029         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_list_le_set(
6030                 __isl_take isl_pw_aff_list *list1,
6031                 __isl_take isl_pw_aff_list *list2);
6032         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_list_lt_set(
6033                 __isl_take isl_pw_aff_list *list1,
6034                 __isl_take isl_pw_aff_list *list2);
6035         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_list_ge_set(
6036                 __isl_take isl_pw_aff_list *list1,
6037                 __isl_take isl_pw_aff_list *list2);
6038         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_list_gt_set(
6039                 __isl_take isl_pw_aff_list *list1,
6040                 __isl_take isl_pw_aff_list *list2);
6042 The function C<isl_aff_ge_basic_set> returns a basic set
6043 containing those elements in the shared space
6044 of C<aff1> and C<aff2> where C<aff1> is greater than or equal to C<aff2>.
6045 The function C<isl_pw_aff_ge_set> returns a set
6046 containing those elements in the shared domain
6047 of C<pwaff1> and C<pwaff2> where C<pwaff1> is
6048 greater than or equal to C<pwaff2>.
6049 The function C<isl_multi_aff_lex_le_set> returns a set
6050 containing those elements in the shared domain space
6051 where C<ma1> is lexicographically smaller than or
6052 equal to C<ma2>.
6053 The functions operating on C<isl_pw_aff_list> apply the corresponding
6054 C<isl_pw_aff> function to each pair of elements in the two lists.
6056         #include <isl/aff.h>
6057         __isl_give isl_map *isl_pw_aff_eq_map(
6058                 __isl_take isl_pw_aff *pa1,
6059                 __isl_take isl_pw_aff *pa2);
6060         __isl_give isl_map *isl_pw_aff_lt_map(
6061                 __isl_take isl_pw_aff *pa1,
6062                 __isl_take isl_pw_aff *pa2);
6063         __isl_give isl_map *isl_pw_aff_gt_map(
6064                 __isl_take isl_pw_aff *pa1,
6065                 __isl_take isl_pw_aff *pa2);
6067         __isl_give isl_map *isl_multi_pw_aff_eq_map(
6068                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa1,
6069                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa2);
6070         __isl_give isl_map *isl_multi_pw_aff_lex_lt_map(
6071                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa1,
6072                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa2);
6073         __isl_give isl_map *isl_multi_pw_aff_lex_gt_map(
6074                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa1,
6075                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa2);
6077 These functions return a map between domain elements of the arguments
6078 where the function values satisfy the given relation.
6080         #include <isl/union_map.h>
6081         __isl_give isl_union_map *
6082         isl_union_map_eq_at_multi_union_pw_aff(
6083                 __isl_take isl_union_map *umap,
6084                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa);
6085         __isl_give isl_union_map *
6086         isl_union_map_lex_lt_at_multi_union_pw_aff(
6087                 __isl_take isl_union_map *umap,
6088                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa);
6089         __isl_give isl_union_map *
6090         isl_union_map_lex_gt_at_multi_union_pw_aff(
6091                 __isl_take isl_union_map *umap,
6092                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa);
6094 These functions select the subset of elements in the union map
6095 that have an equal or lexicographically smaller function value.
6097 =item * Cartesian Product
6099         #include <isl/space.h>
6100         __isl_give isl_space *isl_space_product(
6101                 __isl_take isl_space *space1,
6102                 __isl_take isl_space *space2);
6103         __isl_give isl_space *isl_space_domain_product(
6104                 __isl_take isl_space *space1,
6105                 __isl_take isl_space *space2);
6106         __isl_give isl_space *isl_space_range_product(
6107                 __isl_take isl_space *space1,
6108                 __isl_take isl_space *space2);
6110 The functions
6111 C<isl_space_product>, C<isl_space_domain_product>
6112 and C<isl_space_range_product> take pairs or relation spaces and
6113 produce a single relations space, where either the domain, the range
6114 or both domain and range are wrapped spaces of relations between
6115 the domains and/or ranges of the input spaces.
6116 If the product is only constructed over the domain or the range
6117 then the ranges or the domains of the inputs should be the same.
6118 The function C<isl_space_product> also accepts a pair of set spaces,
6119 in which case it returns a wrapped space of a relation between the
6120 two input spaces.
6122         #include <isl/set.h>
6123         __isl_give isl_set *isl_set_product(
6124                 __isl_take isl_set *set1,
6125                 __isl_take isl_set *set2);
6127         #include <isl/map.h>
6128         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_domain_product(
6129                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
6130                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
6131         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_range_product(
6132                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
6133                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
6134         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_product(
6135                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
6136                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
6137         __isl_give isl_map *isl_map_domain_product(
6138                 __isl_take isl_map *map1,
6139                 __isl_take isl_map *map2);
6140         __isl_give isl_map *isl_map_range_product(
6141                 __isl_take isl_map *map1,
6142                 __isl_take isl_map *map2);
6143         __isl_give isl_map *isl_map_product(
6144                 __isl_take isl_map *map1,
6145                 __isl_take isl_map *map2);
6147         #include <isl/union_set.h>
6148         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_product(
6149                 __isl_take isl_union_set *uset1,
6150                 __isl_take isl_union_set *uset2);
6152         #include <isl/union_map.h>
6153         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_domain_product(
6154                 __isl_take isl_union_map *umap1,
6155                 __isl_take isl_union_map *umap2);
6156         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_range_product(
6157                 __isl_take isl_union_map *umap1,
6158                 __isl_take isl_union_map *umap2);
6159         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_product(
6160                 __isl_take isl_union_map *umap1,
6161                 __isl_take isl_union_map *umap2);
6163         #include <isl/val.h>
6164         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_range_product(
6165                 __isl_take isl_multi_val *mv1,
6166                 __isl_take isl_multi_val *mv2);
6167         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_product(
6168                 __isl_take isl_multi_val *mv1,
6169                 __isl_take isl_multi_val *mv2);
6171         #include <isl/aff.h>
6172         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_range_product(
6173                 __isl_take isl_multi_aff *ma1,
6174                 __isl_take isl_multi_aff *ma2);
6175         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_product(
6176                 __isl_take isl_multi_aff *ma1,
6177                 __isl_take isl_multi_aff *ma2);
6178         __isl_give isl_multi_pw_aff *
6179         isl_multi_pw_aff_range_product(
6180                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa1,
6181                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa2);
6182         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_product(
6183                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa1,
6184                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa2);
6185         __isl_give isl_pw_multi_aff *
6186         isl_pw_multi_aff_range_product(
6187                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma1,
6188                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma2);
6189         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_product(
6190                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma1,
6191                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma2);
6192         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
6193         isl_multi_union_pw_aff_range_product(
6194                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa1,
6195                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa2);
6197 The above functions compute the cross product of the given
6198 sets, relations or functions.  The domains and ranges of the results
6199 are wrapped maps between domains and ranges of the inputs.
6200 To obtain a ``flat'' product, use the following functions
6201 instead.
6203         #include <isl/set.h>
6204         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_flat_product(
6205                 __isl_take isl_basic_set *bset1,
6206                 __isl_take isl_basic_set *bset2);
6207         __isl_give isl_set *isl_set_flat_product(
6208                 __isl_take isl_set *set1,
6209                 __isl_take isl_set *set2);
6211         #include <isl/map.h>
6212         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_flat_range_product(
6213                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
6214                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
6215         __isl_give isl_map *isl_map_flat_domain_product(
6216                 __isl_take isl_map *map1,
6217                 __isl_take isl_map *map2);
6218         __isl_give isl_map *isl_map_flat_range_product(
6219                 __isl_take isl_map *map1,
6220                 __isl_take isl_map *map2);
6221         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_flat_product(
6222                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
6223                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
6224         __isl_give isl_map *isl_map_flat_product(
6225                 __isl_take isl_map *map1,
6226                 __isl_take isl_map *map2);
6228         #include <isl/union_map.h>
6229         __isl_give isl_union_map *
6230         isl_union_map_flat_domain_product(
6231                 __isl_take isl_union_map *umap1,
6232                 __isl_take isl_union_map *umap2);
6233         __isl_give isl_union_map *
6234         isl_union_map_flat_range_product(
6235                 __isl_take isl_union_map *umap1,
6236                 __isl_take isl_union_map *umap2);
6238         #include <isl/val.h>
6239         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_flat_range_product(
6240                 __isl_take isl_multi_val *mv1,
6241                 __isl_take isl_multi_aff *mv2);
6243         #include <isl/aff.h>
6244         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_flat_range_product(
6245                 __isl_take isl_multi_aff *ma1,
6246                 __isl_take isl_multi_aff *ma2);
6247         __isl_give isl_pw_multi_aff *
6248         isl_pw_multi_aff_flat_range_product(
6249                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma1,
6250                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma2);
6251         __isl_give isl_multi_pw_aff *
6252         isl_multi_pw_aff_flat_range_product(
6253                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa1,
6254                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa2);
6255         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
6256         isl_union_pw_multi_aff_flat_range_product(
6257                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma1,
6258                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma2);
6259         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
6260         isl_multi_union_pw_aff_flat_range_product(
6261                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa1,
6262                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa2);
6264         #include <isl/space.h>
6265         __isl_give isl_space *isl_space_factor_domain(
6266                 __isl_take isl_space *space);
6267         __isl_give isl_space *isl_space_factor_range(
6268                 __isl_take isl_space *space);
6269         __isl_give isl_space *isl_space_domain_factor_domain(
6270                 __isl_take isl_space *space);
6271         __isl_give isl_space *isl_space_domain_factor_range(
6272                 __isl_take isl_space *space);
6273         __isl_give isl_space *isl_space_range_factor_domain(
6274                 __isl_take isl_space *space);
6275         __isl_give isl_space *isl_space_range_factor_range(
6276                 __isl_take isl_space *space);
6278 The functions C<isl_space_range_factor_domain> and
6279 C<isl_space_range_factor_range> extract the two arguments from
6280 the result of a call to C<isl_space_range_product>.
6282 The arguments of a call to a product can be extracted
6283 from the result using the following functions.
6285         #include <isl/map.h>
6286         __isl_give isl_map *isl_map_factor_domain(
6287                 __isl_take isl_map *map);
6288         __isl_give isl_map *isl_map_factor_range(
6289                 __isl_take isl_map *map);
6290         __isl_give isl_map *isl_map_domain_factor_domain(
6291                 __isl_take isl_map *map);
6292         __isl_give isl_map *isl_map_domain_factor_range(
6293                 __isl_take isl_map *map);
6294         __isl_give isl_map *isl_map_range_factor_domain(
6295                 __isl_take isl_map *map);
6296         __isl_give isl_map *isl_map_range_factor_range(
6297                 __isl_take isl_map *map);
6299         #include <isl/union_map.h>
6300         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_factor_domain(
6301                 __isl_take isl_union_map *umap);
6302         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_factor_range(
6303                 __isl_take isl_union_map *umap);
6304         __isl_give isl_union_map *
6305         isl_union_map_domain_factor_domain(
6306                 __isl_take isl_union_map *umap);
6307         __isl_give isl_union_map *
6308         isl_union_map_domain_factor_range(
6309                 __isl_take isl_union_map *umap);
6310         __isl_give isl_union_map *
6311         isl_union_map_range_factor_range(
6312                 __isl_take isl_union_map *umap);
6314         #include <isl/val.h>
6315         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_factor_range(
6316                 __isl_take isl_multi_val *mv);
6317         __isl_give isl_multi_val *
6318         isl_multi_val_range_factor_domain(
6319                 __isl_take isl_multi_val *mv);
6320         __isl_give isl_multi_val *
6321         isl_multi_val_range_factor_range(
6322                 __isl_take isl_multi_val *mv);
6324         #include <isl/aff.h>
6325         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_factor_range(
6326                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
6327         __isl_give isl_multi_aff *
6328         isl_multi_aff_range_factor_domain(
6329                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
6330         __isl_give isl_multi_aff *
6331         isl_multi_aff_range_factor_range(
6332                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
6333         __isl_give isl_multi_pw_aff *
6334         isl_multi_pw_aff_factor_range(
6335                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa);
6336         __isl_give isl_multi_pw_aff *
6337         isl_multi_pw_aff_range_factor_domain(
6338                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa);
6339         __isl_give isl_multi_pw_aff *
6340         isl_multi_pw_aff_range_factor_range(
6341                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa);
6342         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
6343         isl_multi_union_pw_aff_factor_range(
6344                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa);
6345         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
6346         isl_multi_union_pw_aff_range_factor_domain(
6347                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa);
6348         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
6349         isl_multi_union_pw_aff_range_factor_range(
6350                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa);
6352 The splice functions are a generalization of the flat product functions,
6353 where the second argument may be inserted at any position inside
6354 the first argument rather than being placed at the end.
6355 The functions C<isl_multi_val_factor_range>,
6356 C<isl_multi_aff_factor_range>,
6357 C<isl_multi_pw_aff_factor_range> and
6358 C<isl_multi_union_pw_aff_factor_range>
6359 take functions that live in a set space.
6361         #include <isl/val.h>
6362         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_range_splice(
6363                 __isl_take isl_multi_val *mv1, unsigned pos,
6364                 __isl_take isl_multi_val *mv2);
6366         #include <isl/aff.h>
6367         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_range_splice(
6368                 __isl_take isl_multi_aff *ma1, unsigned pos,
6369                 __isl_take isl_multi_aff *ma2);
6370         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_splice(
6371                 __isl_take isl_multi_aff *ma1,
6372                 unsigned in_pos, unsigned out_pos,
6373                 __isl_take isl_multi_aff *ma2);
6374         __isl_give isl_multi_pw_aff *
6375         isl_multi_pw_aff_range_splice(
6376                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa1, unsigned pos,
6377                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa2);
6378         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_splice(
6379                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa1,
6380                 unsigned in_pos, unsigned out_pos,
6381                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa2);
6382         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
6383         isl_multi_union_pw_aff_range_splice(
6384                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa1,
6385                 unsigned pos,
6386                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa2);
6388 =item * Simplification
6390 When applied to a set or relation,
6391 the gist operation returns a set or relation that has the
6392 same intersection with the context as the input set or relation.
6393 Any implicit equality in the intersection is made explicit in the result,
6394 while all inequalities that are redundant with respect to the intersection
6395 are removed.
6396 In case of union sets and relations, the gist operation is performed
6397 per space.
6399 When applied to a function,
6400 the gist operation applies the set gist operation to each of
6401 the cells in the domain of the input piecewise expression.
6402 The context is also exploited
6403 to simplify the expression associated to each cell.
6405         #include <isl/set.h>
6406         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_gist(
6407                 __isl_take isl_basic_set *bset,
6408                 __isl_take isl_basic_set *context);
6409         __isl_give isl_set *isl_set_gist(__isl_take isl_set *set,
6410                 __isl_take isl_set *context);
6411         __isl_give isl_set *isl_set_gist_params(
6412                 __isl_take isl_set *set,
6413                 __isl_take isl_set *context);
6415         #include <isl/map.h>
6416         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_gist(
6417                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
6418                 __isl_take isl_basic_map *context);
6419         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_gist_domain(
6420                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
6421                 __isl_take isl_basic_set *context);
6422         __isl_give isl_map *isl_map_gist(__isl_take isl_map *map,
6423                 __isl_take isl_map *context);
6424         __isl_give isl_map *isl_map_gist_params(
6425                 __isl_take isl_map *map,
6426                 __isl_take isl_set *context);
6427         __isl_give isl_map *isl_map_gist_domain(
6428                 __isl_take isl_map *map,
6429                 __isl_take isl_set *context);
6430         __isl_give isl_map *isl_map_gist_range(
6431                 __isl_take isl_map *map,
6432                 __isl_take isl_set *context);
6434         #include <isl/union_set.h>
6435         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_gist(
6436                 __isl_take isl_union_set *uset,
6437                 __isl_take isl_union_set *context);
6438         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_gist_params(
6439                 __isl_take isl_union_set *uset,
6440                 __isl_take isl_set *set);
6442         #include <isl/union_map.h>
6443         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_gist(
6444                 __isl_take isl_union_map *umap,
6445                 __isl_take isl_union_map *context);
6446         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_gist_params(
6447                 __isl_take isl_union_map *umap,
6448                 __isl_take isl_set *set);
6449         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_gist_domain(
6450                 __isl_take isl_union_map *umap,
6451                 __isl_take isl_union_set *uset);
6452         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_gist_range(
6453                 __isl_take isl_union_map *umap,
6454                 __isl_take isl_union_set *uset);
6456         #include <isl/aff.h>
6457         __isl_give isl_aff *isl_aff_gist_params(
6458                 __isl_take isl_aff *aff,
6459                 __isl_take isl_set *context);
6460         __isl_give isl_aff *isl_aff_gist(__isl_take isl_aff *aff,
6461                 __isl_take isl_set *context);
6462         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_gist_params(
6463                 __isl_take isl_multi_aff *maff,
6464                 __isl_take isl_set *context);
6465         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_gist(
6466                 __isl_take isl_multi_aff *maff,
6467                 __isl_take isl_set *context);
6468         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_gist_params(
6469                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff,
6470                 __isl_take isl_set *context);
6471         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_gist(
6472                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff,
6473                 __isl_take isl_set *context);
6474         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_gist_params(
6475                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
6476                 __isl_take isl_set *set);
6477         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_gist(
6478                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
6479                 __isl_take isl_set *set);
6480         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_gist_params(
6481                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa,
6482                 __isl_take isl_set *set);
6483         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_gist(
6484                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa,
6485                 __isl_take isl_set *set);
6486         __isl_give isl_union_pw_aff *isl_union_pw_aff_gist(
6487                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa,
6488                 __isl_take isl_union_set *context);
6489         __isl_give isl_union_pw_aff *isl_union_pw_aff_gist_params(
6490                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa,
6491                 __isl_take isl_set *context);
6492         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
6493         isl_union_pw_multi_aff_gist_params(
6494                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma,
6495                 __isl_take isl_set *context);
6496         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
6497         isl_union_pw_multi_aff_gist(
6498                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma,
6499                 __isl_take isl_union_set *context);
6500         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
6501         isl_multi_union_pw_aff_gist_params(
6502                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *aff,
6503                 __isl_take isl_set *context);
6504         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
6505         isl_multi_union_pw_aff_gist(
6506                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *aff,
6507                 __isl_take isl_union_set *context);
6509         #include <isl/polynomial.h>
6510         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_gist_params(
6511                 __isl_take isl_qpolynomial *qp,
6512                 __isl_take isl_set *context);
6513         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_gist(
6514                 __isl_take isl_qpolynomial *qp,
6515                 __isl_take isl_set *context);
6516         __isl_give isl_qpolynomial_fold *
6517         isl_qpolynomial_fold_gist_params(
6518                 __isl_take isl_qpolynomial_fold *fold,
6519                 __isl_take isl_set *context);
6520         __isl_give isl_qpolynomial_fold *isl_qpolynomial_fold_gist(
6521                 __isl_take isl_qpolynomial_fold *fold,
6522                 __isl_take isl_set *context);
6523         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_gist_params(
6524                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp,
6525                 __isl_take isl_set *context);
6526         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_gist(
6527                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp,
6528                 __isl_take isl_set *context);
6529         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *
6530         isl_pw_qpolynomial_fold_gist(
6531                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
6532                 __isl_take isl_set *context);
6533         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *
6534         isl_pw_qpolynomial_fold_gist_params(
6535                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
6536                 __isl_take isl_set *context);
6537         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *
6538         isl_union_pw_qpolynomial_gist_params(
6539                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
6540                 __isl_take isl_set *context);
6541         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_gist(
6542                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
6543                 __isl_take isl_union_set *context);
6544         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *
6545         isl_union_pw_qpolynomial_fold_gist(
6546                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
6547                 __isl_take isl_union_set *context);
6548         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *
6549         isl_union_pw_qpolynomial_fold_gist_params(
6550                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
6551                 __isl_take isl_set *context);
6553 =item * Binary Arithmethic Operations
6555         #include <isl/val.h>
6556         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_add(
6557                 __isl_take isl_multi_val *mv1,
6558                 __isl_take isl_multi_val *mv2);
6559         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_sub(
6560                 __isl_take isl_multi_val *mv1,
6561                 __isl_take isl_multi_val *mv2);
6563         #include <isl/aff.h>
6564         __isl_give isl_aff *isl_aff_add(
6565                 __isl_take isl_aff *aff1,
6566                 __isl_take isl_aff *aff2);
6567         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_add(
6568                 __isl_take isl_multi_aff *maff1,
6569                 __isl_take isl_multi_aff *maff2);
6570         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_add(
6571                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
6572                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
6573         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_add(
6574                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa1,
6575                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa2);
6576         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_add(
6577                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma1,
6578                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma2);
6579         __isl_give isl_union_pw_aff *isl_union_pw_aff_add(
6580                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa1,
6581                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa2);
6582         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *isl_union_pw_multi_aff_add(
6583                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma1,
6584                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma2);
6585         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
6586         isl_multi_union_pw_aff_add(
6587                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa1,
6588                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa2);
6589         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_min(
6590                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
6591                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
6592         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_max(
6593                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
6594                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
6595         __isl_give isl_aff *isl_aff_sub(
6596                 __isl_take isl_aff *aff1,
6597                 __isl_take isl_aff *aff2);
6598         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_sub(
6599                 __isl_take isl_multi_aff *ma1,
6600                 __isl_take isl_multi_aff *ma2);
6601         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_sub(
6602                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
6603                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
6604         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_sub(
6605                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa1,
6606                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa2);
6607         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_sub(
6608                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma1,
6609                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma2);
6610         __isl_give isl_union_pw_aff *isl_union_pw_aff_sub(
6611                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa1,
6612                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa2);
6613         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *isl_union_pw_multi_aff_sub(
6614                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma1,
6615                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma2);
6616         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
6617         isl_multi_union_pw_aff_sub(
6618                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa1,
6619                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa2);
6621 C<isl_aff_sub> subtracts the second argument from the first.
6623         #include <isl/polynomial.h>
6624         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_add(
6625                 __isl_take isl_qpolynomial *qp1,
6626                 __isl_take isl_qpolynomial *qp2);
6627         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_add(
6628                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp1,
6629                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp2);
6630         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_add_disjoint(
6631                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp1,
6632                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp2);
6633         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *isl_pw_qpolynomial_fold_add(
6634                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf1,
6635                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf2);
6636         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_add(
6637                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp1,
6638                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp2);
6639         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_sub(
6640                 __isl_take isl_qpolynomial *qp1,
6641                 __isl_take isl_qpolynomial *qp2);
6642         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_sub(
6643                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp1,
6644                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp2);
6645         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_sub(
6646                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp1,
6647                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp2);
6648         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *isl_pw_qpolynomial_fold_fold(
6649                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf1,
6650                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf2);
6651         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *
6652         isl_union_pw_qpolynomial_fold_fold(
6653                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf1,
6654                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf2);
6656         #include <isl/aff.h>
6657         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_union_add(
6658                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
6659                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
6660         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_union_add(
6661                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma1,
6662                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma2);
6663         __isl_give isl_union_pw_aff *isl_union_pw_aff_union_add(
6664                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa1,
6665                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa2);
6666         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
6667         isl_union_pw_multi_aff_union_add(
6668                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma1,
6669                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma2);
6670         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
6671         isl_multi_union_pw_aff_union_add(
6672                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa1,
6673                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa2);
6674         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_union_min(
6675                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
6676                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
6677         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_union_max(
6678                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
6679                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
6681 The function C<isl_pw_aff_union_max> computes a piecewise quasi-affine
6682 expression with a domain that is the union of those of C<pwaff1> and
6683 C<pwaff2> and such that on each cell, the quasi-affine expression is
6684 the maximum of those of C<pwaff1> and C<pwaff2>.  If only one of
6685 C<pwaff1> or C<pwaff2> is defined on a given cell, then the
6686 associated expression is the defined one.
6687 This in contrast to the C<isl_pw_aff_max> function, which is
6688 only defined on the shared definition domain of the arguments.
6690         #include <isl/val.h>
6691         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_add_val(
6692                 __isl_take isl_multi_val *mv,
6693                 __isl_take isl_val *v);
6694         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_mod_val(
6695                 __isl_take isl_multi_val *mv,
6696                 __isl_take isl_val *v);
6697         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_scale_val(
6698                 __isl_take isl_multi_val *mv,
6699                 __isl_take isl_val *v);
6700         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_scale_down_val(
6701                 __isl_take isl_multi_val *mv,
6702                 __isl_take isl_val *v);
6704         #include <isl/aff.h>
6705         __isl_give isl_aff *isl_aff_mod_val(__isl_take isl_aff *aff,
6706                 __isl_take isl_val *mod);
6707         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_mod_val(
6708                 __isl_take isl_pw_aff *pa,
6709                 __isl_take isl_val *mod);
6710         __isl_give isl_union_pw_aff *isl_union_pw_aff_mod_val(
6711                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa,
6712                 __isl_take isl_val *f);
6713         __isl_give isl_aff *isl_aff_scale_val(__isl_take isl_aff *aff,
6714                 __isl_take isl_val *v);
6715         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_scale_val(
6716                 __isl_take isl_multi_aff *ma,
6717                 __isl_take isl_val *v);
6718         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_scale_val(
6719                 __isl_take isl_pw_aff *pa, __isl_take isl_val *v);
6720         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_scale_val(
6721                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa,
6722                 __isl_take isl_val *v);
6723         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_scale_val(
6724                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
6725                 __isl_take isl_val *v);
6726         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
6727         __isl_give isl_union_pw_aff *isl_union_pw_aff_scale_val(
6728                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa,
6729                 __isl_take isl_val *f);
6730         isl_union_pw_multi_aff_scale_val(
6731                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma,
6732                 __isl_take isl_val *val);
6733         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
6734         isl_multi_union_pw_aff_scale_val(
6735                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa,
6736                 __isl_take isl_val *v);
6737         __isl_give isl_aff *isl_aff_scale_down_ui(
6738                 __isl_take isl_aff *aff, unsigned f);
6739         __isl_give isl_aff *isl_aff_scale_down_val(
6740                 __isl_take isl_aff *aff, __isl_take isl_val *v);
6741         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_scale_down_val(
6742                 __isl_take isl_multi_aff *ma,
6743                 __isl_take isl_val *v);
6744         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_scale_down_val(
6745                 __isl_take isl_pw_aff *pa,
6746                 __isl_take isl_val *f);
6747         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_scale_down_val(
6748                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa,
6749                 __isl_take isl_val *v);
6750         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_scale_down_val(
6751                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
6752                 __isl_take isl_val *v);
6753         __isl_give isl_union_pw_aff *isl_union_pw_aff_scale_down_val(
6754                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa,
6755                 __isl_take isl_val *v);
6756         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
6757         isl_union_pw_multi_aff_scale_down_val(
6758                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma,
6759                 __isl_take isl_val *val);
6760         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
6761         isl_multi_union_pw_aff_scale_down_val(
6762                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa,
6763                 __isl_take isl_val *v);
6765         #include <isl/polynomial.h>
6766         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_scale_val(
6767                 __isl_take isl_qpolynomial *qp,
6768                 __isl_take isl_val *v);
6769         __isl_give isl_qpolynomial_fold *
6770         isl_qpolynomial_fold_scale_val(
6771                 __isl_take isl_qpolynomial_fold *fold,
6772                 __isl_take isl_val *v);
6773         __isl_give isl_pw_qpolynomial *
6774         isl_pw_qpolynomial_scale_val(
6775                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp,
6776                 __isl_take isl_val *v);
6777         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *
6778         isl_pw_qpolynomial_fold_scale_val(
6779                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
6780                 __isl_take isl_val *v);
6781         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *
6782         isl_union_pw_qpolynomial_scale_val(
6783                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
6784                 __isl_take isl_val *v);
6785         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *
6786         isl_union_pw_qpolynomial_fold_scale_val(
6787                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
6788                 __isl_take isl_val *v);
6789         __isl_give isl_qpolynomial *
6790         isl_qpolynomial_scale_down_val(
6791                 __isl_take isl_qpolynomial *qp,
6792                 __isl_take isl_val *v);
6793         __isl_give isl_qpolynomial_fold *
6794         isl_qpolynomial_fold_scale_down_val(
6795                 __isl_take isl_qpolynomial_fold *fold,
6796                 __isl_take isl_val *v);
6797         __isl_give isl_pw_qpolynomial *
6798         isl_pw_qpolynomial_scale_down_val(
6799                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp,
6800                 __isl_take isl_val *v);
6801         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *
6802         isl_pw_qpolynomial_fold_scale_down_val(
6803                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
6804                 __isl_take isl_val *v);
6805         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *
6806         isl_union_pw_qpolynomial_scale_down_val(
6807                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
6808                 __isl_take isl_val *v);
6809         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *
6810         isl_union_pw_qpolynomial_fold_scale_down_val(
6811                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
6812                 __isl_take isl_val *v);
6814         #include <isl/val.h>
6815         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_mod_multi_val(
6816                 __isl_take isl_multi_val *mv1,
6817                 __isl_take isl_multi_val *mv2);
6818         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_scale_multi_val(
6819                 __isl_take isl_multi_val *mv1,
6820                 __isl_take isl_multi_val *mv2);
6821         __isl_give isl_multi_val *
6822         isl_multi_val_scale_down_multi_val(
6823                 __isl_take isl_multi_val *mv1,
6824                 __isl_take isl_multi_val *mv2);
6826         #include <isl/aff.h>
6827         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_mod_multi_val(
6828                 __isl_take isl_multi_aff *ma,
6829                 __isl_take isl_multi_val *mv);
6830         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
6831         isl_multi_union_pw_aff_mod_multi_val(
6832                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *upma,
6833                 __isl_take isl_multi_val *mv);
6834         __isl_give isl_multi_pw_aff *
6835         isl_multi_pw_aff_mod_multi_val(
6836                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa,
6837                 __isl_take isl_multi_val *mv);
6838         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_scale_multi_val(
6839                 __isl_take isl_multi_aff *ma,
6840                 __isl_take isl_multi_val *mv);
6841         __isl_give isl_pw_multi_aff *
6842         isl_pw_multi_aff_scale_multi_val(
6843                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
6844                 __isl_take isl_multi_val *mv);
6845         __isl_give isl_multi_pw_aff *
6846         isl_multi_pw_aff_scale_multi_val(
6847                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa,
6848                 __isl_take isl_multi_val *mv);
6849         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
6850         isl_multi_union_pw_aff_scale_multi_val(
6851                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa,
6852                 __isl_take isl_multi_val *mv);
6853         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
6854         isl_union_pw_multi_aff_scale_multi_val(
6855                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma,
6856                 __isl_take isl_multi_val *mv);
6857         __isl_give isl_multi_aff *
6858         isl_multi_aff_scale_down_multi_val(
6859                 __isl_take isl_multi_aff *ma,
6860                 __isl_take isl_multi_val *mv);
6861         __isl_give isl_multi_pw_aff *
6862         isl_multi_pw_aff_scale_down_multi_val(
6863                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa,
6864                 __isl_take isl_multi_val *mv);
6865         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
6866         isl_multi_union_pw_aff_scale_down_multi_val(
6867                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa,
6868                 __isl_take isl_multi_val *mv);
6870 C<isl_multi_aff_scale_multi_val> scales the elements of C<ma>
6871 by the corresponding elements of C<mv>.
6873         #include <isl/aff.h>
6874         __isl_give isl_aff *isl_aff_mul(
6875                 __isl_take isl_aff *aff1,
6876                 __isl_take isl_aff *aff2);
6877         __isl_give isl_aff *isl_aff_div(
6878                 __isl_take isl_aff *aff1,
6879                 __isl_take isl_aff *aff2);
6880         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_mul(
6881                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
6882                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
6883         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_div(
6884                 __isl_take isl_pw_aff *pa1,
6885                 __isl_take isl_pw_aff *pa2);
6886         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_tdiv_q(
6887                 __isl_take isl_pw_aff *pa1,
6888                 __isl_take isl_pw_aff *pa2);
6889         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_tdiv_r(
6890                 __isl_take isl_pw_aff *pa1,
6891                 __isl_take isl_pw_aff *pa2);
6893 When multiplying two affine expressions, at least one of the two needs
6894 to be a constant.  Similarly, when dividing an affine expression by another,
6895 the second expression needs to be a constant.
6896 C<isl_pw_aff_tdiv_q> computes the quotient of an integer division with
6897 rounding towards zero.  C<isl_pw_aff_tdiv_r> computes the corresponding
6898 remainder.
6900         #include <isl/polynomial.h>
6901         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_mul(
6902                 __isl_take isl_qpolynomial *qp1,
6903                 __isl_take isl_qpolynomial *qp2);
6904         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_mul(
6905                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp1,
6906                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp2);
6907         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_mul(
6908                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp1,
6909                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp2);
6911 =back
6913 =head3 Lexicographic Optimization
6915 Given a (basic) set C<set> (or C<bset>) and a zero-dimensional domain C<dom>,
6916 the following functions
6917 compute a set that contains the lexicographic minimum or maximum
6918 of the elements in C<set> (or C<bset>) for those values of the parameters
6919 that satisfy C<dom>.
6920 If C<empty> is not C<NULL>, then C<*empty> is assigned a set
6921 that contains the parameter values in C<dom> for which C<set> (or C<bset>)
6922 has no elements.
6923 In other words, the union of the parameter values
6924 for which the result is non-empty and of C<*empty>
6925 is equal to C<dom>.
6927         #include <isl/set.h>
6928         __isl_give isl_set *isl_basic_set_partial_lexmin(
6929                 __isl_take isl_basic_set *bset,
6930                 __isl_take isl_basic_set *dom,
6931                 __isl_give isl_set **empty);
6932         __isl_give isl_set *isl_basic_set_partial_lexmax(
6933                 __isl_take isl_basic_set *bset,
6934                 __isl_take isl_basic_set *dom,
6935                 __isl_give isl_set **empty);
6936         __isl_give isl_set *isl_set_partial_lexmin(
6937                 __isl_take isl_set *set, __isl_take isl_set *dom,
6938                 __isl_give isl_set **empty);
6939         __isl_give isl_set *isl_set_partial_lexmax(
6940                 __isl_take isl_set *set, __isl_take isl_set *dom,
6941                 __isl_give isl_set **empty);
6943 Given a (basic) set C<set> (or C<bset>), the following functions simply
6944 return a set containing the lexicographic minimum or maximum
6945 of the elements in C<set> (or C<bset>).
6946 In case of union sets, the optimum is computed per space.
6948         #include <isl/set.h>
6949         __isl_give isl_set *isl_basic_set_lexmin(
6950                 __isl_take isl_basic_set *bset);
6951         __isl_give isl_set *isl_basic_set_lexmax(
6952                 __isl_take isl_basic_set *bset);
6953         __isl_give isl_set *isl_set_lexmin(
6954                 __isl_take isl_set *set);
6955         __isl_give isl_set *isl_set_lexmax(
6956                 __isl_take isl_set *set);
6957         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_lexmin(
6958                 __isl_take isl_union_set *uset);
6959         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_lexmax(
6960                 __isl_take isl_union_set *uset);
6962 Given a (basic) relation C<map> (or C<bmap>) and a domain C<dom>,
6963 the following functions
6964 compute a relation that maps each element of C<dom>
6965 to the single lexicographic minimum or maximum
6966 of the elements that are associated to that same
6967 element in C<map> (or C<bmap>).
6968 If C<empty> is not C<NULL>, then C<*empty> is assigned a set
6969 that contains the elements in C<dom> that do not map
6970 to any elements in C<map> (or C<bmap>).
6971 In other words, the union of the domain of the result and of C<*empty>
6972 is equal to C<dom>.
6974         #include <isl/map.h>
6975         __isl_give isl_map *isl_basic_map_partial_lexmax(
6976                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
6977                 __isl_take isl_basic_set *dom,
6978                 __isl_give isl_set **empty);
6979         __isl_give isl_map *isl_basic_map_partial_lexmin(
6980                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
6981                 __isl_take isl_basic_set *dom,
6982                 __isl_give isl_set **empty);
6983         __isl_give isl_map *isl_map_partial_lexmax(
6984                 __isl_take isl_map *map, __isl_take isl_set *dom,
6985                 __isl_give isl_set **empty);
6986         __isl_give isl_map *isl_map_partial_lexmin(
6987                 __isl_take isl_map *map, __isl_take isl_set *dom,
6988                 __isl_give isl_set **empty);
6990 Given a (basic) map C<map> (or C<bmap>), the following functions simply
6991 return a map mapping each element in the domain of
6992 C<map> (or C<bmap>) to the lexicographic minimum or maximum
6993 of all elements associated to that element.
6994 In case of union relations, the optimum is computed per space.
6996         #include <isl/map.h>
6997         __isl_give isl_map *isl_basic_map_lexmin(
6998                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
6999         __isl_give isl_map *isl_basic_map_lexmax(
7000                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
7001         __isl_give isl_map *isl_map_lexmin(
7002                 __isl_take isl_map *map);
7003         __isl_give isl_map *isl_map_lexmax(
7004                 __isl_take isl_map *map);
7005         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_lexmin(
7006                 __isl_take isl_union_map *umap);
7007         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_lexmax(
7008                 __isl_take isl_union_map *umap);
7010 The following functions return their result in the form of
7011 a piecewise multi-affine expression,
7012 but are otherwise equivalent to the corresponding functions
7013 returning a basic set or relation.
7015         #include <isl/set.h>
7016         __isl_give isl_pw_multi_aff *
7017         isl_basic_set_partial_lexmin_pw_multi_aff(
7018                 __isl_take isl_basic_set *bset,
7019                 __isl_take isl_basic_set *dom,
7020                 __isl_give isl_set **empty);
7021         __isl_give isl_pw_multi_aff *
7022         isl_basic_set_partial_lexmax_pw_multi_aff(
7023                 __isl_take isl_basic_set *bset,
7024                 __isl_take isl_basic_set *dom,
7025                 __isl_give isl_set **empty);
7026         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_set_lexmin_pw_multi_aff(
7027                 __isl_take isl_set *set);
7028         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_set_lexmax_pw_multi_aff(
7029                 __isl_take isl_set *set);
7031         #include <isl/map.h>
7032         __isl_give isl_pw_multi_aff *
7033         isl_basic_map_lexmin_pw_multi_aff(
7034                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
7035         __isl_give isl_pw_multi_aff *
7036         isl_basic_map_partial_lexmin_pw_multi_aff(
7037                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
7038                 __isl_take isl_basic_set *dom,
7039                 __isl_give isl_set **empty);
7040         __isl_give isl_pw_multi_aff *
7041         isl_basic_map_partial_lexmax_pw_multi_aff(
7042                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
7043                 __isl_take isl_basic_set *dom,
7044                 __isl_give isl_set **empty);
7045         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_map_lexmin_pw_multi_aff(
7046                 __isl_take isl_map *map);
7047         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_map_lexmax_pw_multi_aff(
7048                 __isl_take isl_map *map);
7050 The following functions return the lexicographic minimum or maximum
7051 on the shared domain of the inputs and the single defined function
7052 on those parts of the domain where only a single function is defined.
7054         #include <isl/aff.h>
7055         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_union_lexmin(
7056                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma1,
7057                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma2);
7058         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_union_lexmax(
7059                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma1,
7060                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma2);
7062 =head2 Ternary Operations
7064         #include <isl/aff.h>
7065         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_cond(
7066                 __isl_take isl_pw_aff *cond,
7067                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff_true,
7068                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff_false);
7070 The function C<isl_pw_aff_cond> performs a conditional operator
7071 and returns an expression that is equal to C<pwaff_true>
7072 for elements where C<cond> is non-zero and equal to C<pwaff_false> for elements
7073 where C<cond> is zero.
7075 =head2 Lists
7077 Lists are defined over several element types, including
7078 C<isl_val>, C<isl_id>, C<isl_aff>, C<isl_pw_aff>, C<isl_union_pw_aff>,
7079 C<isl_union_pw_multi_aff>, C<isl_constraint>,
7080 C<isl_basic_set>, C<isl_set>, C<isl_basic_map>, C<isl_map>, C<isl_union_set>,
7081 C<isl_union_map>, C<isl_ast_expr> and C<isl_ast_node>.
7082 Here we take lists of C<isl_set>s as an example.
7083 Lists can be created, copied, modified and freed using the following functions.
7085         #include <isl/set.h>
7086         __isl_give isl_set_list *isl_set_list_from_set(
7087                 __isl_take isl_set *el);
7088         __isl_give isl_set_list *isl_set_list_alloc(
7089                 isl_ctx *ctx, int n);
7090         __isl_give isl_set_list *isl_set_list_copy(
7091                 __isl_keep isl_set_list *list);
7092         __isl_give isl_set_list *isl_set_list_insert(
7093                 __isl_take isl_set_list *list, unsigned pos,
7094                 __isl_take isl_set *el);
7095         __isl_give isl_set_list *isl_set_list_add(
7096                 __isl_take isl_set_list *list,
7097                 __isl_take isl_set *el);
7098         __isl_give isl_set_list *isl_set_list_drop(
7099                 __isl_take isl_set_list *list,
7100                 unsigned first, unsigned n);
7101         __isl_give isl_set_list *isl_set_list_set_set(
7102                 __isl_take isl_set_list *list, int index,
7103                 __isl_take isl_set *set);
7104         __isl_give isl_set_list *isl_set_list_concat(
7105                 __isl_take isl_set_list *list1,
7106                 __isl_take isl_set_list *list2);
7107         __isl_give isl_set_list *isl_set_list_sort(
7108                 __isl_take isl_set_list *list,
7109                 int (*cmp)(__isl_keep isl_set *a,
7110                         __isl_keep isl_set *b, void *user),
7111                 void *user);
7112         __isl_null isl_set_list *isl_set_list_free(
7113                 __isl_take isl_set_list *list);
7115 C<isl_set_list_alloc> creates an empty list with an initial capacity
7116 for C<n> elements.  C<isl_set_list_insert> and C<isl_set_list_add>
7117 add elements to a list, increasing its capacity as needed.
7118 C<isl_set_list_from_set> creates a list with a single element.
7120 Lists can be inspected using the following functions.
7122         #include <isl/set.h>
7123         int isl_set_list_n_set(__isl_keep isl_set_list *list);
7124         __isl_give isl_set *isl_set_list_get_set(
7125                 __isl_keep isl_set_list *list, int index);
7126         isl_stat isl_set_list_foreach(__isl_keep isl_set_list *list,
7127                 isl_stat (*fn)(__isl_take isl_set *el, void *user),
7128                 void *user);
7129         isl_stat isl_set_list_foreach_scc(
7130                 __isl_keep isl_set_list *list,
7131                 isl_bool (*follows)(__isl_keep isl_set *a,
7132                         __isl_keep isl_set *b, void *user),
7133                 void *follows_user
7134                 isl_stat (*fn)(__isl_take isl_set *el, void *user),
7135                 void *fn_user);
7137 The function C<isl_set_list_foreach_scc> calls C<fn> on each of the
7138 strongly connected components of the graph with as vertices the elements
7139 of C<list> and a directed edge from vertex C<b> to vertex C<a>
7140 iff C<follows(a, b)> returns C<1>.  The callbacks C<follows> and C<fn>
7141 should return C<-1> on error.
7143 Lists can be printed using
7145         #include <isl/set.h>
7146         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_set_list(
7147                 __isl_take isl_printer *p,
7148                 __isl_keep isl_set_list *list);
7150 =head2 Associative arrays
7152 Associative arrays map isl objects of a specific type to isl objects
7153 of some (other) specific type.  They are defined for several pairs
7154 of types, including (C<isl_map>, C<isl_basic_set>),
7155 (C<isl_id>, C<isl_ast_expr>) and.
7156 (C<isl_id>, C<isl_pw_aff>).
7157 Here, we take associative arrays that map C<isl_id>s to C<isl_ast_expr>s
7158 as an example.
7160 Associative arrays can be created, copied and freed using
7161 the following functions.
7163         #include <isl/id_to_ast_expr.h>
7164         __isl_give isl_id_to_ast_expr *isl_id_to_ast_expr_alloc(
7165                 isl_ctx *ctx, int min_size);
7166         __isl_give isl_id_to_ast_expr *isl_id_to_ast_expr_copy(
7167                 __isl_keep isl_id_to_ast_expr *id2expr);
7168         __isl_null isl_id_to_ast_expr *isl_id_to_ast_expr_free(
7169                 __isl_take isl_id_to_ast_expr *id2expr);
7171 The C<min_size> argument to C<isl_id_to_ast_expr_alloc> can be used
7172 to specify the expected size of the associative array.
7173 The associative array will be grown automatically as needed.
7175 Associative arrays can be inspected using the following functions.
7177         #include <isl/id_to_ast_expr.h>
7178         isl_bool isl_id_to_ast_expr_has(
7179                 __isl_keep isl_id_to_ast_expr *id2expr,
7180                 __isl_keep isl_id *key);
7181         __isl_give isl_ast_expr *isl_id_to_ast_expr_get(
7182                 __isl_keep isl_id_to_ast_expr *id2expr,
7183                 __isl_take isl_id *key);
7184         isl_stat isl_id_to_ast_expr_foreach(
7185                 __isl_keep isl_id_to_ast_expr *id2expr,
7186                 isl_stat (*fn)(__isl_take isl_id *key,
7187                         __isl_take isl_ast_expr *val, void *user),
7188                 void *user);
7190 They can be modified using the following function.
7192         #include <isl/id_to_ast_expr.h>
7193         __isl_give isl_id_to_ast_expr *isl_id_to_ast_expr_set(
7194                 __isl_take isl_id_to_ast_expr *id2expr,
7195                 __isl_take isl_id *key,
7196                 __isl_take isl_ast_expr *val);
7197         __isl_give isl_id_to_ast_expr *isl_id_to_ast_expr_drop(
7198                 __isl_take isl_id_to_ast_expr *id2expr,
7199                 __isl_take isl_id *key);
7201 Associative arrays can be printed using the following function.
7203         #include <isl/id_to_ast_expr.h>
7204         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_id_to_ast_expr(
7205                 __isl_take isl_printer *p,
7206                 __isl_keep isl_id_to_ast_expr *id2expr);
7208 =head2 Vectors
7210 Vectors can be created, copied and freed using the following functions.
7212         #include <isl/vec.h>
7213         __isl_give isl_vec *isl_vec_alloc(isl_ctx *ctx,
7214                 unsigned size);
7215         __isl_give isl_vec *isl_vec_copy(__isl_keep isl_vec *vec);
7216         __isl_null isl_vec *isl_vec_free(__isl_take isl_vec *vec);
7218 Note that the elements of a newly created vector may have arbitrary values.
7219 The elements can be changed and inspected using the following functions.
7221         int isl_vec_size(__isl_keep isl_vec *vec);
7222         __isl_give isl_val *isl_vec_get_element_val(
7223                 __isl_keep isl_vec *vec, int pos);
7224         __isl_give isl_vec *isl_vec_set_element_si(
7225                 __isl_take isl_vec *vec, int pos, int v);
7226         __isl_give isl_vec *isl_vec_set_element_val(
7227                 __isl_take isl_vec *vec, int pos,
7228                 __isl_take isl_val *v);
7229         __isl_give isl_vec *isl_vec_set_si(__isl_take isl_vec *vec,
7230                 int v);
7231         __isl_give isl_vec *isl_vec_set_val(
7232                 __isl_take isl_vec *vec, __isl_take isl_val *v);
7233         int isl_vec_cmp_element(__isl_keep isl_vec *vec1,
7234                 __isl_keep isl_vec *vec2, int pos);
7236 C<isl_vec_get_element> will return a negative value if anything went wrong.
7237 In that case, the value of C<*v> is undefined.
7239 The following function can be used to concatenate two vectors.
7241         __isl_give isl_vec *isl_vec_concat(__isl_take isl_vec *vec1,
7242                 __isl_take isl_vec *vec2);
7244 =head2 Matrices
7246 Matrices can be created, copied and freed using the following functions.
7248         #include <isl/mat.h>
7249         __isl_give isl_mat *isl_mat_alloc(isl_ctx *ctx,
7250                 unsigned n_row, unsigned n_col);
7251         __isl_give isl_mat *isl_mat_copy(__isl_keep isl_mat *mat);
7252         __isl_null isl_mat *isl_mat_free(__isl_take isl_mat *mat);
7254 Note that the elements of a newly created matrix may have arbitrary values.
7255 The elements can be changed and inspected using the following functions.
7257         int isl_mat_rows(__isl_keep isl_mat *mat);
7258         int isl_mat_cols(__isl_keep isl_mat *mat);
7259         __isl_give isl_val *isl_mat_get_element_val(
7260                 __isl_keep isl_mat *mat, int row, int col);
7261         __isl_give isl_mat *isl_mat_set_element_si(__isl_take isl_mat *mat,
7262                 int row, int col, int v);
7263         __isl_give isl_mat *isl_mat_set_element_val(
7264                 __isl_take isl_mat *mat, int row, int col,
7265                 __isl_take isl_val *v);
7267 C<isl_mat_get_element> will return a negative value if anything went wrong.
7268 In that case, the value of C<*v> is undefined.
7270 The following function can be used to compute the (right) inverse
7271 of a matrix, i.e., a matrix such that the product of the original
7272 and the inverse (in that order) is a multiple of the identity matrix.
7273 The input matrix is assumed to be of full row-rank.
7275         __isl_give isl_mat *isl_mat_right_inverse(__isl_take isl_mat *mat);
7277 The following function can be used to compute the (right) kernel
7278 (or null space) of a matrix, i.e., a matrix such that the product of
7279 the original and the kernel (in that order) is the zero matrix.
7281         __isl_give isl_mat *isl_mat_right_kernel(__isl_take isl_mat *mat);
7283 =head2 Bounds on Piecewise Quasipolynomials and Piecewise Quasipolynomial Reductions
7285 The following functions determine
7286 an upper or lower bound on a quasipolynomial over its domain.
7288         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *
7289         isl_pw_qpolynomial_bound(
7290                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp,
7291                 enum isl_fold type, int *tight);
7293         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *
7294         isl_union_pw_qpolynomial_bound(
7295                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
7296                 enum isl_fold type, int *tight);
7298 The C<type> argument may be either C<isl_fold_min> or C<isl_fold_max>.
7299 If C<tight> is not C<NULL>, then C<*tight> is set to C<1>
7300 is the returned bound is known be tight, i.e., for each value
7301 of the parameters there is at least
7302 one element in the domain that reaches the bound.
7303 If the domain of C<pwqp> is not wrapping, then the bound is computed
7304 over all elements in that domain and the result has a purely parametric
7305 domain.  If the domain of C<pwqp> is wrapping, then the bound is
7306 computed over the range of the wrapped relation.  The domain of the
7307 wrapped relation becomes the domain of the result.
7309 =head2 Parametric Vertex Enumeration
7311 The parametric vertex enumeration described in this section
7312 is mainly intended to be used internally and by the C<barvinok>
7313 library.
7315         #include <isl/vertices.h>
7316         __isl_give isl_vertices *isl_basic_set_compute_vertices(
7317                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
7319 The function C<isl_basic_set_compute_vertices> performs the
7320 actual computation of the parametric vertices and the chamber
7321 decomposition and store the result in an C<isl_vertices> object.
7322 This information can be queried by either iterating over all
7323 the vertices or iterating over all the chambers or cells
7324 and then iterating over all vertices that are active on the chamber.
7326         isl_stat isl_vertices_foreach_vertex(
7327                 __isl_keep isl_vertices *vertices,
7328                 isl_stat (*fn)(__isl_take isl_vertex *vertex,
7329                         void *user), void *user);
7331         isl_stat isl_vertices_foreach_cell(
7332                 __isl_keep isl_vertices *vertices,
7333                 isl_stat (*fn)(__isl_take isl_cell *cell,
7334                         void *user), void *user);
7335         isl_stat isl_cell_foreach_vertex(__isl_keep isl_cell *cell,
7336                 isl_stat (*fn)(__isl_take isl_vertex *vertex,
7337                         void *user), void *user);
7339 Other operations that can be performed on an C<isl_vertices> object are
7340 the following.
7342         int isl_vertices_get_n_vertices(
7343                 __isl_keep isl_vertices *vertices);
7344         void isl_vertices_free(__isl_take isl_vertices *vertices);
7346 Vertices can be inspected and destroyed using the following functions.
7348         int isl_vertex_get_id(__isl_keep isl_vertex *vertex);
7349         __isl_give isl_basic_set *isl_vertex_get_domain(
7350                 __isl_keep isl_vertex *vertex);
7351         __isl_give isl_multi_aff *isl_vertex_get_expr(
7352                 __isl_keep isl_vertex *vertex);
7353         void isl_vertex_free(__isl_take isl_vertex *vertex);
7355 C<isl_vertex_get_expr> returns a multiple quasi-affine expression
7356 describing the vertex in terms of the parameters,
7357 while C<isl_vertex_get_domain> returns the activity domain
7358 of the vertex.
7360 Chambers can be inspected and destroyed using the following functions.
7362         __isl_give isl_basic_set *isl_cell_get_domain(
7363                 __isl_keep isl_cell *cell);
7364         void isl_cell_free(__isl_take isl_cell *cell);
7366 =head1 Polyhedral Compilation Library
7368 This section collects functionality in C<isl> that has been specifically
7369 designed for use during polyhedral compilation.
7371 =head2 Schedule Trees
7373 A schedule tree is a structured representation of a schedule,
7374 assigning a relative order to a set of domain elements.
7375 The relative order expressed by the schedule tree is
7376 defined recursively.  In particular, the order between
7377 two domain elements is determined by the node that is closest
7378 to the root that refers to both elements and that orders them apart.
7379 Each node in the tree is of one of several types.
7380 The root node is always of type C<isl_schedule_node_domain>
7381 (or C<isl_schedule_node_extension>)
7382 and it describes the (extra) domain elements to which the schedule applies.
7383 The other types of nodes are as follows.
7385 =over
7387 =item C<isl_schedule_node_band>
7389 A band of schedule dimensions.  Each schedule dimension is represented
7390 by a union piecewise quasi-affine expression.  If this expression
7391 assigns a different value to two domain elements, while all previous
7392 schedule dimensions in the same band assign them the same value,
7393 then the two domain elements are ordered according to these two
7394 different values.
7396 =item C<isl_schedule_node_expansion>
7398 An expansion node maps each of the domain elements that reach the node
7399 to one or more domain elements.  The image of this mapping forms
7400 the set of domain elements that reach the child of the expansion node.
7401 The function that maps each of the expanded domain elements
7402 to the original domain element from which it was expanded
7403 is called the contraction.
7405 =item C<isl_schedule_node_filter>
7407 A filter node does not impose any ordering, but rather intersects
7408 the set of domain elements that the current subtree refers to
7409 with a given union set.  The subtree of the filter node only
7410 refers to domain elements in the intersection.
7411 A filter node is typically only used a child of a sequence or
7412 set node.
7414 =item C<isl_schedule_node_leaf>
7416 A leaf of the schedule tree.  Leaf nodes do not impose any ordering.
7418 =item C<isl_schedule_node_mark>
7420 A mark node can be used to attach any kind of information to a subtree
7421 of the schedule tree.
7423 =item C<isl_schedule_node_sequence>
7425 A sequence node has one or more children, each of which is a filter node.
7426 The filters on these filter nodes form a partition of
7427 the domain elements that the current subtree refers to.
7428 If two domain elements appear in distinct filters then the sequence
7429 node orders them according to the child positions of the corresponding
7430 filter nodes.
7432 =item C<isl_schedule_node_set>
7434 A set node is similar to a sequence node, except that
7435 it expresses that domain elements appearing in distinct filters
7436 may have any order.  The order of the children of a set node
7437 is therefore also immaterial.
7439 =back
7441 The following node types are only supported by the AST generator.
7443 =over
7445 =item C<isl_schedule_node_context>
7447 The context describes constraints on the parameters and
7448 the schedule dimensions of outer
7449 bands that the AST generator may assume to hold.  It is also the only
7450 kind of node that may introduce additional parameters.
7451 The space of the context is that of the flat product of the outer
7452 band nodes.  In particular, if there are no outer band nodes, then
7453 this space is the unnamed zero-dimensional space.
7454 Since a context node references the outer band nodes, any tree
7455 containing a context node is considered to be anchored.
7457 =item C<isl_schedule_node_extension>
7459 An extension node instructs the AST generator to add additional
7460 domain elements that need to be scheduled.
7461 The additional domain elements are described by the range of
7462 the extension map in terms of the outer schedule dimensions,
7463 i.e., the flat product of the outer band nodes.
7464 Note that domain elements are added whenever the AST generator
7465 reaches the extension node, meaning that there are still some
7466 active domain elements for which an AST needs to be generated.
7467 The conditions under which some domain elements are still active
7468 may however not be completely described by the outer AST nodes
7469 generated at that point.
7471 An extension node may also appear as the root of a schedule tree,
7472 when it is intended to be inserted into another tree
7473 using C<isl_schedule_node_graft_before> or C<isl_schedule_node_graft_after>.
7474 In this case, the domain of the extension node should
7475 correspond to the flat product of the outer band nodes
7476 in this other schedule tree at the point where the extension tree
7477 will be inserted.
7479 =item C<isl_schedule_node_guard>
7481 The guard describes constraints on the parameters and
7482 the schedule dimensions of outer
7483 bands that need to be enforced by the outer nodes
7484 in the generated AST.
7485 The space of the guard is that of the flat product of the outer
7486 band nodes.  In particular, if there are no outer band nodes, then
7487 this space is the unnamed zero-dimensional space.
7488 Since a guard node references the outer band nodes, any tree
7489 containing a guard node is considered to be anchored.
7491 =back
7493 Except for the C<isl_schedule_node_context> nodes,
7494 none of the nodes may introduce any parameters that were not
7495 already present in the root domain node.
7497 A schedule tree is encapsulated in an C<isl_schedule> object.
7498 The simplest such objects, those with a tree consisting of single domain node,
7499 can be created using the following functions with either an empty
7500 domain or a given domain.
7502         #include <isl/schedule.h>
7503         __isl_give isl_schedule *isl_schedule_empty(
7504                 __isl_take isl_space *space);
7505         __isl_give isl_schedule *isl_schedule_from_domain(
7506                 __isl_take isl_union_set *domain);
7508 The function C<isl_schedule_constraints_compute_schedule> described
7509 in L</"Scheduling"> can also be used to construct schedules.
7511 C<isl_schedule> objects may be copied and freed using the following functions.
7513         #include <isl/schedule.h>
7514         __isl_give isl_schedule *isl_schedule_copy(
7515                 __isl_keep isl_schedule *sched);
7516         __isl_null isl_schedule *isl_schedule_free(
7517                 __isl_take isl_schedule *sched);
7519 The following functions checks whether two C<isl_schedule> objects
7520 are obviously the same.
7522         #include <isl/schedule.h>
7523         isl_bool isl_schedule_plain_is_equal(
7524                 __isl_keep isl_schedule *schedule1,
7525                 __isl_keep isl_schedule *schedule2);
7527 The domain of the schedule, i.e., the domain described by the root node,
7528 can be obtained using the following function.
7530         #include <isl/schedule.h>
7531         __isl_give isl_union_set *isl_schedule_get_domain(
7532                 __isl_keep isl_schedule *schedule);
7534 An extra top-level band node (right underneath the domain node) can
7535 be introduced into the schedule using the following function.
7536 The schedule tree is assumed not to have any anchored nodes.
7538         #include <isl/schedule.h>
7539         __isl_give isl_schedule *
7540         isl_schedule_insert_partial_schedule(
7541                 __isl_take isl_schedule *schedule,
7542                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *partial);
7544 A top-level context node (right underneath the domain node) can
7545 be introduced into the schedule using the following function.
7547         #include <isl/schedule.h>
7548         __isl_give isl_schedule *isl_schedule_insert_context(
7549                 __isl_take isl_schedule *schedule,
7550                 __isl_take isl_set *context)
7552 A top-level guard node (right underneath the domain node) can
7553 be introduced into the schedule using the following function.
7555         #include <isl/schedule.h>
7556         __isl_give isl_schedule *isl_schedule_insert_guard(
7557                 __isl_take isl_schedule *schedule,
7558                 __isl_take isl_set *guard)
7560 A schedule that combines two schedules either in the given
7561 order or in an arbitrary order, i.e., with an C<isl_schedule_node_sequence>
7562 or an C<isl_schedule_node_set> node,
7563 can be created using the following functions.
7565         #include <isl/schedule.h>
7566         __isl_give isl_schedule *isl_schedule_sequence(
7567                 __isl_take isl_schedule *schedule1,
7568                 __isl_take isl_schedule *schedule2);
7569         __isl_give isl_schedule *isl_schedule_set(
7570                 __isl_take isl_schedule *schedule1,
7571                 __isl_take isl_schedule *schedule2);
7573 The domains of the two input schedules need to be disjoint.
7575 The following function can be used to restrict the domain
7576 of a schedule with a domain node as root to be a subset of the given union set.
7577 This operation may remove nodes in the tree that have become
7578 redundant.
7580         #include <isl/schedule.h>
7581         __isl_give isl_schedule *isl_schedule_intersect_domain(
7582                 __isl_take isl_schedule *schedule,
7583                 __isl_take isl_union_set *domain);
7585 The following function can be used to simplify the domain
7586 of a schedule with a domain node as root with respect to the given
7587 parameter domain.
7589         #include <isl/schedule.h>
7590         __isl_give isl_schedule *isl_schedule_gist_domain_params(
7591                 __isl_take isl_schedule *schedule,
7592                 __isl_take isl_set *context);
7594 The following function resets the user pointers on all parameter
7595 and tuple identifiers referenced by the nodes of the given schedule.
7597         #include <isl/schedule.h>
7598         __isl_give isl_schedule *isl_schedule_reset_user(
7599                 __isl_take isl_schedule *schedule);
7601 The following function aligns the parameters of all nodes
7602 in the given schedule to the given space.
7604         #include <isl/schedule.h>
7605         __isl_give isl_schedule *isl_schedule_align_params(
7606                 __isl_take isl_schedule *schedule,
7607                 __isl_take isl_space *space);
7609 The following function allows the user to plug in a given function
7610 in the iteration domains.  The input schedule is not allowed to contain
7611 any expansion nodes.
7613         #include <isl/schedule.h>
7614         __isl_give isl_schedule *
7615         isl_schedule_pullback_union_pw_multi_aff(
7616                 __isl_take isl_schedule *schedule,
7617                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma);
7619 An C<isl_union_map> representation of the schedule can be obtained
7620 from an C<isl_schedule> using the following function.
7622         #include <isl/schedule.h>
7623         __isl_give isl_union_map *isl_schedule_get_map(
7624                 __isl_keep isl_schedule *sched);
7626 The resulting relation encodes the same relative ordering as
7627 the schedule by mapping the domain elements to a common schedule space.
7628 If the schedule_separate_components option is set, then the order
7629 of the children of a set node is explicitly encoded in the result.
7630 If the tree contains any expansion nodes, then the relation
7631 is formulated in terms of the expanded domain elements.
7633 Schedules can be read from input using the following functions.
7635         #include <isl/schedule.h>
7636         __isl_give isl_schedule *isl_schedule_read_from_file(
7637                 isl_ctx *ctx, FILE *input);
7638         __isl_give isl_schedule *isl_schedule_read_from_str(
7639                 isl_ctx *ctx, const char *str);
7641 A representation of the schedule can be printed using
7643         #include <isl/schedule.h>
7644         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_schedule(
7645                 __isl_take isl_printer *p,
7646                 __isl_keep isl_schedule *schedule);
7648 The schedule tree can be traversed through the use of
7649 C<isl_schedule_node> objects that point to a particular
7650 position in the schedule tree.  Whenever a C<isl_schedule_node>
7651 is use to modify a node in the schedule tree, the original schedule
7652 tree is left untouched and the modifications are performed to a copy
7653 of the tree.  The returned C<isl_schedule_node> then points to
7654 this modified copy of the tree.
7656 The root of the schedule tree can be obtained using the following function.
7658         #include <isl/schedule.h>
7659         __isl_give isl_schedule_node *isl_schedule_get_root(
7660                 __isl_keep isl_schedule *schedule);
7662 A pointer to a newly created schedule tree with a single domain
7663 node can be created using the following functions.
7665         #include <isl/schedule_node.h>
7666         __isl_give isl_schedule_node *
7667         isl_schedule_node_from_domain(
7668                 __isl_take isl_union_set *domain);
7669         __isl_give isl_schedule_node *
7670         isl_schedule_node_from_extension(
7671                 __isl_take isl_union_map *extension);
7673 C<isl_schedule_node_from_extension> creates a tree with an extension
7674 node as root.
7676 Schedule nodes can be copied and freed using the following functions.
7678         #include <isl/schedule_node.h>
7679         __isl_give isl_schedule_node *isl_schedule_node_copy(
7680                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
7681         __isl_null isl_schedule_node *isl_schedule_node_free(
7682                 __isl_take isl_schedule_node *node);
7684 The following functions can be used to check if two schedule
7685 nodes point to the same position in the same schedule.
7687         #include <isl/schedule_node.h>
7688         isl_bool isl_schedule_node_is_equal(
7689                 __isl_keep isl_schedule_node *node1,
7690                 __isl_keep isl_schedule_node *node2);
7692 The following properties can be obtained from a schedule node.
7694         #include <isl/schedule_node.h>
7695         enum isl_schedule_node_type isl_schedule_node_get_type(
7696                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
7697         enum isl_schedule_node_type
7698         isl_schedule_node_get_parent_type(
7699                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
7700         __isl_give isl_schedule *isl_schedule_node_get_schedule(
7701                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
7703 The function C<isl_schedule_node_get_type> returns the type of
7704 the node, while C<isl_schedule_node_get_parent_type> returns
7705 type of the parent of the node, which is required to exist.
7706 The function C<isl_schedule_node_get_schedule> returns a copy
7707 to the schedule to which the node belongs.
7709 The following functions can be used to move the schedule node
7710 to a different position in the tree or to check if such a position
7711 exists.
7713         #include <isl/schedule_node.h>
7714         isl_bool isl_schedule_node_has_parent(
7715                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
7716         __isl_give isl_schedule_node *isl_schedule_node_parent(
7717                 __isl_take isl_schedule_node *node);
7718         __isl_give isl_schedule_node *isl_schedule_node_root(
7719                 __isl_take isl_schedule_node *node);
7720         __isl_give isl_schedule_node *isl_schedule_node_ancestor(
7721                 __isl_take isl_schedule_node *node,
7722                 int generation);
7723         int isl_schedule_node_n_children(
7724                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
7725         __isl_give isl_schedule_node *isl_schedule_node_child(
7726                 __isl_take isl_schedule_node *node, int pos);
7727         isl_bool isl_schedule_node_has_children(
7728                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
7729         __isl_give isl_schedule_node *isl_schedule_node_first_child(
7730                 __isl_take isl_schedule_node *node);
7731         isl_bool isl_schedule_node_has_previous_sibling(
7732                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
7733         __isl_give isl_schedule_node *
7734         isl_schedule_node_previous_sibling(
7735                 __isl_take isl_schedule_node *node);
7736         isl_bool isl_schedule_node_has_next_sibling(
7737                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
7738         __isl_give isl_schedule_node *
7739         isl_schedule_node_next_sibling(
7740                 __isl_take isl_schedule_node *node);
7742 For C<isl_schedule_node_ancestor>, the ancestor of generation 0
7743 is the node itself, the ancestor of generation 1 is its parent and so on.
7745 It is also possible to query the number of ancestors of a node,
7746 the position of the current node
7747 within the children of its parent, the position of the subtree
7748 containing a node within the children of an ancestor
7749 or to obtain a copy of a given
7750 child without destroying the current node.
7751 Given two nodes that point to the same schedule, their closest
7752 shared ancestor can be obtained using
7753 C<isl_schedule_node_get_shared_ancestor>.
7755         #include <isl/schedule_node.h>
7756         int isl_schedule_node_get_tree_depth(
7757                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
7758         int isl_schedule_node_get_child_position(
7759                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
7760         int isl_schedule_node_get_ancestor_child_position(
7761                 __isl_keep isl_schedule_node *node,
7762                 __isl_keep isl_schedule_node *ancestor);
7763         __isl_give isl_schedule_node *isl_schedule_node_get_child(
7764                 __isl_keep isl_schedule_node *node, int pos);
7765         __isl_give isl_schedule_node *
7766         isl_schedule_node_get_shared_ancestor(
7767                 __isl_keep isl_schedule_node *node1,
7768                 __isl_keep isl_schedule_node *node2);
7770 All nodes in a schedule tree or
7771 all descendants of a specific node (including the node) can be visited
7772 in depth-first pre-order using the following functions.
7774         #include <isl/schedule.h>
7775         isl_stat isl_schedule_foreach_schedule_node_top_down(
7776                 __isl_keep isl_schedule *sched,
7777                 isl_bool (*fn)(__isl_keep isl_schedule_node *node,
7778                         void *user), void *user);
7780         #include <isl/schedule_node.h>
7781         isl_stat isl_schedule_node_foreach_descendant_top_down(
7782                 __isl_keep isl_schedule_node *node,
7783                 isl_bool (*fn)(__isl_keep isl_schedule_node *node,
7784                         void *user), void *user);
7786 The callback function is slightly different from the usual
7787 callbacks in that it not only indicates success (non-negative result)
7788 or failure (negative result), but also indicates whether the children
7789 of the given node should be visited.  In particular, if the callback
7790 returns a positive value, then the children are visited, but if
7791 the callback returns zero, then the children are not visited.
7793 The ancestors of a node in a schedule tree can be visited from
7794 the root down to and including the parent of the node using
7795 the following function.
7797         #include <isl/schedule_node.h>
7798         isl_stat isl_schedule_node_foreach_ancestor_top_down(
7799                 __isl_keep isl_schedule_node *node,
7800                 isl_stat (*fn)(__isl_keep isl_schedule_node *node,
7801                         void *user), void *user);
7803 The following functions allows for a depth-first post-order
7804 traversal of the nodes in a schedule tree or
7805 of the descendants of a specific node (including the node
7806 itself), where the user callback is allowed to modify the
7807 visited node.
7809         #include <isl/schedule.h>
7810         __isl_give isl_schedule *
7811         isl_schedule_map_schedule_node_bottom_up(
7812                 __isl_take isl_schedule *schedule,
7813                 __isl_give isl_schedule_node *(*fn)(
7814                         __isl_take isl_schedule_node *node,
7815                         void *user), void *user);
7817         #include <isl/schedule_node.h>
7818         __isl_give isl_schedule_node *
7819         isl_schedule_node_map_descendant_bottom_up(
7820                 __isl_take isl_schedule_node *node,
7821                 __isl_give isl_schedule_node *(*fn)(
7822                         __isl_take isl_schedule_node *node,
7823                         void *user), void *user);
7825 The traversal continues from the node returned by the callback function.
7826 It is the responsibility of the user to ensure that this does not
7827 lead to an infinite loop.  It is safest to always return a pointer
7828 to the same position (same ancestors and child positions) as the input node.
7830 The following function removes a node (along with its descendants)
7831 from a schedule tree and returns a pointer to the leaf at the
7832 same position in the updated tree.
7833 It is not allowed to remove the root of a schedule tree or
7834 a child of a set or sequence node.
7836         #include <isl/schedule_node.h>
7837         __isl_give isl_schedule_node *isl_schedule_node_cut(
7838                 __isl_take isl_schedule_node *node);
7840 The following function removes a single node
7841 from a schedule tree and returns a pointer to the child
7842 of the node, now located at the position of the original node
7843 or to a leaf node at that position if there was no child.
7844 It is not allowed to remove the root of a schedule tree,
7845 a set or sequence node, a child of a set or sequence node or
7846 a band node with an anchored subtree.
7848         #include <isl/schedule_node.h>
7849         __isl_give isl_schedule_node *isl_schedule_node_delete(
7850                 __isl_take isl_schedule_node *node);
7852 Most nodes in a schedule tree only contain local information.
7853 In some cases, however, a node may also refer to outer band nodes.
7854 This means that the position of the node within the tree should
7855 not be changed, or at least that no changes are performed to the
7856 outer band nodes.  The following function can be used to test
7857 whether the subtree rooted at a given node contains any such nodes.
7859         #include <isl/schedule_node.h>
7860         isl_bool isl_schedule_node_is_subtree_anchored(
7861                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
7863 The following function resets the user pointers on all parameter
7864 and tuple identifiers referenced by the given schedule node.
7866         #include <isl/schedule_node.h>
7867         __isl_give isl_schedule_node *isl_schedule_node_reset_user(
7868                 __isl_take isl_schedule_node *node);
7870 The following function aligns the parameters of the given schedule
7871 node to the given space.
7873         #include <isl/schedule_node.h>
7874         __isl_give isl_schedule_node *
7875         isl_schedule_node_align_params(
7876                 __isl_take isl_schedule_node *node,
7877                 __isl_take isl_space *space);
7879 Several node types have their own functions for querying
7880 (and in some cases setting) some node type specific properties.
7882         #include <isl/schedule_node.h>
7883         __isl_give isl_space *isl_schedule_node_band_get_space(
7884                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
7885         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
7886         isl_schedule_node_band_get_partial_schedule(
7887                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
7888         __isl_give isl_union_map *
7889         isl_schedule_node_band_get_partial_schedule_union_map(
7890                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
7891         unsigned isl_schedule_node_band_n_member(
7892                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
7893         isl_bool isl_schedule_node_band_member_get_coincident(
7894                 __isl_keep isl_schedule_node *node, int pos);
7895         __isl_give isl_schedule_node *
7896         isl_schedule_node_band_member_set_coincident(
7897                 __isl_take isl_schedule_node *node, int pos,
7898                 int coincident);
7899         isl_bool isl_schedule_node_band_get_permutable(
7900                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
7901         __isl_give isl_schedule_node *
7902         isl_schedule_node_band_set_permutable(
7903                 __isl_take isl_schedule_node *node, int permutable);
7904         enum isl_ast_loop_type
7905         isl_schedule_node_band_member_get_ast_loop_type(
7906                 __isl_keep isl_schedule_node *node, int pos);
7907         __isl_give isl_schedule_node *
7908         isl_schedule_node_band_member_set_ast_loop_type(
7909                 __isl_take isl_schedule_node *node, int pos,
7910                 enum isl_ast_loop_type type);
7911         __isl_give isl_union_set *
7912         enum isl_ast_loop_type
7913         isl_schedule_node_band_member_get_isolate_ast_loop_type(
7914                 __isl_keep isl_schedule_node *node, int pos);
7915         __isl_give isl_schedule_node *
7916         isl_schedule_node_band_member_set_isolate_ast_loop_type(
7917                 __isl_take isl_schedule_node *node, int pos,
7918                 enum isl_ast_loop_type type);
7919         isl_schedule_node_band_get_ast_build_options(
7920                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
7921         __isl_give isl_schedule_node *
7922         isl_schedule_node_band_set_ast_build_options(
7923                 __isl_take isl_schedule_node *node,
7924                 __isl_take isl_union_set *options);
7926 The function C<isl_schedule_node_band_get_space> returns the space
7927 of the partial schedule of the band.
7928 The function C<isl_schedule_node_band_get_partial_schedule_union_map>
7929 returns a representation of the partial schedule of the band node
7930 in the form of an C<isl_union_map>.
7931 The coincident and permutable properties are set by
7932 C<isl_schedule_constraints_compute_schedule> on the schedule tree
7933 it produces.
7934 A scheduling dimension is considered to be ``coincident''
7935 if it satisfies the coincidence constraints within its band.
7936 That is, if the dependence distances of the coincidence
7937 constraints are all zero in that direction (for fixed
7938 iterations of outer bands).
7939 A band is marked permutable if it was produced using the Pluto-like scheduler.
7940 Note that the scheduler may have to resort to a Feautrier style scheduling
7941 step even if the default scheduler is used.
7942 An C<isl_ast_loop_type> is one of C<isl_ast_loop_default>,
7943 C<isl_ast_loop_atomic>, C<isl_ast_loop_unroll> or C<isl_ast_loop_separate>.
7944 For the meaning of these loop AST generation types and the difference
7945 between the regular loop AST generation type and the isolate
7946 loop AST generation type, see L</"AST Generation Options (Schedule Tree)">.
7947 The functions C<isl_schedule_node_band_member_get_ast_loop_type>
7948 and C<isl_schedule_node_band_member_get_isolate_ast_loop_type>
7949 may return C<isl_ast_loop_error> if an error occurs.
7950 The AST build options govern how an AST is generated for
7951 the individual schedule dimensions during AST generation.
7952 See L</"AST Generation Options (Schedule Tree)">.
7954         #include <isl/schedule_node.h>
7955         __isl_give isl_set *
7956         isl_schedule_node_context_get_context(
7957                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
7959         #include <isl/schedule_node.h>
7960         __isl_give isl_union_set *
7961         isl_schedule_node_domain_get_domain(
7962                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
7964         #include <isl/schedule_node.h>
7965         __isl_give isl_union_map *
7966         isl_schedule_node_expansion_get_expansion(
7967                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
7968         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
7969         isl_schedule_node_expansion_get_contraction(
7970                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
7972         #include <isl/schedule_node.h>
7973         __isl_give isl_union_map *
7974         isl_schedule_node_extension_get_extension(
7975                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
7977         #include <isl/schedule_node.h>
7978         __isl_give isl_union_set *
7979         isl_schedule_node_filter_get_filter(
7980                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
7982         #include <isl/schedule_node.h>
7983         __isl_give isl_set *isl_schedule_node_guard_get_guard(
7984                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
7986         #include <isl/schedule_node.h>
7987         __isl_give isl_id *isl_schedule_node_mark_get_id(
7988                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
7990 The following functions can be used to obtain an C<isl_multi_union_pw_aff>,
7991 an C<isl_union_pw_multi_aff> or C<isl_union_map> representation of
7992 partial schedules related to the node.
7994         #include <isl/schedule_node.h>
7995         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
7996         isl_schedule_node_get_prefix_schedule_multi_union_pw_aff(
7997                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
7998         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
7999         isl_schedule_node_get_prefix_schedule_union_pw_multi_aff(
8000                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
8001         __isl_give isl_union_map *
8002         isl_schedule_node_get_prefix_schedule_union_map(
8003                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
8004         __isl_give isl_union_map *
8005         isl_schedule_node_get_prefix_schedule_relation(
8006                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
8007         __isl_give isl_union_map *
8008         isl_schedule_node_get_subtree_schedule_union_map(
8009                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
8011 In particular, the functions
8012 C<isl_schedule_node_get_prefix_schedule_multi_union_pw_aff>,
8013 C<isl_schedule_node_get_prefix_schedule_union_pw_multi_aff>
8014 and C<isl_schedule_node_get_prefix_schedule_union_map>
8015 return a relative ordering on the domain elements that reach the given
8016 node determined by its ancestors.
8017 The function C<isl_schedule_node_get_prefix_schedule_relation>
8018 additionally includes the domain constraints in the result.
8019 The function C<isl_schedule_node_get_subtree_schedule_union_map>
8020 returns a representation of the partial schedule defined by the
8021 subtree rooted at the given node.
8022 If the tree contains any expansion nodes, then the subtree schedule
8023 is formulated in terms of the expanded domain elements.
8024 The tree passed to functions returning a prefix schedule
8025 may only contain extension nodes if these would not affect
8026 the result of these functions.  That is, if one of the ancestors
8027 is an extension node, then all of the domain elements that were
8028 added by the extension node need to have been filtered out
8029 by filter nodes between the extension node and the input node.
8030 The tree passed to C<isl_schedule_node_get_subtree_schedule_union_map>
8031 may not contain in extension nodes in the selected subtree.
8033 The expansion/contraction defined by an entire subtree, combining
8034 the expansions/contractions
8035 on the expansion nodes in the subtree, can be obtained using
8036 the following functions.
8038         #include <isl/schedule_node.h>
8039         __isl_give isl_union_map *
8040         isl_schedule_node_get_subtree_expansion(
8041                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
8042         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
8043         isl_schedule_node_get_subtree_contraction(
8044                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
8046 The total number of outer band members of given node, i.e.,
8047 the shared output dimension of the maps in the result
8048 of C<isl_schedule_node_get_prefix_schedule_union_map> can be obtained
8049 using the following function.
8051         #include <isl/schedule_node.h>
8052         int isl_schedule_node_get_schedule_depth(
8053                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
8055 The following functions return the elements that reach the given node
8056 or the union of universes in the spaces that contain these elements.
8058         #include <isl/schedule_node.h>
8059         __isl_give isl_union_set *
8060         isl_schedule_node_get_domain(
8061                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
8062         __isl_give isl_union_set *
8063         isl_schedule_node_get_universe_domain(
8064                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
8066 The input tree of C<isl_schedule_node_get_domain>
8067 may only contain extension nodes if these would not affect
8068 the result of this function.  That is, if one of the ancestors
8069 is an extension node, then all of the domain elements that were
8070 added by the extension node need to have been filtered out
8071 by filter nodes between the extension node and the input node.
8073 The following functions can be used to introduce additional nodes
8074 in the schedule tree.  The new node is introduced at the point
8075 in the tree where the C<isl_schedule_node> points to and
8076 the results points to the new node.
8078         #include <isl/schedule_node.h>
8079         __isl_give isl_schedule_node *
8080         isl_schedule_node_insert_partial_schedule(
8081                 __isl_take isl_schedule_node *node,
8082                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *schedule);
8084 This function inserts a new band node with (the greatest integer
8085 part of) the given partial schedule.
8086 The subtree rooted at the given node is assumed not to have
8087 any anchored nodes.
8089         #include <isl/schedule_node.h>
8090         __isl_give isl_schedule_node *
8091         isl_schedule_node_insert_context(
8092                 __isl_take isl_schedule_node *node,
8093                 __isl_take isl_set *context);
8095 This function inserts a new context node with the given context constraints.
8097         #include <isl/schedule_node.h>
8098         __isl_give isl_schedule_node *
8099         isl_schedule_node_insert_filter(
8100                 __isl_take isl_schedule_node *node,
8101                 __isl_take isl_union_set *filter);
8103 This function inserts a new filter node with the given filter.
8104 If the original node already pointed to a filter node, then the
8105 two filter nodes are merged into one.
8107         #include <isl/schedule_node.h>
8108         __isl_give isl_schedule_node *
8109         isl_schedule_node_insert_guard(
8110                 __isl_take isl_schedule_node *node,
8111                 __isl_take isl_set *guard);
8113 This function inserts a new guard node with the given guard constraints.
8115         #include <isl/schedule_node.h>
8116         __isl_give isl_schedule_node *
8117         isl_schedule_node_insert_mark(
8118                 __isl_take isl_schedule_node *node,
8119                 __isl_take isl_id *mark);
8121 This function inserts a new mark node with the give mark identifier.
8123         #include <isl/schedule_node.h>
8124         __isl_give isl_schedule_node *
8125         isl_schedule_node_insert_sequence(
8126                 __isl_take isl_schedule_node *node,
8127                 __isl_take isl_union_set_list *filters);
8128         __isl_give isl_schedule_node *
8129         isl_schedule_node_insert_set(
8130                 __isl_take isl_schedule_node *node,
8131                 __isl_take isl_union_set_list *filters);
8133 These functions insert a new sequence or set node with the given
8134 filters as children.
8136         #include <isl/schedule_node.h>
8137         __isl_give isl_schedule_node *isl_schedule_node_group(
8138                 __isl_take isl_schedule_node *node,
8139                 __isl_take isl_id *group_id);
8141 This function introduces an expansion node in between the current
8142 node and its parent that expands instances of a space with tuple
8143 identifier C<group_id> to the original domain elements that reach
8144 the node.  The group instances are identified by the prefix schedule
8145 of those domain elements.  The ancestors of the node are adjusted
8146 to refer to the group instances instead of the original domain
8147 elements.  The return value points to the same node in the updated
8148 schedule tree as the input node, i.e., to the child of the newly
8149 introduced expansion node.  Grouping instances of different statements
8150 ensures that they will be treated as a single statement by the
8151 AST generator up to the point of the expansion node.
8153 The partial schedule of a band node can be scaled (down) or reduced using
8154 the following functions.
8156         #include <isl/schedule_node.h>
8157         __isl_give isl_schedule_node *
8158         isl_schedule_node_band_scale(
8159                 __isl_take isl_schedule_node *node,
8160                 __isl_take isl_multi_val *mv);
8161         __isl_give isl_schedule_node *
8162         isl_schedule_node_band_scale_down(
8163                 __isl_take isl_schedule_node *node,
8164                 __isl_take isl_multi_val *mv);
8165         __isl_give isl_schedule_node *
8166         isl_schedule_node_band_mod(
8167                 __isl_take isl_schedule_node *node,
8168                 __isl_take isl_multi_val *mv);
8170 The spaces of the two arguments need to match.
8171 After scaling, the partial schedule is replaced by its greatest
8172 integer part to ensure that the schedule remains integral.
8174 The partial schedule of a band node can be shifted by an
8175 C<isl_multi_union_pw_aff> with a domain that is a superset
8176 of the domain of the partial schedule using
8177 the following function.
8179         #include <isl/schedule_node.h>
8180         __isl_give isl_schedule_node *
8181         isl_schedule_node_band_shift(
8182                 __isl_take isl_schedule_node *node,
8183                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *shift);
8185 A band node can be tiled using the following function.
8187         #include <isl/schedule_node.h>
8188         __isl_give isl_schedule_node *isl_schedule_node_band_tile(
8189                 __isl_take isl_schedule_node *node,
8190                 __isl_take isl_multi_val *sizes);
8192         isl_stat isl_options_set_tile_scale_tile_loops(isl_ctx *ctx,
8193                 int val);
8194         int isl_options_get_tile_scale_tile_loops(isl_ctx *ctx);
8195         isl_stat isl_options_set_tile_shift_point_loops(isl_ctx *ctx,
8196                 int val);
8197         int isl_options_get_tile_shift_point_loops(isl_ctx *ctx);
8199 The C<isl_schedule_node_band_tile> function tiles
8200 the band using the given tile sizes inside its schedule.
8201 A new child band node is created to represent the point loops and it is
8202 inserted between the modified band and its children.
8203 The subtree rooted at the given node is assumed not to have
8204 any anchored nodes.
8205 The C<tile_scale_tile_loops> option specifies whether the tile
8206 loops iterators should be scaled by the tile sizes.
8207 If the C<tile_shift_point_loops> option is set, then the point loops
8208 are shifted to start at zero.
8210 A band node can be split into two nested band nodes
8211 using the following function.
8213         #include <isl/schedule_node.h>
8214         __isl_give isl_schedule_node *isl_schedule_node_band_split(
8215                 __isl_take isl_schedule_node *node, int pos);
8217 The resulting outer band node contains the first C<pos> dimensions of
8218 the schedule of C<node> while the inner band contains the remaining dimensions.
8219 The schedules of the two band nodes live in anonymous spaces.
8221 A band node can be moved down to the leaves of the subtree rooted
8222 at the band node using the following function.
8224         #include <isl/schedule_node.h>
8225         __isl_give isl_schedule_node *isl_schedule_node_band_sink(
8226                 __isl_take isl_schedule_node *node);
8228 The subtree rooted at the given node is assumed not to have
8229 any anchored nodes.
8230 The result points to the node in the resulting tree that is in the same
8231 position as the node pointed to by C<node> in the original tree.
8233         #include <isl/schedule_node.h>
8234         __isl_give isl_schedule_node *
8235         isl_schedule_node_order_after(
8236                 __isl_take isl_schedule_node *node,
8237                 __isl_take isl_union_set *filter);
8239 This function splits the domain elements that reach C<node>
8240 into those that satisfy C<filter> and those that do not and
8241 arranges for the elements that do satisfy the filter to be
8242 executed after those that do not.  The order is imposed by
8243 a sequence node, possibly reusing the grandparent of C<node>
8244 on two copies of the subtree attached to the original C<node>.
8245 Both copies are simplified with respect to their filter.
8247 Return a pointer to the copy of the subtree that does not
8248 satisfy C<filter>.  If there is no such copy (because all
8249 reaching domain elements satisfy the filter), then return
8250 the original pointer.
8252         #include <isl/schedule_node.h>
8253         __isl_give isl_schedule_node *
8254         isl_schedule_node_graft_before(
8255                 __isl_take isl_schedule_node *node,
8256                 __isl_take isl_schedule_node *graft);
8257         __isl_give isl_schedule_node *
8258         isl_schedule_node_graft_after(
8259                 __isl_take isl_schedule_node *node,
8260                 __isl_take isl_schedule_node *graft);
8262 This function inserts the C<graft> tree into the tree containing C<node>
8263 such that it is executed before (in case of C<isl_schedule_node_graft_before>)
8264 or after (in case of C<isl_schedule_node_graft_after>) C<node>.
8265 The root node of C<graft>
8266 should be an extension node where the domain of the extension
8267 is the flat product of all outer band nodes of C<node>.
8268 The root node may also be a domain node.
8269 The elements of the domain or the range of the extension may not
8270 intersect with the domain elements that reach "node".
8271 The schedule tree of C<graft> may not be anchored.
8273 The schedule tree of C<node> is modified to include an extension node
8274 corresponding to the root node of C<graft> as a child of the original
8275 parent of C<node>.  The original node that C<node> points to and the
8276 child of the root node of C<graft> are attached to this extension node
8277 through a sequence, with appropriate filters and with the child
8278 of C<graft> appearing before or after the original C<node>.
8280 If C<node> already appears inside a sequence that is the child of
8281 an extension node and if the spaces of the new domain elements
8282 do not overlap with those of the original domain elements,
8283 then that extension node is extended with the new extension
8284 rather than introducing a new segment of extension and sequence nodes.
8286 Return a pointer to the same node in the modified tree that
8287 C<node> pointed to in the original tree.
8289 A representation of the schedule node can be printed using
8291         #include <isl/schedule_node.h>
8292         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_schedule_node(
8293                 __isl_take isl_printer *p,
8294                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
8296 =head2 Dependence Analysis
8298 C<isl> contains specialized functionality for performing
8299 array dataflow analysis.  That is, given a I<sink> access relation
8300 and a collection of possible I<source> access relations,
8301 C<isl> can compute relations that describe
8302 for each iteration of the sink access, which iteration
8303 of which of the source access relations was the last
8304 to access the same data element before the given iteration
8305 of the sink access.
8306 The resulting dependence relations map source iterations
8307 to the corresponding sink iterations.
8308 To compute standard flow dependences, the sink should be
8309 a read, while the sources should be writes.
8310 If any of the source accesses are marked as being I<may>
8311 accesses, then there will be a dependence from the last
8312 I<must> access B<and> from any I<may> access that follows
8313 this last I<must> access.
8314 In particular, if I<all> sources are I<may> accesses,
8315 then memory based dependence analysis is performed.
8316 If, on the other hand, all sources are I<must> accesses,
8317 then value based dependence analysis is performed.
8319 =head3 High-level Interface
8321 A high-level interface to dependence analysis is provided
8322 by the following function.
8324         #include <isl/flow.h>
8325         __isl_give isl_union_flow *
8326         isl_union_access_info_compute_flow(
8327                 __isl_take isl_union_access_info *access);
8329 The input C<isl_union_access_info> object describes the sink
8330 access relations, the source access relations and a schedule,
8331 while the output C<isl_union_flow> object describes
8332 the resulting dependence relations and the subsets of the
8333 sink relations for which no source was found.
8335 An C<isl_union_access_info> is created, modified, copied and freed using
8336 the following functions.
8338         #include <isl/flow.h>
8339         __isl_give isl_union_access_info *
8340         isl_union_access_info_from_sink(
8341                 __isl_take isl_union_map *sink);
8342         __isl_give isl_union_access_info *
8343         isl_union_access_info_set_must_source(
8344                 __isl_take isl_union_access_info *access,
8345                 __isl_take isl_union_map *must_source);
8346         __isl_give isl_union_access_info *
8347         isl_union_access_info_set_may_source(
8348                 __isl_take isl_union_access_info *access,
8349                 __isl_take isl_union_map *may_source);
8350         __isl_give isl_union_access_info *
8351         isl_union_access_info_set_schedule(
8352                 __isl_take isl_union_access_info *access,
8353                 __isl_take isl_schedule *schedule);
8354         __isl_give isl_union_access_info *
8355         isl_union_access_info_set_schedule_map(
8356                 __isl_take isl_union_access_info *access,
8357                 __isl_take isl_union_map *schedule_map);
8358         __isl_give isl_union_access_info *
8359         isl_union_access_info_copy(
8360                 __isl_keep isl_union_access_info *access);
8361         __isl_null isl_union_access_info *
8362         isl_union_access_info_free(
8363                 __isl_take isl_union_access_info *access);
8365 The may sources set by C<isl_union_access_info_set_may_source>
8366 do not need to include the must sources set by
8367 C<isl_union_access_info_set_must_source> as a subset.
8368 The user is free not to call one (or both) of these functions,
8369 in which case the corresponding set is kept to its empty default.
8370 Similarly, the default schedule initialized by
8371 C<isl_union_access_info_from_sink> is empty.
8372 The current schedule is determined by the last call to either
8373 C<isl_union_access_info_set_schedule> or
8374 C<isl_union_access_info_set_schedule_map>.
8375 The domain of the schedule corresponds to the domains of
8376 the access relations.  In particular, the domains of the access
8377 relations are effectively intersected with the domain of the schedule
8378 and only the resulting accesses are considered by the dependence analysis.
8380 The output of C<isl_union_access_info_compute_flow> can be examined
8381 and freed using the following functions.
8383         #include <isl/flow.h>
8384         __isl_give isl_union_map *isl_union_flow_get_must_dependence(
8385                 __isl_keep isl_union_flow *flow);
8386         __isl_give isl_union_map *isl_union_flow_get_may_dependence(
8387                 __isl_keep isl_union_flow *flow);
8388         __isl_give isl_union_map *isl_union_flow_get_must_no_source(
8389                 __isl_keep isl_union_flow *flow);
8390         __isl_give isl_union_map *isl_union_flow_get_may_no_source(
8391                 __isl_keep isl_union_flow *flow);
8392         __isl_null isl_union_flow *isl_union_flow_free(
8393                 __isl_take isl_union_flow *flow);
8395 The relation returned by C<isl_union_flow_get_must_dependence>
8396 relates domain elements of must sources to domain elements of the sink.
8397 The relation returned by C<isl_union_flow_get_may_dependence>
8398 relates domain elements of must or may sources to domain elements of the sink
8399 and includes the previous relation as a subset.
8400 The relation returned by C<isl_union_flow_get_must_no_source> is the subset
8401 of the sink relation for which no dependences have been found.
8402 The relation returned by C<isl_union_flow_get_may_no_source> is the subset
8403 of the sink relation for which no definite dependences have been found.
8404 That is, it contains those sink access that do not contribute to any
8405 of the elements in the relation returned
8406 by C<isl_union_flow_get_must_dependence>.
8408 =head3 Low-level Interface
8410 A lower-level interface is provided by the following functions.
8412         #include <isl/flow.h>
8414         typedef int (*isl_access_level_before)(void *first, void *second);
8416         __isl_give isl_access_info *isl_access_info_alloc(
8417                 __isl_take isl_map *sink,
8418                 void *sink_user, isl_access_level_before fn,
8419                 int max_source);
8420         __isl_give isl_access_info *isl_access_info_add_source(
8421                 __isl_take isl_access_info *acc,
8422                 __isl_take isl_map *source, int must,
8423                 void *source_user);
8424         __isl_null isl_access_info *isl_access_info_free(
8425                 __isl_take isl_access_info *acc);
8427         __isl_give isl_flow *isl_access_info_compute_flow(
8428                 __isl_take isl_access_info *acc);
8430         isl_stat isl_flow_foreach(__isl_keep isl_flow *deps,
8431                 isl_stat (*fn)(__isl_take isl_map *dep, int must,
8432                           void *dep_user, void *user),
8433                 void *user);
8434         __isl_give isl_map *isl_flow_get_no_source(
8435                 __isl_keep isl_flow *deps, int must);
8436         void isl_flow_free(__isl_take isl_flow *deps);
8438 The function C<isl_access_info_compute_flow> performs the actual
8439 dependence analysis.  The other functions are used to construct
8440 the input for this function or to read off the output.
8442 The input is collected in an C<isl_access_info>, which can
8443 be created through a call to C<isl_access_info_alloc>.
8444 The arguments to this functions are the sink access relation
8445 C<sink>, a token C<sink_user> used to identify the sink
8446 access to the user, a callback function for specifying the
8447 relative order of source and sink accesses, and the number
8448 of source access relations that will be added.
8449 The callback function has type C<int (*)(void *first, void *second)>.
8450 The function is called with two user supplied tokens identifying
8451 either a source or the sink and it should return the shared nesting
8452 level and the relative order of the two accesses.
8453 In particular, let I<n> be the number of loops shared by
8454 the two accesses.  If C<first> precedes C<second> textually,
8455 then the function should return I<2 * n + 1>; otherwise,
8456 it should return I<2 * n>.
8457 The sources can be added to the C<isl_access_info> by performing
8458 (at most) C<max_source> calls to C<isl_access_info_add_source>.
8459 C<must> indicates whether the source is a I<must> access
8460 or a I<may> access.  Note that a multi-valued access relation
8461 should only be marked I<must> if every iteration in the domain
8462 of the relation accesses I<all> elements in its image.
8463 The C<source_user> token is again used to identify
8464 the source access.  The range of the source access relation
8465 C<source> should have the same dimension as the range
8466 of the sink access relation.
8467 The C<isl_access_info_free> function should usually not be
8468 called explicitly, because it is called implicitly by
8469 C<isl_access_info_compute_flow>.
8471 The result of the dependence analysis is collected in an
8472 C<isl_flow>.  There may be elements of
8473 the sink access for which no preceding source access could be
8474 found or for which all preceding sources are I<may> accesses.
8475 The relations containing these elements can be obtained through
8476 calls to C<isl_flow_get_no_source>, the first with C<must> set
8477 and the second with C<must> unset.
8478 In the case of standard flow dependence analysis,
8479 with the sink a read and the sources I<must> writes,
8480 the first relation corresponds to the reads from uninitialized
8481 array elements and the second relation is empty.
8482 The actual flow dependences can be extracted using
8483 C<isl_flow_foreach>.  This function will call the user-specified
8484 callback function C<fn> for each B<non-empty> dependence between
8485 a source and the sink.  The callback function is called
8486 with four arguments, the actual flow dependence relation
8487 mapping source iterations to sink iterations, a boolean that
8488 indicates whether it is a I<must> or I<may> dependence, a token
8489 identifying the source and an additional C<void *> with value
8490 equal to the third argument of the C<isl_flow_foreach> call.
8491 A dependence is marked I<must> if it originates from a I<must>
8492 source and if it is not followed by any I<may> sources.
8494 After finishing with an C<isl_flow>, the user should call
8495 C<isl_flow_free> to free all associated memory.
8497 =head3 Interaction with the Low-level Interface
8499 During the dependence analysis, we frequently need to perform
8500 the following operation.  Given a relation between sink iterations
8501 and potential source iterations from a particular source domain,
8502 what is the last potential source iteration corresponding to each
8503 sink iteration.  It can sometimes be convenient to adjust
8504 the set of potential source iterations before or after each such operation.
8505 The prototypical example is fuzzy array dataflow analysis,
8506 where we need to analyze if, based on data-dependent constraints,
8507 the sink iteration can ever be executed without one or more of
8508 the corresponding potential source iterations being executed.
8509 If so, we can introduce extra parameters and select an unknown
8510 but fixed source iteration from the potential source iterations.
8511 To be able to perform such manipulations, C<isl> provides the following
8512 function.
8514         #include <isl/flow.h>
8516         typedef __isl_give isl_restriction *(*isl_access_restrict)(
8517                 __isl_keep isl_map *source_map,
8518                 __isl_keep isl_set *sink, void *source_user,
8519                 void *user);
8520         __isl_give isl_access_info *isl_access_info_set_restrict(
8521                 __isl_take isl_access_info *acc,
8522                 isl_access_restrict fn, void *user);
8524 The function C<isl_access_info_set_restrict> should be called
8525 before calling C<isl_access_info_compute_flow> and registers a callback function
8526 that will be called any time C<isl> is about to compute the last
8527 potential source.  The first argument is the (reverse) proto-dependence,
8528 mapping sink iterations to potential source iterations.
8529 The second argument represents the sink iterations for which
8530 we want to compute the last source iteration.
8531 The third argument is the token corresponding to the source
8532 and the final argument is the token passed to C<isl_access_info_set_restrict>.
8533 The callback is expected to return a restriction on either the input or
8534 the output of the operation computing the last potential source.
8535 If the input needs to be restricted then restrictions are needed
8536 for both the source and the sink iterations.  The sink iterations
8537 and the potential source iterations will be intersected with these sets.
8538 If the output needs to be restricted then only a restriction on the source
8539 iterations is required.
8540 If any error occurs, the callback should return C<NULL>.
8541 An C<isl_restriction> object can be created, freed and inspected
8542 using the following functions.
8544         #include <isl/flow.h>
8546         __isl_give isl_restriction *isl_restriction_input(
8547                 __isl_take isl_set *source_restr,
8548                 __isl_take isl_set *sink_restr);
8549         __isl_give isl_restriction *isl_restriction_output(
8550                 __isl_take isl_set *source_restr);
8551         __isl_give isl_restriction *isl_restriction_none(
8552                 __isl_take isl_map *source_map);
8553         __isl_give isl_restriction *isl_restriction_empty(
8554                 __isl_take isl_map *source_map);
8555         __isl_null isl_restriction *isl_restriction_free(
8556                 __isl_take isl_restriction *restr);
8558 C<isl_restriction_none> and C<isl_restriction_empty> are special
8559 cases of C<isl_restriction_input>.  C<isl_restriction_none>
8560 is essentially equivalent to
8562         isl_restriction_input(isl_set_universe(
8563             isl_space_range(isl_map_get_space(source_map))),
8564                             isl_set_universe(
8565             isl_space_domain(isl_map_get_space(source_map))));
8567 whereas C<isl_restriction_empty> is essentially equivalent to
8569         isl_restriction_input(isl_set_empty(
8570             isl_space_range(isl_map_get_space(source_map))),
8571                             isl_set_universe(
8572             isl_space_domain(isl_map_get_space(source_map))));
8574 =head2 Scheduling
8576 B<The functionality described in this section is fairly new
8577 and may be subject to change.>
8579         #include <isl/schedule.h>
8580         __isl_give isl_schedule *
8581         isl_schedule_constraints_compute_schedule(
8582                 __isl_take isl_schedule_constraints *sc);
8584 The function C<isl_schedule_constraints_compute_schedule> can be
8585 used to compute a schedule that satisfies the given schedule constraints.
8586 These schedule constraints include the iteration domain for which
8587 a schedule should be computed and dependences between pairs of
8588 iterations.  In particular, these dependences include
8589 I<validity> dependences and I<proximity> dependences.
8590 By default, the algorithm used to construct the schedule is similar
8591 to that of C<Pluto>.
8592 Alternatively, Feautrier's multi-dimensional scheduling algorithm can
8593 be selected.
8594 The generated schedule respects all validity dependences.
8595 That is, all dependence distances over these dependences in the
8596 scheduled space are lexicographically positive.
8598 The default algorithm tries to ensure that the dependence distances
8599 over coincidence constraints are zero and to minimize the
8600 dependence distances over proximity dependences.
8601 Moreover, it tries to obtain sequences (bands) of schedule dimensions
8602 for groups of domains where the dependence distances over validity
8603 dependences have only non-negative values.
8604 Note that when minimizing the maximal dependence distance
8605 over proximity dependences, a single affine expression in the parameters
8606 is constructed that bounds all dependence distances.  If no such expression
8607 exists, then the algorithm will fail and resort to an alternative
8608 scheduling algorithm.  In particular, this means that adding proximity
8609 dependences may eliminate valid solutions.  A typical example where this
8610 phenomenon may occur is when some subset of the proximity dependences
8611 has no restriction on some parameter, forcing the coefficient of that
8612 parameter to be zero, while some other subset forces the dependence
8613 distance to depend on that parameter, requiring the same coefficient
8614 to be non-zero.
8615 When using Feautrier's algorithm, the coincidence and proximity constraints
8616 are only taken into account during the extension to a
8617 full-dimensional schedule.
8619 An C<isl_schedule_constraints> object can be constructed
8620 and manipulated using the following functions.
8622         #include <isl/schedule.h>
8623         __isl_give isl_schedule_constraints *
8624         isl_schedule_constraints_copy(
8625                 __isl_keep isl_schedule_constraints *sc);
8626         __isl_give isl_schedule_constraints *
8627         isl_schedule_constraints_on_domain(
8628                 __isl_take isl_union_set *domain);
8629         __isl_give isl_schedule_constraints *
8630         isl_schedule_constraints_set_context(
8631                 __isl_take isl_schedule_constraints *sc,
8632                 __isl_take isl_set *context);
8633         __isl_give isl_schedule_constraints *
8634         isl_schedule_constraints_set_validity(
8635                 __isl_take isl_schedule_constraints *sc,
8636                 __isl_take isl_union_map *validity);
8637         __isl_give isl_schedule_constraints *
8638         isl_schedule_constraints_set_coincidence(
8639                 __isl_take isl_schedule_constraints *sc,
8640                 __isl_take isl_union_map *coincidence);
8641         __isl_give isl_schedule_constraints *
8642         isl_schedule_constraints_set_proximity(
8643                 __isl_take isl_schedule_constraints *sc,
8644                 __isl_take isl_union_map *proximity);
8645         __isl_give isl_schedule_constraints *
8646         isl_schedule_constraints_set_conditional_validity(
8647                 __isl_take isl_schedule_constraints *sc,
8648                 __isl_take isl_union_map *condition,
8649                 __isl_take isl_union_map *validity);
8650         __isl_null isl_schedule_constraints *
8651         isl_schedule_constraints_free(
8652                 __isl_take isl_schedule_constraints *sc);
8654 The initial C<isl_schedule_constraints> object created by
8655 C<isl_schedule_constraints_on_domain> does not impose any constraints.
8656 That is, it has an empty set of dependences.
8657 The function C<isl_schedule_constraints_set_context> allows the user
8658 to specify additional constraints on the parameters that may
8659 be assumed to hold during the construction of the schedule.
8660 The function C<isl_schedule_constraints_set_validity> replaces the
8661 validity dependences, mapping domain elements I<i> to domain
8662 elements that should be scheduled after I<i>.
8663 The function C<isl_schedule_constraints_set_coincidence> replaces the
8664 coincidence dependences, mapping domain elements I<i> to domain
8665 elements that should be scheduled together with I<I>, if possible.
8666 The function C<isl_schedule_constraints_set_proximity> replaces the
8667 proximity dependences, mapping domain elements I<i> to domain
8668 elements that should be scheduled either before I<I>
8669 or as early as possible after I<i>.
8671 The function C<isl_schedule_constraints_set_conditional_validity>
8672 replaces the conditional validity constraints.
8673 A conditional validity constraint is only imposed when any of the corresponding
8674 conditions is satisfied, i.e., when any of them is non-zero.
8675 That is, the scheduler ensures that within each band if the dependence
8676 distances over the condition constraints are not all zero
8677 then all corresponding conditional validity constraints are respected.
8678 A conditional validity constraint corresponds to a condition
8679 if the two are adjacent, i.e., if the domain of one relation intersect
8680 the range of the other relation.
8681 The typical use case of conditional validity constraints is
8682 to allow order constraints between live ranges to be violated
8683 as long as the live ranges themselves are local to the band.
8684 To allow more fine-grained control over which conditions correspond
8685 to which conditional validity constraints, the domains and ranges
8686 of these relations may include I<tags>.  That is, the domains and
8687 ranges of those relation may themselves be wrapped relations
8688 where the iteration domain appears in the domain of those wrapped relations
8689 and the range of the wrapped relations can be arbitrarily chosen
8690 by the user.  Conditions and conditional validity constraints are only
8691 considered adjacent to each other if the entire wrapped relation matches.
8692 In particular, a relation with a tag will never be considered adjacent
8693 to a relation without a tag.
8695 An C<isl_schedule_constraints> object can be inspected
8696 using the following functions.
8698         #include <isl/schedule.h>
8699         __isl_give isl_union_map *
8700         isl_schedule_constraints_get_validity(
8701                 __isl_keep isl_schedule_constraints *sc);
8702         __isl_give isl_union_map *
8703         isl_schedule_constraints_get_coincidence(
8704                 __isl_keep isl_schedule_constraints *sc);
8705         __isl_give isl_union_map *
8706         isl_schedule_constraints_get_conditional_validity(
8707                 __isl_keep isl_schedule_constraints *sc);
8708         __isl_give isl_union_map *
8709         isl_schedule_constraints_get_conditional_validity_condition(
8710                 __isl_keep isl_schedule_constraints *sc);
8712 The following function computes a schedule directly from
8713 an iteration domain and validity and proximity dependences
8714 and is implemented in terms of the functions described above.
8715 The use of C<isl_union_set_compute_schedule> is discouraged.
8717         #include <isl/schedule.h>
8718         __isl_give isl_schedule *isl_union_set_compute_schedule(
8719                 __isl_take isl_union_set *domain,
8720                 __isl_take isl_union_map *validity,
8721                 __isl_take isl_union_map *proximity);
8723 The generated schedule represents a schedule tree.
8724 For more information on schedule trees, see
8725 L</"Schedule Trees">.
8727 =head3 Options
8729         #include <isl/schedule.h>
8730         isl_stat isl_options_set_schedule_max_coefficient(
8731                 isl_ctx *ctx, int val);
8732         int isl_options_get_schedule_max_coefficient(
8733                 isl_ctx *ctx);
8734         isl_stat isl_options_set_schedule_max_constant_term(
8735                 isl_ctx *ctx, int val);
8736         int isl_options_get_schedule_max_constant_term(
8737                 isl_ctx *ctx);
8738         isl_stat isl_options_set_schedule_serialize_sccs(
8739                 isl_ctx *ctx, int val);
8740         int isl_options_get_schedule_serialize_sccs(isl_ctx *ctx);
8741         isl_stat isl_options_set_schedule_maximize_band_depth(
8742                 isl_ctx *ctx, int val);
8743         int isl_options_get_schedule_maximize_band_depth(
8744                 isl_ctx *ctx);
8745         isl_stat isl_options_set_schedule_outer_coincidence(
8746                 isl_ctx *ctx, int val);
8747         int isl_options_get_schedule_outer_coincidence(
8748                 isl_ctx *ctx);
8749         isl_stat isl_options_set_schedule_split_scaled(
8750                 isl_ctx *ctx, int val);
8751         int isl_options_get_schedule_split_scaled(
8752                 isl_ctx *ctx);
8753         isl_stat isl_options_set_schedule_algorithm(
8754                 isl_ctx *ctx, int val);
8755         int isl_options_get_schedule_algorithm(
8756                 isl_ctx *ctx);
8757         isl_stat isl_options_set_schedule_separate_components(
8758                 isl_ctx *ctx, int val);
8759         int isl_options_get_schedule_separate_components(
8760                 isl_ctx *ctx);
8762 =over
8764 =item * schedule_max_coefficient
8766 This option enforces that the coefficients for variable and parameter
8767 dimensions in the calculated schedule are not larger than the specified value.
8768 This option can significantly increase the speed of the scheduling calculation
8769 and may also prevent fusing of unrelated dimensions. A value of -1 means that
8770 this option does not introduce bounds on the variable or parameter
8771 coefficients.
8773 =item * schedule_max_constant_term
8775 This option enforces that the constant coefficients in the calculated schedule
8776 are not larger than the maximal constant term. This option can significantly
8777 increase the speed of the scheduling calculation and may also prevent fusing of
8778 unrelated dimensions. A value of -1 means that this option does not introduce
8779 bounds on the constant coefficients.
8781 =item * schedule_serialize_sccs
8783 If this option is set, then all strongly connected components
8784 in the dependence graph are serialized as soon as they are detected.
8785 This means in particular that instances of statements will only
8786 appear in the same band node if these statements belong
8787 to the same strongly connected component at the point where
8788 the band node is constructed.
8790 =item * schedule_maximize_band_depth
8792 If this option is set, we do not split bands at the point
8793 where we detect splitting is necessary. Instead, we
8794 backtrack and split bands as early as possible. This
8795 reduces the number of splits and maximizes the width of
8796 the bands. Wider bands give more possibilities for tiling.
8797 Note that if the C<schedule_serialize_sccs> options is set,
8798 then bands will be split as early as possible, even if there is no need.
8799 The C<schedule_maximize_band_depth> option therefore has no effect in this case.
8801 =item * schedule_outer_coincidence
8803 If this option is set, then we try to construct schedules
8804 where the outermost scheduling dimension in each band
8805 satisfies the coincidence constraints.
8807 =item * schedule_split_scaled
8809 If this option is set, then we try to construct schedules in which the
8810 constant term is split off from the linear part if the linear parts of
8811 the scheduling rows for all nodes in the graphs have a common non-trivial
8812 divisor.
8813 The constant term is then placed in a separate band and the linear
8814 part is reduced.
8816 =item * schedule_algorithm
8818 Selects the scheduling algorithm to be used.
8819 Available scheduling algorithms are C<ISL_SCHEDULE_ALGORITHM_ISL>
8820 and C<ISL_SCHEDULE_ALGORITHM_FEAUTRIER>.
8822 =item * schedule_separate_components
8824 If this option is set then the function C<isl_schedule_get_map>
8825 will treat set nodes in the same way as sequence nodes.
8827 =back
8829 =head2 AST Generation
8831 This section describes the C<isl> functionality for generating
8832 ASTs that visit all the elements
8833 in a domain in an order specified by a schedule tree or
8834 a schedule map.
8835 In case the schedule given as a C<isl_union_map>, an AST is generated
8836 that visits all the elements in the domain of the C<isl_union_map>
8837 according to the lexicographic order of the corresponding image
8838 element(s).  If the range of the C<isl_union_map> consists of
8839 elements in more than one space, then each of these spaces is handled
8840 separately in an arbitrary order.
8841 It should be noted that the schedule tree or the image elements
8842 in a schedule map only specify the I<order>
8843 in which the corresponding domain elements should be visited.
8844 No direct relation between the partial schedule values
8845 or the image elements on the one hand and the loop iterators
8846 in the generated AST on the other hand should be assumed.
8848 Each AST is generated within a build.  The initial build
8849 simply specifies the constraints on the parameters (if any)
8850 and can be created, inspected, copied and freed using the following functions.
8852         #include <isl/ast_build.h>
8853         __isl_give isl_ast_build *isl_ast_build_alloc(
8854                 isl_ctx *ctx);
8855         __isl_give isl_ast_build *isl_ast_build_from_context(
8856                 __isl_take isl_set *set);
8857         __isl_give isl_ast_build *isl_ast_build_copy(
8858                 __isl_keep isl_ast_build *build);
8859         __isl_null isl_ast_build *isl_ast_build_free(
8860                 __isl_take isl_ast_build *build);
8862 The C<set> argument is usually a parameter set with zero or more parameters.
8863 In fact, when creating an AST using C<isl_ast_build_node_from_schedule>,
8864 this set is required to be a parameter set.
8865 An C<isl_ast_build> created using C<isl_ast_build_alloc> does not
8866 specify any parameter constraints.
8867 More C<isl_ast_build> functions are described in L</"Nested AST Generation">
8868 and L</"Fine-grained Control over AST Generation">.
8869 Finally, the AST itself can be constructed using one of the following
8870 functions.
8872         #include <isl/ast_build.h>
8873         __isl_give isl_ast_node *isl_ast_build_node_from_schedule(
8874                 __isl_keep isl_ast_build *build,
8875                 __isl_take isl_schedule *schedule);
8876         __isl_give isl_ast_node *
8877         isl_ast_build_node_from_schedule_map(
8878                 __isl_keep isl_ast_build *build,
8879                 __isl_take isl_union_map *schedule);
8881 =head3 Inspecting the AST
8883 The basic properties of an AST node can be obtained as follows.
8885         #include <isl/ast.h>
8886         enum isl_ast_node_type isl_ast_node_get_type(
8887                 __isl_keep isl_ast_node *node);
8889 The type of an AST node is one of
8890 C<isl_ast_node_for>,
8891 C<isl_ast_node_if>,
8892 C<isl_ast_node_block>,
8893 C<isl_ast_node_mark> or
8894 C<isl_ast_node_user>.
8895 An C<isl_ast_node_for> represents a for node.
8896 An C<isl_ast_node_if> represents an if node.
8897 An C<isl_ast_node_block> represents a compound node.
8898 An C<isl_ast_node_mark> introduces a mark in the AST.
8899 An C<isl_ast_node_user> represents an expression statement.
8900 An expression statement typically corresponds to a domain element, i.e.,
8901 one of the elements that is visited by the AST.
8903 Each type of node has its own additional properties.
8905         #include <isl/ast.h>
8906         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_node_for_get_iterator(
8907                 __isl_keep isl_ast_node *node);
8908         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_node_for_get_init(
8909                 __isl_keep isl_ast_node *node);
8910         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_node_for_get_cond(
8911                 __isl_keep isl_ast_node *node);
8912         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_node_for_get_inc(
8913                 __isl_keep isl_ast_node *node);
8914         __isl_give isl_ast_node *isl_ast_node_for_get_body(
8915                 __isl_keep isl_ast_node *node);
8916         isl_bool isl_ast_node_for_is_degenerate(
8917                 __isl_keep isl_ast_node *node);
8919 An C<isl_ast_for> is considered degenerate if it is known to execute
8920 exactly once.
8922         #include <isl/ast.h>
8923         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_node_if_get_cond(
8924                 __isl_keep isl_ast_node *node);
8925         __isl_give isl_ast_node *isl_ast_node_if_get_then(
8926                 __isl_keep isl_ast_node *node);
8927         isl_bool isl_ast_node_if_has_else(
8928                 __isl_keep isl_ast_node *node);
8929         __isl_give isl_ast_node *isl_ast_node_if_get_else(
8930                 __isl_keep isl_ast_node *node);
8932         __isl_give isl_ast_node_list *
8933         isl_ast_node_block_get_children(
8934                 __isl_keep isl_ast_node *node);
8936         __isl_give isl_id *isl_ast_node_mark_get_id(
8937                 __isl_keep isl_ast_node *node);
8938         __isl_give isl_ast_node *isl_ast_node_mark_get_node(
8939                 __isl_keep isl_ast_node *node);
8941 C<isl_ast_node_mark_get_id> returns the identifier of the mark.
8942 C<isl_ast_node_mark_get_node> returns the child node that is being marked.
8944         #include <isl/ast.h>
8945         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_node_user_get_expr(
8946                 __isl_keep isl_ast_node *node);
8948 Each of the returned C<isl_ast_expr>s can in turn be inspected using
8949 the following functions.
8951         #include <isl/ast.h>
8952         enum isl_ast_expr_type isl_ast_expr_get_type(
8953                 __isl_keep isl_ast_expr *expr);
8955 The type of an AST expression is one of
8956 C<isl_ast_expr_op>,
8957 C<isl_ast_expr_id> or
8958 C<isl_ast_expr_int>.
8959 An C<isl_ast_expr_op> represents the result of an operation.
8960 An C<isl_ast_expr_id> represents an identifier.
8961 An C<isl_ast_expr_int> represents an integer value.
8963 Each type of expression has its own additional properties.
8965         #include <isl/ast.h>
8966         enum isl_ast_op_type isl_ast_expr_get_op_type(
8967                 __isl_keep isl_ast_expr *expr);
8968         int isl_ast_expr_get_op_n_arg(__isl_keep isl_ast_expr *expr);
8969         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_get_op_arg(
8970                 __isl_keep isl_ast_expr *expr, int pos);
8971         isl_stat isl_ast_node_foreach_ast_op_type(
8972                 __isl_keep isl_ast_node *node,
8973                 isl_stat (*fn)(enum isl_ast_op_type type,
8974                         void *user), void *user);
8976 C<isl_ast_expr_get_op_type> returns the type of the operation
8977 performed.  C<isl_ast_expr_get_op_n_arg> returns the number of
8978 arguments.  C<isl_ast_expr_get_op_arg> returns the specified
8979 argument.
8980 C<isl_ast_node_foreach_ast_op_type> calls C<fn> for each distinct
8981 C<isl_ast_op_type> that appears in C<node>.
8982 The operation type is one of the following.
8984 =over
8986 =item C<isl_ast_op_and>
8988 Logical I<and> of two arguments.
8989 Both arguments can be evaluated.
8991 =item C<isl_ast_op_and_then>
8993 Logical I<and> of two arguments.
8994 The second argument can only be evaluated if the first evaluates to true.
8996 =item C<isl_ast_op_or>
8998 Logical I<or> of two arguments.
8999 Both arguments can be evaluated.
9001 =item C<isl_ast_op_or_else>
9003 Logical I<or> of two arguments.
9004 The second argument can only be evaluated if the first evaluates to false.
9006 =item C<isl_ast_op_max>
9008 Maximum of two or more arguments.
9010 =item C<isl_ast_op_min>
9012 Minimum of two or more arguments.
9014 =item C<isl_ast_op_minus>
9016 Change sign.
9018 =item C<isl_ast_op_add>
9020 Sum of two arguments.
9022 =item C<isl_ast_op_sub>
9024 Difference of two arguments.
9026 =item C<isl_ast_op_mul>
9028 Product of two arguments.
9030 =item C<isl_ast_op_div>
9032 Exact division.  That is, the result is known to be an integer.
9034 =item C<isl_ast_op_fdiv_q>
9036 Result of integer division, rounded towards negative
9037 infinity.
9039 =item C<isl_ast_op_pdiv_q>
9041 Result of integer division, where dividend is known to be non-negative.
9043 =item C<isl_ast_op_pdiv_r>
9045 Remainder of integer division, where dividend is known to be non-negative.
9047 =item C<isl_ast_op_zdiv_r>
9049 Equal to zero iff the remainder on integer division is zero.
9051 =item C<isl_ast_op_cond>
9053 Conditional operator defined on three arguments.
9054 If the first argument evaluates to true, then the result
9055 is equal to the second argument.  Otherwise, the result
9056 is equal to the third argument.
9057 The second and third argument may only be evaluated if
9058 the first argument evaluates to true and false, respectively.
9059 Corresponds to C<a ? b : c> in C.
9061 =item C<isl_ast_op_select>
9063 Conditional operator defined on three arguments.
9064 If the first argument evaluates to true, then the result
9065 is equal to the second argument.  Otherwise, the result
9066 is equal to the third argument.
9067 The second and third argument may be evaluated independently
9068 of the value of the first argument.
9069 Corresponds to C<a * b + (1 - a) * c> in C.
9071 =item C<isl_ast_op_eq>
9073 Equality relation.
9075 =item C<isl_ast_op_le>
9077 Less than or equal relation.
9079 =item C<isl_ast_op_lt>
9081 Less than relation.
9083 =item C<isl_ast_op_ge>
9085 Greater than or equal relation.
9087 =item C<isl_ast_op_gt>
9089 Greater than relation.
9091 =item C<isl_ast_op_call>
9093 A function call.
9094 The number of arguments of the C<isl_ast_expr> is one more than
9095 the number of arguments in the function call, the first argument
9096 representing the function being called.
9098 =item C<isl_ast_op_access>
9100 An array access.
9101 The number of arguments of the C<isl_ast_expr> is one more than
9102 the number of index expressions in the array access, the first argument
9103 representing the array being accessed.
9105 =item C<isl_ast_op_member>
9107 A member access.
9108 This operation has two arguments, a structure and the name of
9109 the member of the structure being accessed.
9111 =back
9113         #include <isl/ast.h>
9114         __isl_give isl_id *isl_ast_expr_get_id(
9115                 __isl_keep isl_ast_expr *expr);
9117 Return the identifier represented by the AST expression.
9119         #include <isl/ast.h>
9120         __isl_give isl_val *isl_ast_expr_get_val(
9121                 __isl_keep isl_ast_expr *expr);
9123 Return the integer represented by the AST expression.
9125 =head3 Properties of ASTs
9127         #include <isl/ast.h>
9128         isl_bool isl_ast_expr_is_equal(
9129                 __isl_keep isl_ast_expr *expr1,
9130                 __isl_keep isl_ast_expr *expr2);
9132 Check if two C<isl_ast_expr>s are equal to each other.
9134 =head3 Manipulating and printing the AST
9136 AST nodes can be copied and freed using the following functions.
9138         #include <isl/ast.h>
9139         __isl_give isl_ast_node *isl_ast_node_copy(
9140                 __isl_keep isl_ast_node *node);
9141         __isl_null isl_ast_node *isl_ast_node_free(
9142                 __isl_take isl_ast_node *node);
9144 AST expressions can be copied and freed using the following functions.
9146         #include <isl/ast.h>
9147         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_copy(
9148                 __isl_keep isl_ast_expr *expr);
9149         __isl_null isl_ast_expr *isl_ast_expr_free(
9150                 __isl_take isl_ast_expr *expr);
9152 New AST expressions can be created either directly or within
9153 the context of an C<isl_ast_build>.
9155         #include <isl/ast.h>
9156         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_from_val(
9157                 __isl_take isl_val *v);
9158         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_from_id(
9159                 __isl_take isl_id *id);
9160         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_neg(
9161                 __isl_take isl_ast_expr *expr);
9162         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_address_of(
9163                 __isl_take isl_ast_expr *expr);
9164         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_add(
9165                 __isl_take isl_ast_expr *expr1,
9166                 __isl_take isl_ast_expr *expr2);
9167         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_sub(
9168                 __isl_take isl_ast_expr *expr1,
9169                 __isl_take isl_ast_expr *expr2);
9170         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_mul(
9171                 __isl_take isl_ast_expr *expr1,
9172                 __isl_take isl_ast_expr *expr2);
9173         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_div(
9174                 __isl_take isl_ast_expr *expr1,
9175                 __isl_take isl_ast_expr *expr2);
9176         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_pdiv_q(
9177                 __isl_take isl_ast_expr *expr1,
9178                 __isl_take isl_ast_expr *expr2);
9179         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_pdiv_r(
9180                 __isl_take isl_ast_expr *expr1,
9181                 __isl_take isl_ast_expr *expr2);
9182         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_and(
9183                 __isl_take isl_ast_expr *expr1,
9184                 __isl_take isl_ast_expr *expr2)
9185         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_and_then(
9186                 __isl_take isl_ast_expr *expr1,
9187                 __isl_take isl_ast_expr *expr2)
9188         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_or(
9189                 __isl_take isl_ast_expr *expr1,
9190                 __isl_take isl_ast_expr *expr2)
9191         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_or_else(
9192                 __isl_take isl_ast_expr *expr1,
9193                 __isl_take isl_ast_expr *expr2)
9194         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_eq(
9195                 __isl_take isl_ast_expr *expr1,
9196                 __isl_take isl_ast_expr *expr2);
9197         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_le(
9198                 __isl_take isl_ast_expr *expr1,
9199                 __isl_take isl_ast_expr *expr2);
9200         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_lt(
9201                 __isl_take isl_ast_expr *expr1,
9202                 __isl_take isl_ast_expr *expr2);
9203         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_ge(
9204                 __isl_take isl_ast_expr *expr1,
9205                 __isl_take isl_ast_expr *expr2);
9206         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_gt(
9207                 __isl_take isl_ast_expr *expr1,
9208                 __isl_take isl_ast_expr *expr2);
9209         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_access(
9210                 __isl_take isl_ast_expr *array,
9211                 __isl_take isl_ast_expr_list *indices);
9212         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_call(
9213                 __isl_take isl_ast_expr *function,
9214                 __isl_take isl_ast_expr_list *arguments);
9216 The function C<isl_ast_expr_address_of> can be applied to an
9217 C<isl_ast_expr> of type C<isl_ast_op_access> only. It is meant
9218 to represent the address of the C<isl_ast_expr_access>. The function
9219 C<isl_ast_expr_and_then> as well as C<isl_ast_expr_or_else> are short-circuit
9220 versions of C<isl_ast_expr_and> and C<isl_ast_expr_or>, respectively.
9222         #include <isl/ast_build.h>
9223         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_build_expr_from_set(
9224                 __isl_keep isl_ast_build *build,
9225                 __isl_take isl_set *set);
9226         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_build_expr_from_pw_aff(
9227                 __isl_keep isl_ast_build *build,
9228                 __isl_take isl_pw_aff *pa);
9229         __isl_give isl_ast_expr *
9230         isl_ast_build_access_from_pw_multi_aff(
9231                 __isl_keep isl_ast_build *build,
9232                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
9233         __isl_give isl_ast_expr *
9234         isl_ast_build_access_from_multi_pw_aff(
9235                 __isl_keep isl_ast_build *build,
9236                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa);
9237         __isl_give isl_ast_expr *
9238         isl_ast_build_call_from_pw_multi_aff(
9239                 __isl_keep isl_ast_build *build,
9240                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
9241         __isl_give isl_ast_expr *
9242         isl_ast_build_call_from_multi_pw_aff(
9243                 __isl_keep isl_ast_build *build,
9244                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa);
9246 The set <set> and
9247 the domains of C<pa>, C<mpa> and C<pma> should correspond
9248 to the schedule space of C<build>.
9249 The tuple id of C<mpa> or C<pma> is used as the array being accessed or
9250 the function being called.
9251 If the accessed space is a nested relation, then it is taken
9252 to represent an access of the member specified by the range
9253 of this nested relation of the structure specified by the domain
9254 of the nested relation.
9256 The following functions can be used to modify an C<isl_ast_expr>.
9258         #include <isl/ast.h>
9259         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_set_op_arg(
9260                 __isl_take isl_ast_expr *expr, int pos,
9261                 __isl_take isl_ast_expr *arg);
9263 Replace the argument of C<expr> at position C<pos> by C<arg>.
9265         #include <isl/ast.h>
9266         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_substitute_ids(
9267                 __isl_take isl_ast_expr *expr,
9268                 __isl_take isl_id_to_ast_expr *id2expr);
9270 The function C<isl_ast_expr_substitute_ids> replaces the
9271 subexpressions of C<expr> of type C<isl_ast_expr_id>
9272 by the corresponding expression in C<id2expr>, if there is any.
9275 User specified data can be attached to an C<isl_ast_node> and obtained
9276 from the same C<isl_ast_node> using the following functions.
9278         #include <isl/ast.h>
9279         __isl_give isl_ast_node *isl_ast_node_set_annotation(
9280                 __isl_take isl_ast_node *node,
9281                 __isl_take isl_id *annotation);
9282         __isl_give isl_id *isl_ast_node_get_annotation(
9283                 __isl_keep isl_ast_node *node);
9285 Basic printing can be performed using the following functions.
9287         #include <isl/ast.h>
9288         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_ast_expr(
9289                 __isl_take isl_printer *p,
9290                 __isl_keep isl_ast_expr *expr);
9291         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_ast_node(
9292                 __isl_take isl_printer *p,
9293                 __isl_keep isl_ast_node *node);
9294         __isl_give char *isl_ast_expr_to_str(
9295                 __isl_keep isl_ast_expr *expr);
9297 More advanced printing can be performed using the following functions.
9299         #include <isl/ast.h>
9300         __isl_give isl_printer *isl_ast_op_type_print_macro(
9301                 enum isl_ast_op_type type,
9302                 __isl_take isl_printer *p);
9303         __isl_give isl_printer *isl_ast_node_print_macros(
9304                 __isl_keep isl_ast_node *node,
9305                 __isl_take isl_printer *p);
9306         __isl_give isl_printer *isl_ast_node_print(
9307                 __isl_keep isl_ast_node *node,
9308                 __isl_take isl_printer *p,
9309                 __isl_take isl_ast_print_options *options);
9310         __isl_give isl_printer *isl_ast_node_for_print(
9311                 __isl_keep isl_ast_node *node,
9312                 __isl_take isl_printer *p,
9313                 __isl_take isl_ast_print_options *options);
9314         __isl_give isl_printer *isl_ast_node_if_print(
9315                 __isl_keep isl_ast_node *node,
9316                 __isl_take isl_printer *p,
9317                 __isl_take isl_ast_print_options *options);
9319 While printing an C<isl_ast_node> in C<ISL_FORMAT_C>,
9320 C<isl> may print out an AST that makes use of macros such
9321 as C<floord>, C<min> and C<max>.
9322 C<isl_ast_op_type_print_macro> prints out the macro
9323 corresponding to a specific C<isl_ast_op_type>.
9324 C<isl_ast_node_print_macros> scans the C<isl_ast_node>
9325 for expressions where these macros would be used and prints
9326 out the required macro definitions.
9327 Essentially, C<isl_ast_node_print_macros> calls
9328 C<isl_ast_node_foreach_ast_op_type> with C<isl_ast_op_type_print_macro>
9329 as function argument.
9330 C<isl_ast_node_print>, C<isl_ast_node_for_print> and
9331 C<isl_ast_node_if_print> print an C<isl_ast_node>
9332 in C<ISL_FORMAT_C>, but allow for some extra control
9333 through an C<isl_ast_print_options> object.
9334 This object can be created using the following functions.
9336         #include <isl/ast.h>
9337         __isl_give isl_ast_print_options *
9338         isl_ast_print_options_alloc(isl_ctx *ctx);
9339         __isl_give isl_ast_print_options *
9340         isl_ast_print_options_copy(
9341                 __isl_keep isl_ast_print_options *options);
9342         __isl_null isl_ast_print_options *
9343         isl_ast_print_options_free(
9344                 __isl_take isl_ast_print_options *options);
9346         __isl_give isl_ast_print_options *
9347         isl_ast_print_options_set_print_user(
9348                 __isl_take isl_ast_print_options *options,
9349                 __isl_give isl_printer *(*print_user)(
9350                         __isl_take isl_printer *p,
9351                         __isl_take isl_ast_print_options *options,
9352                         __isl_keep isl_ast_node *node, void *user),
9353                 void *user);
9354         __isl_give isl_ast_print_options *
9355         isl_ast_print_options_set_print_for(
9356                 __isl_take isl_ast_print_options *options,
9357                 __isl_give isl_printer *(*print_for)(
9358                         __isl_take isl_printer *p,
9359                         __isl_take isl_ast_print_options *options,
9360                         __isl_keep isl_ast_node *node, void *user),
9361                 void *user);
9363 The callback set by C<isl_ast_print_options_set_print_user>
9364 is called whenever a node of type C<isl_ast_node_user> needs to
9365 be printed.
9366 The callback set by C<isl_ast_print_options_set_print_for>
9367 is called whenever a node of type C<isl_ast_node_for> needs to
9368 be printed.
9369 Note that C<isl_ast_node_for_print> will I<not> call the
9370 callback set by C<isl_ast_print_options_set_print_for> on the node
9371 on which C<isl_ast_node_for_print> is called, but only on nested
9372 nodes of type C<isl_ast_node_for>.  It is therefore safe to
9373 call C<isl_ast_node_for_print> from within the callback set by
9374 C<isl_ast_print_options_set_print_for>.
9376 The following option determines the type to be used for iterators
9377 while printing the AST.
9379         isl_stat isl_options_set_ast_iterator_type(
9380                 isl_ctx *ctx, const char *val);
9381         const char *isl_options_get_ast_iterator_type(
9382                 isl_ctx *ctx);
9384 The AST printer only prints body nodes as blocks if these
9385 blocks cannot be safely omitted.
9386 For example, a C<for> node with one body node will not be
9387 surrounded with braces in C<ISL_FORMAT_C>.
9388 A block will always be printed by setting the following option.
9390         isl_stat isl_options_set_ast_always_print_block(isl_ctx *ctx,
9391                 int val);
9392         int isl_options_get_ast_always_print_block(isl_ctx *ctx);
9394 =head3 Options
9396         #include <isl/ast_build.h>
9397         isl_stat isl_options_set_ast_build_atomic_upper_bound(
9398                 isl_ctx *ctx, int val);
9399         int isl_options_get_ast_build_atomic_upper_bound(
9400                 isl_ctx *ctx);
9401         isl_stat isl_options_set_ast_build_prefer_pdiv(isl_ctx *ctx,
9402                 int val);
9403         int isl_options_get_ast_build_prefer_pdiv(isl_ctx *ctx);
9404         isl_stat isl_options_set_ast_build_exploit_nested_bounds(
9405                 isl_ctx *ctx, int val);
9406         int isl_options_get_ast_build_exploit_nested_bounds(
9407                 isl_ctx *ctx);
9408         isl_stat isl_options_set_ast_build_group_coscheduled(
9409                 isl_ctx *ctx, int val);
9410         int isl_options_get_ast_build_group_coscheduled(
9411                 isl_ctx *ctx);
9412         isl_stat isl_options_set_ast_build_scale_strides(
9413                 isl_ctx *ctx, int val);
9414         int isl_options_get_ast_build_scale_strides(
9415                 isl_ctx *ctx);
9416         isl_stat isl_options_set_ast_build_allow_else(isl_ctx *ctx,
9417                 int val);
9418         int isl_options_get_ast_build_allow_else(isl_ctx *ctx);
9419         isl_stat isl_options_set_ast_build_allow_or(isl_ctx *ctx,
9420                 int val);
9421         int isl_options_get_ast_build_allow_or(isl_ctx *ctx);
9423 =over
9425 =item * ast_build_atomic_upper_bound
9427 Generate loop upper bounds that consist of the current loop iterator,
9428 an operator and an expression not involving the iterator.
9429 If this option is not set, then the current loop iterator may appear
9430 several times in the upper bound.
9431 For example, when this option is turned off, AST generation
9432 for the schedule
9434         [n] -> { A[i] -> [i] : 0 <= i <= 100, n }
9436 produces
9438         for (int c0 = 0; c0 <= 100 && n >= c0; c0 += 1)
9439           A(c0);
9441 When the option is turned on, the following AST is generated
9443         for (int c0 = 0; c0 <= min(100, n); c0 += 1)
9444           A(c0);
9446 =item * ast_build_prefer_pdiv
9448 If this option is turned off, then the AST generation will
9449 produce ASTs that may only contain C<isl_ast_op_fdiv_q>
9450 operators, but no C<isl_ast_op_pdiv_q> or
9451 C<isl_ast_op_pdiv_r> operators.
9452 If this options is turned on, then C<isl> will try to convert
9453 some of the C<isl_ast_op_fdiv_q> operators to (expressions containing)
9454 C<isl_ast_op_pdiv_q> or C<isl_ast_op_pdiv_r> operators.
9456 =item * ast_build_exploit_nested_bounds
9458 Simplify conditions based on bounds of nested for loops.
9459 In particular, remove conditions that are implied by the fact
9460 that one or more nested loops have at least one iteration,
9461 meaning that the upper bound is at least as large as the lower bound.
9462 For example, when this option is turned off, AST generation
9463 for the schedule
9465         [N,M] -> { A[i,j] -> [i,j] : 0 <= i <= N and
9466                                         0 <= j <= M }
9468 produces
9470         if (M >= 0)
9471           for (int c0 = 0; c0 <= N; c0 += 1)
9472             for (int c1 = 0; c1 <= M; c1 += 1)
9473               A(c0, c1);
9475 When the option is turned on, the following AST is generated
9477         for (int c0 = 0; c0 <= N; c0 += 1)
9478           for (int c1 = 0; c1 <= M; c1 += 1)
9479             A(c0, c1);
9481 =item * ast_build_group_coscheduled
9483 If two domain elements are assigned the same schedule point, then
9484 they may be executed in any order and they may even appear in different
9485 loops.  If this options is set, then the AST generator will make
9486 sure that coscheduled domain elements do not appear in separate parts
9487 of the AST.  This is useful in case of nested AST generation
9488 if the outer AST generation is given only part of a schedule
9489 and the inner AST generation should handle the domains that are
9490 coscheduled by this initial part of the schedule together.
9491 For example if an AST is generated for a schedule
9493         { A[i] -> [0]; B[i] -> [0] }
9495 then the C<isl_ast_build_set_create_leaf> callback described
9496 below may get called twice, once for each domain.
9497 Setting this option ensures that the callback is only called once
9498 on both domains together.
9500 =item * ast_build_separation_bounds
9502 This option specifies which bounds to use during separation.
9503 If this option is set to C<ISL_AST_BUILD_SEPARATION_BOUNDS_IMPLICIT>
9504 then all (possibly implicit) bounds on the current dimension will
9505 be used during separation.
9506 If this option is set to C<ISL_AST_BUILD_SEPARATION_BOUNDS_EXPLICIT>
9507 then only those bounds that are explicitly available will
9508 be used during separation.
9510 =item * ast_build_scale_strides
9512 This option specifies whether the AST generator is allowed
9513 to scale down iterators of strided loops.
9515 =item * ast_build_allow_else
9517 This option specifies whether the AST generator is allowed
9518 to construct if statements with else branches.
9520 =item * ast_build_allow_or
9522 This option specifies whether the AST generator is allowed
9523 to construct if conditions with disjunctions.
9525 =back
9527 =head3 AST Generation Options (Schedule Tree)
9529 In case of AST construction from a schedule tree, the options
9530 that control how an AST is created from the individual schedule
9531 dimensions are stored in the band nodes of the tree
9532 (see L</"Schedule Trees">).
9534 In particular, a schedule dimension can be handled in four
9535 different ways, atomic, separate, unroll or the default.
9536 This loop AST generation type can be set using
9537 C<isl_schedule_node_band_member_set_ast_loop_type>.
9538 Alternatively,
9539 the first three can be selected by including a one-dimensional
9540 element with as value the position of the schedule dimension
9541 within the band and as name one of C<atomic>, C<separate>
9542 or C<unroll> in the options
9543 set by C<isl_schedule_node_band_set_ast_build_options>.
9544 Only one of these three may be specified for
9545 any given schedule dimension within a band node.
9546 If none of these is specified, then the default
9547 is used.  The meaning of the options is as follows.
9549 =over
9551 =item C<atomic>
9553 When this option is specified, the AST generator will make
9554 sure that a given domains space only appears in a single
9555 loop at the specified level.
9557 For example, for the schedule tree
9559         domain: "{ a[i] : 0 <= i < 10; b[i] : 0 <= i < 10 }"
9560         child:
9561           schedule: "[{ a[i] -> [i]; b[i] -> [i+1] }]"
9562           options: "{ atomic[x] }"
9564 the following AST will be generated
9566         for (int c0 = 0; c0 <= 10; c0 += 1) {
9567           if (c0 >= 1)
9568             b(c0 - 1);
9569           if (c0 <= 9)
9570             a(c0);
9571         }
9573 On the other hand, for the schedule tree
9575         domain: "{ a[i] : 0 <= i < 10; b[i] : 0 <= i < 10 }"
9576         child:
9577           schedule: "[{ a[i] -> [i]; b[i] -> [i+1] }]"
9578           options: "{ separate[x] }"
9580 the following AST will be generated
9582         {
9583           a(0);
9584           for (int c0 = 1; c0 <= 9; c0 += 1) {
9585             b(c0 - 1);
9586             a(c0);
9587           }
9588           b(9);
9589         }
9591 If neither C<atomic> nor C<separate> is specified, then the AST generator
9592 may produce either of these two results or some intermediate form.
9594 =item C<separate>
9596 When this option is specified, the AST generator will
9597 split the domain of the specified schedule dimension
9598 into pieces with a fixed set of statements for which
9599 instances need to be executed by the iterations in
9600 the schedule domain part.  This option tends to avoid
9601 the generation of guards inside the corresponding loops.
9602 See also the C<atomic> option.
9604 =item C<unroll>
9606 When this option is specified, the AST generator will
9607 I<completely> unroll the corresponding schedule dimension.
9608 It is the responsibility of the user to ensure that such
9609 unrolling is possible.
9610 To obtain a partial unrolling, the user should apply an additional
9611 strip-mining to the schedule and fully unroll the inner schedule
9612 dimension.
9614 =back
9616 The C<isolate> option is a bit more involved.  It allows the user
9617 to isolate a range of schedule dimension values from smaller and
9618 greater values.  Additionally, the user may specify a different
9619 atomic/separate/unroll choice for the isolated part and the remaining
9620 parts.  The typical use case of the C<isolate> option is to isolate
9621 full tiles from partial tiles.
9622 The part that needs to be isolated may depend on outer schedule dimensions.
9623 The option therefore needs to be able to reference those outer schedule
9624 dimensions.  In particular, the space of the C<isolate> option is that
9625 of a wrapped map with as domain the flat product of all outer band nodes
9626 and as range the space of the current band node.
9627 The atomic/separate/unroll choice for the isolated part is determined
9628 by an option that lives in an unnamed wrapped space with as domain
9629 a zero-dimensional C<isolate> space and as range the regular
9630 C<atomic>, C<separate> or C<unroll> space.
9631 This option may also be set directly using
9632 C<isl_schedule_node_band_member_set_isolate_ast_loop_type>.
9633 The atomic/separate/unroll choice for the remaining part is determined
9634 by the regular C<atomic>, C<separate> or C<unroll> option.
9635 The use of the C<isolate> option causes any tree containing the node
9636 to be considered anchored.
9638 As an example, consider the isolation of full tiles from partial tiles
9639 in a tiling of a triangular domain.  The original schedule is as follows.
9641         domain: "{ A[i,j] : 0 <= i,j and i + j <= 100 }"
9642         child:
9643           schedule: "[{ A[i,j] -> [floor(i/10)] }, \
9644                 { A[i,j] -> [floor(j/10)] }, \
9645                 { A[i,j] -> [i] }, { A[i,j] -> [j] }]"
9647 The output is
9649         for (int c0 = 0; c0 <= 10; c0 += 1)
9650           for (int c1 = 0; c1 <= -c0 + 10; c1 += 1)
9651             for (int c2 = 10 * c0;
9652                  c2 <= min(10 * c0 + 9, -10 * c1 + 100); c2 += 1)
9653               for (int c3 = 10 * c1;
9654                    c3 <= min(10 * c1 + 9, -c2 + 100); c3 += 1)
9655                 A(c2, c3);
9657 Isolating the full tiles, we have the following input
9659         domain: "{ A[i,j] : 0 <= i,j and i + j <= 100 }"
9660         child:
9661           schedule: "[{ A[i,j] -> [floor(i/10)] }, \
9662                 { A[i,j] -> [floor(j/10)] }, \
9663                 { A[i,j] -> [i] }, { A[i,j] -> [j] }]"
9664           options: "{ isolate[[] -> [a,b,c,d]] : 0 <= 10a,10b and \
9665                 10a+9+10b+9 <= 100 }"
9667 and output
9669         {
9670           for (int c0 = 0; c0 <= 8; c0 += 1) {
9671             for (int c1 = 0; c1 <= -c0 + 8; c1 += 1)
9672               for (int c2 = 10 * c0;
9673                    c2 <= 10 * c0 + 9; c2 += 1)
9674                 for (int c3 = 10 * c1;
9675                      c3 <= 10 * c1 + 9; c3 += 1)
9676                   A(c2, c3);
9677             for (int c1 = -c0 + 9; c1 <= -c0 + 10; c1 += 1)
9678               for (int c2 = 10 * c0;
9679                    c2 <= min(10 * c0 + 9, -10 * c1 + 100); c2 += 1)
9680                 for (int c3 = 10 * c1;
9681                      c3 <= min(10 * c1 + 9, -c2 + 100); c3 += 1)
9682                   A(c2, c3);
9683           }
9684           for (int c0 = 9; c0 <= 10; c0 += 1)
9685             for (int c1 = 0; c1 <= -c0 + 10; c1 += 1)
9686               for (int c2 = 10 * c0;
9687                    c2 <= min(10 * c0 + 9, -10 * c1 + 100); c2 += 1)
9688                 for (int c3 = 10 * c1;
9689                      c3 <= min(10 * c1 + 9, -c2 + 100); c3 += 1)
9690                   A(c2, c3);
9691         }
9693 We may then additionally unroll the innermost loop of the isolated part
9695         domain: "{ A[i,j] : 0 <= i,j and i + j <= 100 }"
9696         child:
9697           schedule: "[{ A[i,j] -> [floor(i/10)] }, \
9698                 { A[i,j] -> [floor(j/10)] }, \
9699                 { A[i,j] -> [i] }, { A[i,j] -> [j] }]"
9700           options: "{ isolate[[] -> [a,b,c,d]] : 0 <= 10a,10b and \
9701                 10a+9+10b+9 <= 100; [isolate[] -> unroll[3]] }"
9703 to obtain
9705         {
9706           for (int c0 = 0; c0 <= 8; c0 += 1) {
9707             for (int c1 = 0; c1 <= -c0 + 8; c1 += 1)
9708               for (int c2 = 10 * c0; c2 <= 10 * c0 + 9; c2 += 1) {
9709                 A(c2, 10 * c1);
9710                 A(c2, 10 * c1 + 1);
9711                 A(c2, 10 * c1 + 2);
9712                 A(c2, 10 * c1 + 3);
9713                 A(c2, 10 * c1 + 4);
9714                 A(c2, 10 * c1 + 5);
9715                 A(c2, 10 * c1 + 6);
9716                 A(c2, 10 * c1 + 7);
9717                 A(c2, 10 * c1 + 8);
9718                 A(c2, 10 * c1 + 9);
9719               }
9720             for (int c1 = -c0 + 9; c1 <= -c0 + 10; c1 += 1)
9721               for (int c2 = 10 * c0;
9722                    c2 <= min(10 * c0 + 9, -10 * c1 + 100); c2 += 1)
9723                 for (int c3 = 10 * c1;
9724                      c3 <= min(10 * c1 + 9, -c2 + 100); c3 += 1)
9725                   A(c2, c3);
9726           }
9727           for (int c0 = 9; c0 <= 10; c0 += 1)
9728             for (int c1 = 0; c1 <= -c0 + 10; c1 += 1)
9729               for (int c2 = 10 * c0;
9730                    c2 <= min(10 * c0 + 9, -10 * c1 + 100); c2 += 1)
9731                 for (int c3 = 10 * c1;
9732                      c3 <= min(10 * c1 + 9, -c2 + 100); c3 += 1)
9733                   A(c2, c3);
9734         }
9737 =head3 AST Generation Options (Schedule Map)
9739 In case of AST construction using
9740 C<isl_ast_build_node_from_schedule_map>, the options
9741 that control how an AST is created from the individual schedule
9742 dimensions are stored in the C<isl_ast_build>.
9743 They can be set using the following function.
9745         #include <isl/ast_build.h>
9746         __isl_give isl_ast_build *
9747         isl_ast_build_set_options(
9748                 __isl_take isl_ast_build *control,
9749                 __isl_take isl_union_map *options);
9751 The options are encoded in an C<isl_union_map>.
9752 The domain of this union relation refers to the schedule domain,
9753 i.e., the range of the schedule passed
9754 to C<isl_ast_build_node_from_schedule_map>.
9755 In the case of nested AST generation (see L</"Nested AST Generation">),
9756 the domain of C<options> should refer to the extra piece of the schedule.
9757 That is, it should be equal to the range of the wrapped relation in the
9758 range of the schedule.
9759 The range of the options can consist of elements in one or more spaces,
9760 the names of which determine the effect of the option.
9761 The values of the range typically also refer to the schedule dimension
9762 to which the option applies.  In case of nested AST generation
9763 (see L</"Nested AST Generation">), these values refer to the position
9764 of the schedule dimension within the innermost AST generation.
9765 The constraints on the domain elements of
9766 the option should only refer to this dimension and earlier dimensions.
9767 We consider the following spaces.
9769 =over
9771 =item C<separation_class>
9773 B<This option has been deprecated.  Use the isolate option on
9774 schedule trees instead.>
9776 This space is a wrapped relation between two one dimensional spaces.
9777 The input space represents the schedule dimension to which the option
9778 applies and the output space represents the separation class.
9779 While constructing a loop corresponding to the specified schedule
9780 dimension(s), the AST generator will try to generate separate loops
9781 for domain elements that are assigned different classes.
9782 If only some of the elements are assigned a class, then those elements
9783 that are not assigned any class will be treated as belonging to a class
9784 that is separate from the explicitly assigned classes.
9785 The typical use case for this option is to separate full tiles from
9786 partial tiles.
9787 The other options, described below, are applied after the separation
9788 into classes.
9790 As an example, consider the separation into full and partial tiles
9791 of a tiling of a triangular domain.
9792 Take, for example, the domain
9794         { A[i,j] : 0 <= i,j and i + j <= 100 }
9796 and a tiling into tiles of 10 by 10.  The input to the AST generator
9797 is then the schedule
9799         { A[i,j] -> [([i/10]),[j/10],i,j] : 0 <= i,j and
9800                                                 i + j <= 100 }
9802 Without any options, the following AST is generated
9804         for (int c0 = 0; c0 <= 10; c0 += 1)
9805           for (int c1 = 0; c1 <= -c0 + 10; c1 += 1)
9806             for (int c2 = 10 * c0;
9807                  c2 <= min(-10 * c1 + 100, 10 * c0 + 9);
9808                  c2 += 1)
9809               for (int c3 = 10 * c1;
9810                    c3 <= min(10 * c1 + 9, -c2 + 100);
9811                    c3 += 1)
9812                 A(c2, c3);
9814 Separation into full and partial tiles can be obtained by assigning
9815 a class, say C<0>, to the full tiles.  The full tiles are represented by those
9816 values of the first and second schedule dimensions for which there are
9817 values of the third and fourth dimensions to cover an entire tile.
9818 That is, we need to specify the following option
9820         { [a,b,c,d] -> separation_class[[0]->[0]] :
9821                 exists b': 0 <= 10a,10b' and
9822                            10a+9+10b'+9 <= 100;
9823           [a,b,c,d] -> separation_class[[1]->[0]] :
9824                 0 <= 10a,10b and 10a+9+10b+9 <= 100 }
9826 which simplifies to
9828         { [a, b, c, d] -> separation_class[[1] -> [0]] :
9829                 a >= 0 and b >= 0 and b <= 8 - a;
9830           [a, b, c, d] -> separation_class[[0] -> [0]] :
9831                 a >= 0 and a <= 8 }
9833 With this option, the generated AST is as follows
9835         {
9836           for (int c0 = 0; c0 <= 8; c0 += 1) {
9837             for (int c1 = 0; c1 <= -c0 + 8; c1 += 1)
9838               for (int c2 = 10 * c0;
9839                    c2 <= 10 * c0 + 9; c2 += 1)
9840                 for (int c3 = 10 * c1;
9841                      c3 <= 10 * c1 + 9; c3 += 1)
9842                   A(c2, c3);
9843             for (int c1 = -c0 + 9; c1 <= -c0 + 10; c1 += 1)
9844               for (int c2 = 10 * c0;
9845                    c2 <= min(-10 * c1 + 100, 10 * c0 + 9);
9846                    c2 += 1)
9847                 for (int c3 = 10 * c1;
9848                      c3 <= min(-c2 + 100, 10 * c1 + 9);
9849                      c3 += 1)
9850                   A(c2, c3);
9851           }
9852           for (int c0 = 9; c0 <= 10; c0 += 1)
9853             for (int c1 = 0; c1 <= -c0 + 10; c1 += 1)
9854               for (int c2 = 10 * c0;
9855                    c2 <= min(-10 * c1 + 100, 10 * c0 + 9);
9856                    c2 += 1)
9857                 for (int c3 = 10 * c1;
9858                      c3 <= min(10 * c1 + 9, -c2 + 100);
9859                      c3 += 1)
9860                   A(c2, c3);
9861         }
9863 =item C<separate>
9865 This is a single-dimensional space representing the schedule dimension(s)
9866 to which ``separation'' should be applied.  Separation tries to split
9867 a loop into several pieces if this can avoid the generation of guards
9868 inside the loop.
9869 See also the C<atomic> option.
9871 =item C<atomic>
9873 This is a single-dimensional space representing the schedule dimension(s)
9874 for which the domains should be considered ``atomic''.  That is, the
9875 AST generator will make sure that any given domain space will only appear
9876 in a single loop at the specified level.
9878 Consider the following schedule
9880         { a[i] -> [i] : 0 <= i < 10;
9881           b[i] -> [i+1] : 0 <= i < 10 }
9883 If the following option is specified
9885         { [i] -> separate[x] }
9887 then the following AST will be generated
9889         {
9890           a(0);
9891           for (int c0 = 1; c0 <= 9; c0 += 1) {
9892             a(c0);
9893             b(c0 - 1);
9894           }
9895           b(9);
9896         }
9898 If, on the other hand, the following option is specified
9900         { [i] -> atomic[x] }
9902 then the following AST will be generated
9904         for (int c0 = 0; c0 <= 10; c0 += 1) {
9905           if (c0 <= 9)
9906             a(c0);
9907           if (c0 >= 1)
9908             b(c0 - 1);
9909         }
9911 If neither C<atomic> nor C<separate> is specified, then the AST generator
9912 may produce either of these two results or some intermediate form.
9914 =item C<unroll>
9916 This is a single-dimensional space representing the schedule dimension(s)
9917 that should be I<completely> unrolled.
9918 To obtain a partial unrolling, the user should apply an additional
9919 strip-mining to the schedule and fully unroll the inner loop.
9921 =back
9923 =head3 Fine-grained Control over AST Generation
9925 Besides specifying the constraints on the parameters,
9926 an C<isl_ast_build> object can be used to control
9927 various aspects of the AST generation process.
9928 In case of AST construction using
9929 C<isl_ast_build_node_from_schedule_map>,
9930 the most prominent way of control is through ``options'',
9931 as explained above.
9933 Additional control is available through the following functions.
9935         #include <isl/ast_build.h>
9936         __isl_give isl_ast_build *
9937         isl_ast_build_set_iterators(
9938                 __isl_take isl_ast_build *control,
9939                 __isl_take isl_id_list *iterators);
9941 The function C<isl_ast_build_set_iterators> allows the user to
9942 specify a list of iterator C<isl_id>s to be used as iterators.
9943 If the input schedule is injective, then
9944 the number of elements in this list should be as large as the dimension
9945 of the schedule space, but no direct correspondence should be assumed
9946 between dimensions and elements.
9947 If the input schedule is not injective, then an additional number
9948 of C<isl_id>s equal to the largest dimension of the input domains
9949 may be required.
9950 If the number of provided C<isl_id>s is insufficient, then additional
9951 names are automatically generated.
9953         #include <isl/ast_build.h>
9954         __isl_give isl_ast_build *
9955         isl_ast_build_set_create_leaf(
9956                 __isl_take isl_ast_build *control,
9957                 __isl_give isl_ast_node *(*fn)(
9958                         __isl_take isl_ast_build *build,
9959                         void *user), void *user);
9962 C<isl_ast_build_set_create_leaf> function allows for the
9963 specification of a callback that should be called whenever the AST
9964 generator arrives at an element of the schedule domain.
9965 The callback should return an AST node that should be inserted
9966 at the corresponding position of the AST.  The default action (when
9967 the callback is not set) is to continue generating parts of the AST to scan
9968 all the domain elements associated to the schedule domain element
9969 and to insert user nodes, ``calling'' the domain element, for each of them.
9970 The C<build> argument contains the current state of the C<isl_ast_build>.
9971 To ease nested AST generation (see L</"Nested AST Generation">),
9972 all control information that is
9973 specific to the current AST generation such as the options and
9974 the callbacks has been removed from this C<isl_ast_build>.
9975 The callback would typically return the result of a nested
9976 AST generation or a
9977 user defined node created using the following function.
9979         #include <isl/ast.h>
9980         __isl_give isl_ast_node *isl_ast_node_alloc_user(
9981                 __isl_take isl_ast_expr *expr);
9983         #include <isl/ast_build.h>
9984         __isl_give isl_ast_build *
9985         isl_ast_build_set_at_each_domain(
9986                 __isl_take isl_ast_build *build,
9987                 __isl_give isl_ast_node *(*fn)(
9988                         __isl_take isl_ast_node *node,
9989                         __isl_keep isl_ast_build *build,
9990                         void *user), void *user);
9991         __isl_give isl_ast_build *
9992         isl_ast_build_set_before_each_for(
9993                 __isl_take isl_ast_build *build,
9994                 __isl_give isl_id *(*fn)(
9995                         __isl_keep isl_ast_build *build,
9996                         void *user), void *user);
9997         __isl_give isl_ast_build *
9998         isl_ast_build_set_after_each_for(
9999                 __isl_take isl_ast_build *build,
10000                 __isl_give isl_ast_node *(*fn)(
10001                         __isl_take isl_ast_node *node,
10002                         __isl_keep isl_ast_build *build,
10003                         void *user), void *user);
10004         __isl_give isl_ast_build *
10005         isl_ast_build_set_before_each_mark(
10006                 __isl_take isl_ast_build *build,
10007                 isl_stat (*fn)(__isl_keep isl_id *mark,
10008                         __isl_keep isl_ast_build *build,
10009                         void *user), void *user);
10010         __isl_give isl_ast_build *
10011         isl_ast_build_set_after_each_mark(
10012                 __isl_take isl_ast_build *build,
10013                 __isl_give isl_ast_node *(*fn)(
10014                         __isl_take isl_ast_node *node,
10015                         __isl_keep isl_ast_build *build,
10016                         void *user), void *user);
10018 The callback set by C<isl_ast_build_set_at_each_domain> will
10019 be called for each domain AST node.
10020 The callbacks set by C<isl_ast_build_set_before_each_for>
10021 and C<isl_ast_build_set_after_each_for> will be called
10022 for each for AST node.  The first will be called in depth-first
10023 pre-order, while the second will be called in depth-first post-order.
10024 Since C<isl_ast_build_set_before_each_for> is called before the for
10025 node is actually constructed, it is only passed an C<isl_ast_build>.
10026 The returned C<isl_id> will be added as an annotation (using
10027 C<isl_ast_node_set_annotation>) to the constructed for node.
10028 In particular, if the user has also specified an C<after_each_for>
10029 callback, then the annotation can be retrieved from the node passed to
10030 that callback using C<isl_ast_node_get_annotation>.
10031 The callbacks set by C<isl_ast_build_set_before_each_mark>
10032 and C<isl_ast_build_set_after_each_mark> will be called for each
10033 mark AST node that is created, i.e., for each mark schedule node
10034 in the input schedule tree.  The first will be called in depth-first
10035 pre-order, while the second will be called in depth-first post-order.
10036 Since the callback set by C<isl_ast_build_set_before_each_mark>
10037 is called before the mark AST node is actually constructed, it is passed
10038 the identifier of the mark node.
10039 All callbacks should C<NULL> (or -1) on failure.
10040 The given C<isl_ast_build> can be used to create new
10041 C<isl_ast_expr> objects using C<isl_ast_build_expr_from_pw_aff>
10042 or C<isl_ast_build_call_from_pw_multi_aff>.
10044 =head3 Nested AST Generation
10046 C<isl> allows the user to create an AST within the context
10047 of another AST.  These nested ASTs are created using the
10048 same C<isl_ast_build_node_from_schedule_map> function that is used to create
10049 the outer AST.  The C<build> argument should be an C<isl_ast_build>
10050 passed to a callback set by
10051 C<isl_ast_build_set_create_leaf>.
10052 The space of the range of the C<schedule> argument should refer
10053 to this build.  In particular, the space should be a wrapped
10054 relation and the domain of this wrapped relation should be the
10055 same as that of the range of the schedule returned by
10056 C<isl_ast_build_get_schedule> below.
10057 In practice, the new schedule is typically
10058 created by calling C<isl_union_map_range_product> on the old schedule
10059 and some extra piece of the schedule.
10060 The space of the schedule domain is also available from
10061 the C<isl_ast_build>.
10063         #include <isl/ast_build.h>
10064         __isl_give isl_union_map *isl_ast_build_get_schedule(
10065                 __isl_keep isl_ast_build *build);
10066         __isl_give isl_space *isl_ast_build_get_schedule_space(
10067                 __isl_keep isl_ast_build *build);
10068         __isl_give isl_ast_build *isl_ast_build_restrict(
10069                 __isl_take isl_ast_build *build,
10070                 __isl_take isl_set *set);
10072 The C<isl_ast_build_get_schedule> function returns a (partial)
10073 schedule for the domains elements for which part of the AST still needs to
10074 be generated in the current build.
10075 In particular, the domain elements are mapped to those iterations of the loops
10076 enclosing the current point of the AST generation inside which
10077 the domain elements are executed.
10078 No direct correspondence between
10079 the input schedule and this schedule should be assumed.
10080 The space obtained from C<isl_ast_build_get_schedule_space> can be used
10081 to create a set for C<isl_ast_build_restrict> to intersect
10082 with the current build.  In particular, the set passed to
10083 C<isl_ast_build_restrict> can have additional parameters.
10084 The ids of the set dimensions in the space returned by
10085 C<isl_ast_build_get_schedule_space> correspond to the
10086 iterators of the already generated loops.
10087 The user should not rely on the ids of the output dimensions
10088 of the relations in the union relation returned by
10089 C<isl_ast_build_get_schedule> having any particular value.
10091 =head1 Applications
10093 Although C<isl> is mainly meant to be used as a library,
10094 it also contains some basic applications that use some
10095 of the functionality of C<isl>.
10096 The input may be specified in either the L<isl format>
10097 or the L<PolyLib format>.
10099 =head2 C<isl_polyhedron_sample>
10101 C<isl_polyhedron_sample> takes a polyhedron as input and prints
10102 an integer element of the polyhedron, if there is any.
10103 The first column in the output is the denominator and is always
10104 equal to 1.  If the polyhedron contains no integer points,
10105 then a vector of length zero is printed.
10107 =head2 C<isl_pip>
10109 C<isl_pip> takes the same input as the C<example> program
10110 from the C<piplib> distribution, i.e., a set of constraints
10111 on the parameters, a line containing only -1 and finally a set
10112 of constraints on a parametric polyhedron.
10113 The coefficients of the parameters appear in the last columns
10114 (but before the final constant column).
10115 The output is the lexicographic minimum of the parametric polyhedron.
10116 As C<isl> currently does not have its own output format, the output
10117 is just a dump of the internal state.
10119 =head2 C<isl_polyhedron_minimize>
10121 C<isl_polyhedron_minimize> computes the minimum of some linear
10122 or affine objective function over the integer points in a polyhedron.
10123 If an affine objective function
10124 is given, then the constant should appear in the last column.
10126 =head2 C<isl_polytope_scan>
10128 Given a polytope, C<isl_polytope_scan> prints
10129 all integer points in the polytope.
10131 =head2 C<isl_codegen>
10133 Given a schedule, a context set and an options relation,
10134 C<isl_codegen> prints out an AST that scans the domain elements
10135 of the schedule in the order of their image(s) taking into account
10136 the constraints in the context set.