doc: move isl_local_space operations to unary/binary operations sections
[isl.git] / doc / user.pod
blob30d301ff5df657541e56ad8819b94fac513ae2e4
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>.
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 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 is 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 =back
206 =head1 License
208 C<isl> is released under the MIT license.
210 =over
212 Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy of
213 this software and associated documentation files (the "Software"), to deal in
214 the Software without restriction, including without limitation the rights to
215 use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell copies
216 of the Software, and to permit persons to whom the Software is furnished to do
217 so, subject to the following conditions:
219 The above copyright notice and this permission notice shall be included in all
220 copies or substantial portions of the Software.
222 THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
223 IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
224 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE
225 AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
226 LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
227 OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE
228 SOFTWARE.
230 =back
232 Note that C<isl> currently requires C<GMP>, which is released
233 under the GNU Lesser General Public License (LGPL).  This means
234 that code linked against C<isl> is also linked against LGPL code.
236 =head1 Installation
238 The source of C<isl> can be obtained either as a tarball
239 or from the git repository.  Both are available from
240 L<http://freshmeat.net/projects/isl/>.
241 The installation process depends on how you obtained
242 the source.
244 =head2 Installation from the git repository
246 =over
248 =item 1 Clone or update the repository
250 The first time the source is obtained, you need to clone
251 the repository.
253         git clone git://repo.or.cz/isl.git
255 To obtain updates, you need to pull in the latest changes
257         git pull
259 =item 2 Generate C<configure>
261         ./autogen.sh
263 =back
265 After performing the above steps, continue
266 with the L<Common installation instructions>.
268 =head2 Common installation instructions
270 =over
272 =item 1 Obtain C<GMP>
274 Building C<isl> requires C<GMP>, including its headers files.
275 Your distribution may not provide these header files by default
276 and you may need to install a package called C<gmp-devel> or something
277 similar.  Alternatively, C<GMP> can be built from
278 source, available from L<http://gmplib.org/>.
280 =item 2 Configure
282 C<isl> uses the standard C<autoconf> C<configure> script.
283 To run it, just type
285         ./configure
287 optionally followed by some configure options.
288 A complete list of options can be obtained by running
290         ./configure --help
292 Below we discuss some of the more common options.
294 =over
296 =item C<--prefix>
298 Installation prefix for C<isl>
300 =item C<--with-gmp-prefix>
302 Installation prefix for C<GMP> (architecture-independent files).
304 =item C<--with-gmp-exec-prefix>
306 Installation prefix for C<GMP> (architecture-dependent files).
308 =back
310 =item 3 Compile
312         make
314 =item 4 Install (optional)
316         make install
318 =back
320 =head1 Integer Set Library
322 =head2 Initialization
324 All manipulations of integer sets and relations occur within
325 the context of an C<isl_ctx>.
326 A given C<isl_ctx> can only be used within a single thread.
327 All arguments of a function are required to have been allocated
328 within the same context.
329 There are currently no functions available for moving an object
330 from one C<isl_ctx> to another C<isl_ctx>.  This means that
331 there is currently no way of safely moving an object from one
332 thread to another, unless the whole C<isl_ctx> is moved.
334 An C<isl_ctx> can be allocated using C<isl_ctx_alloc> and
335 freed using C<isl_ctx_free>.
336 All objects allocated within an C<isl_ctx> should be freed
337 before the C<isl_ctx> itself is freed.
339         isl_ctx *isl_ctx_alloc();
340         void isl_ctx_free(isl_ctx *ctx);
342 The user can impose a bound on the number of low-level I<operations>
343 that can be performed by an C<isl_ctx>.  This bound can be set and
344 retrieved using the following functions.  A bound of zero means that
345 no bound is imposed.  The number of operations performed can be
346 reset using C<isl_ctx_reset_operations>.  Note that the number
347 of low-level operations needed to perform a high-level computation
348 may differ significantly across different versions
349 of C<isl>, but it should be the same across different platforms
350 for the same version of C<isl>.
352         void isl_ctx_set_max_operations(isl_ctx *ctx,
353                 unsigned long max_operations);
354         unsigned long isl_ctx_get_max_operations(isl_ctx *ctx);
355         void isl_ctx_reset_operations(isl_ctx *ctx);
357 =head2 Values
359 An C<isl_val> represents an integer value, a rational value
360 or one of three special values, infinity, negative infinity and NaN.
361 Some predefined values can be created using the following functions.
363         #include <isl/val.h>
364         __isl_give isl_val *isl_val_zero(isl_ctx *ctx);
365         __isl_give isl_val *isl_val_one(isl_ctx *ctx);
366         __isl_give isl_val *isl_val_negone(isl_ctx *ctx);
367         __isl_give isl_val *isl_val_nan(isl_ctx *ctx);
368         __isl_give isl_val *isl_val_infty(isl_ctx *ctx);
369         __isl_give isl_val *isl_val_neginfty(isl_ctx *ctx);
371 Specific integer values can be created using the following functions.
373         #include <isl/val.h>
374         __isl_give isl_val *isl_val_int_from_si(isl_ctx *ctx,
375                 long i);
376         __isl_give isl_val *isl_val_int_from_ui(isl_ctx *ctx,
377                 unsigned long u);
378         __isl_give isl_val *isl_val_int_from_chunks(isl_ctx *ctx,
379                 size_t n, size_t size, const void *chunks);
381 The function C<isl_val_int_from_chunks> constructs an C<isl_val>
382 from the C<n> I<digits>, each consisting of C<size> bytes, stored at C<chunks>.
383 The least significant digit is assumed to be stored first.
385 Value objects can be copied and freed using the following functions.
387         #include <isl/val.h>
388         __isl_give isl_val *isl_val_copy(__isl_keep isl_val *v);
389         void *isl_val_free(__isl_take isl_val *v);
391 They can be inspected using the following functions.
393         #include <isl/val.h>
394         isl_ctx *isl_val_get_ctx(__isl_keep isl_val *val);
395         long isl_val_get_num_si(__isl_keep isl_val *v);
396         long isl_val_get_den_si(__isl_keep isl_val *v);
397         double isl_val_get_d(__isl_keep isl_val *v);
398         size_t isl_val_n_abs_num_chunks(__isl_keep isl_val *v,
399                 size_t size);
400         int isl_val_get_abs_num_chunks(__isl_keep isl_val *v,
401                 size_t size, void *chunks);
403 C<isl_val_n_abs_num_chunks> returns the number of I<digits>
404 of C<size> bytes needed to store the absolute value of the
405 numerator of C<v>.
406 C<isl_val_get_abs_num_chunks> stores these digits at C<chunks>,
407 which is assumed to have been preallocated by the caller.
408 The least significant digit is stored first.
409 Note that C<isl_val_get_num_si>, C<isl_val_get_den_si>,
410 C<isl_val_get_d>, C<isl_val_n_abs_num_chunks>
411 and C<isl_val_get_abs_num_chunks> can only be applied to rational values.
413 An C<isl_val> can be modified using the following function.
415         #include <isl/val.h>
416         __isl_give isl_val *isl_val_set_si(__isl_take isl_val *v,
417                 long i);
419 The following unary properties are defined on C<isl_val>s.
421         #include <isl/val.h>
422         int isl_val_sgn(__isl_keep isl_val *v);
423         int isl_val_is_zero(__isl_keep isl_val *v);
424         int isl_val_is_one(__isl_keep isl_val *v);
425         int isl_val_is_negone(__isl_keep isl_val *v);
426         int isl_val_is_nonneg(__isl_keep isl_val *v);
427         int isl_val_is_nonpos(__isl_keep isl_val *v);
428         int isl_val_is_pos(__isl_keep isl_val *v);
429         int isl_val_is_neg(__isl_keep isl_val *v);
430         int isl_val_is_int(__isl_keep isl_val *v);
431         int isl_val_is_rat(__isl_keep isl_val *v);
432         int isl_val_is_nan(__isl_keep isl_val *v);
433         int isl_val_is_infty(__isl_keep isl_val *v);
434         int isl_val_is_neginfty(__isl_keep isl_val *v);
436 Note that the sign of NaN is undefined.
438 The following binary properties are defined on pairs of C<isl_val>s.
440         #include <isl/val.h>
441         int isl_val_lt(__isl_keep isl_val *v1,
442                 __isl_keep isl_val *v2);
443         int isl_val_le(__isl_keep isl_val *v1,
444                 __isl_keep isl_val *v2);
445         int isl_val_gt(__isl_keep isl_val *v1,
446                 __isl_keep isl_val *v2);
447         int isl_val_ge(__isl_keep isl_val *v1,
448                 __isl_keep isl_val *v2);
449         int isl_val_eq(__isl_keep isl_val *v1,
450                 __isl_keep isl_val *v2);
451         int isl_val_ne(__isl_keep isl_val *v1,
452                 __isl_keep isl_val *v2);
454 For integer C<isl_val>s we additionally have the following binary property.
456         #include <isl/val.h>
457         int isl_val_is_divisible_by(__isl_keep isl_val *v1,
458                 __isl_keep isl_val *v2);
460 An C<isl_val> can also be compared to an integer using the following
461 function.  The result is undefined for NaN.
463         #include <isl/val.h>
464         int isl_val_cmp_si(__isl_keep isl_val *v, long i);
466 The following unary operations are available on C<isl_val>s.
468         #include <isl/val.h>
469         __isl_give isl_val *isl_val_abs(__isl_take isl_val *v);
470         __isl_give isl_val *isl_val_neg(__isl_take isl_val *v);
471         __isl_give isl_val *isl_val_floor(__isl_take isl_val *v);
472         __isl_give isl_val *isl_val_ceil(__isl_take isl_val *v);
473         __isl_give isl_val *isl_val_trunc(__isl_take isl_val *v);
475 The following binary operations are available on C<isl_val>s.
477         #include <isl/val.h>
478         __isl_give isl_val *isl_val_abs(__isl_take isl_val *v);
479         __isl_give isl_val *isl_val_neg(__isl_take isl_val *v);
480         __isl_give isl_val *isl_val_floor(__isl_take isl_val *v);
481         __isl_give isl_val *isl_val_ceil(__isl_take isl_val *v);
482         __isl_give isl_val *isl_val_trunc(__isl_take isl_val *v);
483         __isl_give isl_val *isl_val_2exp(__isl_take isl_val *v);
484         __isl_give isl_val *isl_val_min(__isl_take isl_val *v1,
485                 __isl_take isl_val *v2);
486         __isl_give isl_val *isl_val_max(__isl_take isl_val *v1,
487                 __isl_take isl_val *v2);
488         __isl_give isl_val *isl_val_add(__isl_take isl_val *v1,
489                 __isl_take isl_val *v2);
490         __isl_give isl_val *isl_val_add_ui(__isl_take isl_val *v1,
491                 unsigned long v2);
492         __isl_give isl_val *isl_val_sub(__isl_take isl_val *v1,
493                 __isl_take isl_val *v2);
494         __isl_give isl_val *isl_val_sub_ui(__isl_take isl_val *v1,
495                 unsigned long v2);
496         __isl_give isl_val *isl_val_mul(__isl_take isl_val *v1,
497                 __isl_take isl_val *v2);
498         __isl_give isl_val *isl_val_mul_ui(__isl_take isl_val *v1,
499                 unsigned long v2);
500         __isl_give isl_val *isl_val_div(__isl_take isl_val *v1,
501                 __isl_take isl_val *v2);
503 On integer values, we additionally have the following operations.
505         #include <isl/val.h>
506         __isl_give isl_val *isl_val_2exp(__isl_take isl_val *v);
507         __isl_give isl_val *isl_val_mod(__isl_take isl_val *v1,
508                 __isl_take isl_val *v2);
509         __isl_give isl_val *isl_val_gcd(__isl_take isl_val *v1,
510                 __isl_take isl_val *v2);
511         __isl_give isl_val *isl_val_gcdext(__isl_take isl_val *v1,
512                 __isl_take isl_val *v2, __isl_give isl_val **x,
513                 __isl_give isl_val **y);
515 The function C<isl_val_gcdext> returns the greatest common divisor g
516 of C<v1> and C<v2> as well as two integers C<*x> and C<*y> such
517 that C<*x> * C<v1> + C<*y> * C<v2> = g.
519 A value can be read from input using
521         #include <isl/val.h>
522         __isl_give isl_val *isl_val_read_from_str(isl_ctx *ctx,
523                 const char *str);
525 A value can be printed using
527         #include <isl/val.h>
528         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_val(
529                 __isl_take isl_printer *p, __isl_keep isl_val *v);
531 =head3 GMP specific functions
533 These functions are only available if C<isl> has been compiled with C<GMP>
534 support.
536 Specific integer and rational values can be created from C<GMP> values using
537 the following functions.
539         #include <isl/val_gmp.h>
540         __isl_give isl_val *isl_val_int_from_gmp(isl_ctx *ctx,
541                 mpz_t z);
542         __isl_give isl_val *isl_val_from_gmp(isl_ctx *ctx,
543                 const mpz_t n, const mpz_t d);
545 The numerator and denominator of a rational value can be extracted as
546 C<GMP> values using the following functions.
548         #include <isl/val_gmp.h>
549         int isl_val_get_num_gmp(__isl_keep isl_val *v, mpz_t z);
550         int isl_val_get_den_gmp(__isl_keep isl_val *v, mpz_t z);
552 =head2 Sets and Relations
554 C<isl> uses six types of objects for representing sets and relations,
555 C<isl_basic_set>, C<isl_basic_map>, C<isl_set>, C<isl_map>,
556 C<isl_union_set> and C<isl_union_map>.
557 C<isl_basic_set> and C<isl_basic_map> represent sets and relations that
558 can be described as a conjunction of affine constraints, while
559 C<isl_set> and C<isl_map> represent unions of
560 C<isl_basic_set>s and C<isl_basic_map>s, respectively.
561 However, all C<isl_basic_set>s or C<isl_basic_map>s in the union need
562 to live in the same space.  C<isl_union_set>s and C<isl_union_map>s
563 represent unions of C<isl_set>s or C<isl_map>s in I<different> spaces,
564 where spaces are considered different if they have a different number
565 of dimensions and/or different names (see L<"Spaces">).
566 The difference between sets and relations (maps) is that sets have
567 one set of variables, while relations have two sets of variables,
568 input variables and output variables.
570 =head2 Memory Management
572 Since a high-level operation on sets and/or relations usually involves
573 several substeps and since the user is usually not interested in
574 the intermediate results, most functions that return a new object
575 will also release all the objects passed as arguments.
576 If the user still wants to use one or more of these arguments
577 after the function call, she should pass along a copy of the
578 object rather than the object itself.
579 The user is then responsible for making sure that the original
580 object gets used somewhere else or is explicitly freed.
582 The arguments and return values of all documented functions are
583 annotated to make clear which arguments are released and which
584 arguments are preserved.  In particular, the following annotations
585 are used
587 =over
589 =item C<__isl_give>
591 C<__isl_give> means that a new object is returned.
592 The user should make sure that the returned pointer is
593 used exactly once as a value for an C<__isl_take> argument.
594 In between, it can be used as a value for as many
595 C<__isl_keep> arguments as the user likes.
596 There is one exception, and that is the case where the
597 pointer returned is C<NULL>.  Is this case, the user
598 is free to use it as an C<__isl_take> argument or not.
600 =item C<__isl_take>
602 C<__isl_take> means that the object the argument points to
603 is taken over by the function and may no longer be used
604 by the user as an argument to any other function.
605 The pointer value must be one returned by a function
606 returning an C<__isl_give> pointer.
607 If the user passes in a C<NULL> value, then this will
608 be treated as an error in the sense that the function will
609 not perform its usual operation.  However, it will still
610 make sure that all the other C<__isl_take> arguments
611 are released.
613 =item C<__isl_keep>
615 C<__isl_keep> means that the function will only use the object
616 temporarily.  After the function has finished, the user
617 can still use it as an argument to other functions.
618 A C<NULL> value will be treated in the same way as
619 a C<NULL> value for an C<__isl_take> argument.
621 =back
623 =head2 Error Handling
625 C<isl> supports different ways to react in case a runtime error is triggered.
626 Runtime errors arise, e.g., if a function such as C<isl_map_intersect> is called
627 with two maps that have incompatible spaces. There are three possible ways
628 to react on error: to warn, to continue or to abort.
630 The default behavior is to warn. In this mode, C<isl> prints a warning, stores
631 the last error in the corresponding C<isl_ctx> and the function in which the
632 error was triggered returns C<NULL>. An error does not corrupt internal state,
633 such that isl can continue to be used. C<isl> also provides functions to
634 read the last error and to reset the memory that stores the last error. The
635 last error is only stored for information purposes. Its presence does not
636 change the behavior of C<isl>. Hence, resetting an error is not required to
637 continue to use isl, but only to observe new errors.
639         #include <isl/ctx.h>
640         enum isl_error isl_ctx_last_error(isl_ctx *ctx);
641         void isl_ctx_reset_error(isl_ctx *ctx);
643 Another option is to continue on error. This is similar to warn on error mode,
644 except that C<isl> does not print any warning. This allows a program to
645 implement its own error reporting.
647 The last option is to directly abort the execution of the program from within
648 the isl library. This makes it obviously impossible to recover from an error,
649 but it allows to directly spot the error location. By aborting on error,
650 debuggers break at the location the error occurred and can provide a stack
651 trace. Other tools that automatically provide stack traces on abort or that do
652 not want to continue execution after an error was triggered may also prefer to
653 abort on error.
655 The on error behavior of isl can be specified by calling
656 C<isl_options_set_on_error> or by setting the command line option
657 C<--isl-on-error>. Valid arguments for the function call are
658 C<ISL_ON_ERROR_WARN>, C<ISL_ON_ERROR_CONTINUE> and C<ISL_ON_ERROR_ABORT>. The
659 choices for the command line option are C<warn>, C<continue> and C<abort>.
660 It is also possible to query the current error mode.
662         #include <isl/options.h>
663         int isl_options_set_on_error(isl_ctx *ctx, int val);
664         int isl_options_get_on_error(isl_ctx *ctx);
666 =head2 Identifiers
668 Identifiers are used to identify both individual dimensions
669 and tuples of dimensions.  They consist of an optional name and an optional
670 user pointer.  The name and the user pointer cannot both be C<NULL>, however.
671 Identifiers with the same name but different pointer values
672 are considered to be distinct.
673 Similarly, identifiers with different names but the same pointer value
674 are also considered to be distinct.
675 Equal identifiers are represented using the same object.
676 Pairs of identifiers can therefore be tested for equality using the
677 C<==> operator.
678 Identifiers can be constructed, copied, freed, inspected and printed
679 using the following functions.
681         #include <isl/id.h>
682         __isl_give isl_id *isl_id_alloc(isl_ctx *ctx,
683                 __isl_keep const char *name, void *user);
684         __isl_give isl_id *isl_id_set_free_user(
685                 __isl_take isl_id *id,
686                 __isl_give void (*free_user)(void *user));
687         __isl_give isl_id *isl_id_copy(isl_id *id);
688         void *isl_id_free(__isl_take isl_id *id);
690         isl_ctx *isl_id_get_ctx(__isl_keep isl_id *id);
691         void *isl_id_get_user(__isl_keep isl_id *id);
692         __isl_keep const char *isl_id_get_name(__isl_keep isl_id *id);
694         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_id(
695                 __isl_take isl_printer *p, __isl_keep isl_id *id);
697 The callback set by C<isl_id_set_free_user> is called on the user
698 pointer when the last reference to the C<isl_id> is freed.
699 Note that C<isl_id_get_name> returns a pointer to some internal
700 data structure, so the result can only be used while the
701 corresponding C<isl_id> is alive.
703 =head2 Spaces
705 Whenever a new set, relation or similiar object is created from scratch,
706 the space in which it lives needs to be specified using an C<isl_space>.
707 Each space involves zero or more parameters and zero, one or two
708 tuples of set or input/output dimensions.  The parameters and dimensions
709 are identified by an C<isl_dim_type> and a position.
710 The type C<isl_dim_param> refers to parameters,
711 the type C<isl_dim_set> refers to set dimensions (for spaces
712 with a single tuple of dimensions) and the types C<isl_dim_in>
713 and C<isl_dim_out> refer to input and output dimensions
714 (for spaces with two tuples of dimensions).
715 Local spaces (see L</"Local Spaces">) also contain dimensions
716 of type C<isl_dim_div>.
717 Note that parameters are only identified by their position within
718 a given object.  Across different objects, parameters are (usually)
719 identified by their names or identifiers.  Only unnamed parameters
720 are identified by their positions across objects.  The use of unnamed
721 parameters is discouraged.
723         #include <isl/space.h>
724         __isl_give isl_space *isl_space_alloc(isl_ctx *ctx,
725                 unsigned nparam, unsigned n_in, unsigned n_out);
726         __isl_give isl_space *isl_space_params_alloc(isl_ctx *ctx,
727                 unsigned nparam);
728         __isl_give isl_space *isl_space_set_alloc(isl_ctx *ctx,
729                 unsigned nparam, unsigned dim);
730         __isl_give isl_space *isl_space_copy(__isl_keep isl_space *space);
731         void *isl_space_free(__isl_take isl_space *space);
732         unsigned isl_space_dim(__isl_keep isl_space *space,
733                 enum isl_dim_type type);
735 The space used for creating a parameter domain
736 needs to be created using C<isl_space_params_alloc>.
737 For other sets, the space
738 needs to be created using C<isl_space_set_alloc>, while
739 for a relation, the space
740 needs to be created using C<isl_space_alloc>.
741 C<isl_space_dim> can be used
742 to find out the number of dimensions of each type in
743 a space, where type may be
744 C<isl_dim_param>, C<isl_dim_in> (only for relations),
745 C<isl_dim_out> (only for relations), C<isl_dim_set>
746 (only for sets) or C<isl_dim_all>.
748 To check whether a given space is that of a set or a map
749 or whether it is a parameter space, use these functions:
751         #include <isl/space.h>
752         int isl_space_is_params(__isl_keep isl_space *space);
753         int isl_space_is_set(__isl_keep isl_space *space);
754         int isl_space_is_map(__isl_keep isl_space *space);
756 Spaces can be compared using the following functions:
758         #include <isl/space.h>
759         int isl_space_is_equal(__isl_keep isl_space *space1,
760                 __isl_keep isl_space *space2);
761         int isl_space_is_domain(__isl_keep isl_space *space1,
762                 __isl_keep isl_space *space2);
763         int isl_space_is_range(__isl_keep isl_space *space1,
764                 __isl_keep isl_space *space2);
766 C<isl_space_is_domain> checks whether the first argument is equal
767 to the domain of the second argument.  This requires in particular that
768 the first argument is a set space and that the second argument
769 is a map space.
771 It is often useful to create objects that live in the
772 same space as some other object.  This can be accomplished
773 by creating the new objects
774 (see L</"Creating New Sets and Relations"> or
775 L</"Creating New (Piecewise) Quasipolynomials">) based on the space
776 of the original object.
778         #include <isl/set.h>
779         __isl_give isl_space *isl_basic_set_get_space(
780                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
781         __isl_give isl_space *isl_set_get_space(__isl_keep isl_set *set);
783         #include <isl/union_set.h>
784         __isl_give isl_space *isl_union_set_get_space(
785                 __isl_keep isl_union_set *uset);
787         #include <isl/map.h>
788         __isl_give isl_space *isl_basic_map_get_space(
789                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
790         __isl_give isl_space *isl_map_get_space(__isl_keep isl_map *map);
792         #include <isl/union_map.h>
793         __isl_give isl_space *isl_union_map_get_space(
794                 __isl_keep isl_union_map *umap);
796         #include <isl/constraint.h>
797         __isl_give isl_space *isl_constraint_get_space(
798                 __isl_keep isl_constraint *constraint);
800         #include <isl/polynomial.h>
801         __isl_give isl_space *isl_qpolynomial_get_domain_space(
802                 __isl_keep isl_qpolynomial *qp);
803         __isl_give isl_space *isl_qpolynomial_get_space(
804                 __isl_keep isl_qpolynomial *qp);
805         __isl_give isl_space *isl_qpolynomial_fold_get_space(
806                 __isl_keep isl_qpolynomial_fold *fold);
807         __isl_give isl_space *isl_pw_qpolynomial_get_domain_space(
808                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial *pwqp);
809         __isl_give isl_space *isl_pw_qpolynomial_get_space(
810                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial *pwqp);
811         __isl_give isl_space *isl_pw_qpolynomial_fold_get_domain_space(
812                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial_fold *pwf);
813         __isl_give isl_space *isl_pw_qpolynomial_fold_get_space(
814                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial_fold *pwf);
815         __isl_give isl_space *isl_union_pw_qpolynomial_get_space(
816                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial *upwqp);
817         __isl_give isl_space *isl_union_pw_qpolynomial_fold_get_space(
818                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf);
820         #include <isl/val.h>
821         __isl_give isl_space *isl_multi_val_get_space(
822                 __isl_keep isl_multi_val *mv);
824         #include <isl/aff.h>
825         __isl_give isl_space *isl_aff_get_domain_space(
826                 __isl_keep isl_aff *aff);
827         __isl_give isl_space *isl_aff_get_space(
828                 __isl_keep isl_aff *aff);
829         __isl_give isl_space *isl_pw_aff_get_domain_space(
830                 __isl_keep isl_pw_aff *pwaff);
831         __isl_give isl_space *isl_pw_aff_get_space(
832                 __isl_keep isl_pw_aff *pwaff);
833         __isl_give isl_space *isl_multi_aff_get_domain_space(
834                 __isl_keep isl_multi_aff *maff);
835         __isl_give isl_space *isl_multi_aff_get_space(
836                 __isl_keep isl_multi_aff *maff);
837         __isl_give isl_space *isl_pw_multi_aff_get_domain_space(
838                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma);
839         __isl_give isl_space *isl_pw_multi_aff_get_space(
840                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma);
841         __isl_give isl_space *isl_union_pw_multi_aff_get_space(
842                 __isl_keep isl_union_pw_multi_aff *upma);
843         __isl_give isl_space *isl_multi_pw_aff_get_domain_space(
844                 __isl_keep isl_multi_pw_aff *mpa);
845         __isl_give isl_space *isl_multi_pw_aff_get_space(
846                 __isl_keep isl_multi_pw_aff *mpa);
848         #include <isl/point.h>
849         __isl_give isl_space *isl_point_get_space(
850                 __isl_keep isl_point *pnt);
852 The identifiers or names of the individual dimensions may be set or read off
853 using the following functions.
855         #include <isl/space.h>
856         __isl_give isl_space *isl_space_set_dim_id(
857                 __isl_take isl_space *space,
858                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
859                 __isl_take isl_id *id);
860         int isl_space_has_dim_id(__isl_keep isl_space *space,
861                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
862         __isl_give isl_id *isl_space_get_dim_id(
863                 __isl_keep isl_space *space,
864                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
865         __isl_give isl_space *isl_space_set_dim_name(
866                 __isl_take isl_space *space,
867                  enum isl_dim_type type, unsigned pos,
868                  __isl_keep const char *name);
869         int isl_space_has_dim_name(__isl_keep isl_space *space,
870                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
871         __isl_keep const char *isl_space_get_dim_name(
872                 __isl_keep isl_space *space,
873                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
875 Note that C<isl_space_get_name> returns a pointer to some internal
876 data structure, so the result can only be used while the
877 corresponding C<isl_space> is alive.
878 Also note that every function that operates on two sets or relations
879 requires that both arguments have the same parameters.  This also
880 means that if one of the arguments has named parameters, then the
881 other needs to have named parameters too and the names need to match.
882 Pairs of C<isl_set>, C<isl_map>, C<isl_union_set> and/or C<isl_union_map>
883 arguments may have different parameters (as long as they are named),
884 in which case the result will have as parameters the union of the parameters of
885 the arguments.
887 Given the identifier or name of a dimension (typically a parameter),
888 its position can be obtained from the following function.
890         #include <isl/space.h>
891         int isl_space_find_dim_by_id(__isl_keep isl_space *space,
892                 enum isl_dim_type type, __isl_keep isl_id *id);
893         int isl_space_find_dim_by_name(__isl_keep isl_space *space,
894                 enum isl_dim_type type, const char *name);
896 The identifiers or names of entire spaces may be set or read off
897 using the following functions.
899         #include <isl/space.h>
900         __isl_give isl_space *isl_space_set_tuple_id(
901                 __isl_take isl_space *space,
902                 enum isl_dim_type type, __isl_take isl_id *id);
903         __isl_give isl_space *isl_space_reset_tuple_id(
904                 __isl_take isl_space *space, enum isl_dim_type type);
905         int isl_space_has_tuple_id(__isl_keep isl_space *space,
906                 enum isl_dim_type type);
907         __isl_give isl_id *isl_space_get_tuple_id(
908                 __isl_keep isl_space *space, enum isl_dim_type type);
909         __isl_give isl_space *isl_space_set_tuple_name(
910                 __isl_take isl_space *space,
911                 enum isl_dim_type type, const char *s);
912         int isl_space_has_tuple_name(__isl_keep isl_space *space,
913                 enum isl_dim_type type);
914         const char *isl_space_get_tuple_name(__isl_keep isl_space *space,
915                 enum isl_dim_type type);
917 The C<type> argument needs to be one of C<isl_dim_in>, C<isl_dim_out>
918 or C<isl_dim_set>.  As with C<isl_space_get_name>,
919 the C<isl_space_get_tuple_name> function returns a pointer to some internal
920 data structure.
921 Binary operations require the corresponding spaces of their arguments
922 to have the same name.
924 To keep the names of all parameters and tuples, but reset the user pointers
925 of all the corresponding identifiers, use the following function.
927         __isl_give isl_space *isl_space_reset_user(
928                 __isl_take isl_space *space);
930 Spaces can be nested.  In particular, the domain of a set or
931 the domain or range of a relation can be a nested relation.
932 This process is also called I<wrapping>.
933 The functions for detecting, constructing and deconstructing
934 such nested spaces can be found in the wrapping properties
935 of L</"Unary Properties">, the wrapping operations
936 of L</"Unary Operations"> and the Cartesian product operations
937 of L</"Basic Operations">.
939 Spaces can be created from other spaces
940 using the following functions.
942         __isl_give isl_space *isl_space_domain(__isl_take isl_space *space);
943         __isl_give isl_space *isl_space_from_domain(__isl_take isl_space *space);
944         __isl_give isl_space *isl_space_range(__isl_take isl_space *space);
945         __isl_give isl_space *isl_space_from_range(__isl_take isl_space *space);
946         __isl_give isl_space *isl_space_domain_map(
947                 __isl_take isl_space *space);
948         __isl_give isl_space *isl_space_range_map(
949                 __isl_take isl_space *space);
950         __isl_give isl_space *isl_space_params(
951                 __isl_take isl_space *space);
952         __isl_give isl_space *isl_space_set_from_params(
953                 __isl_take isl_space *space);
954         __isl_give isl_space *isl_space_reverse(__isl_take isl_space *space);
955         __isl_give isl_space *isl_space_join(__isl_take isl_space *left,
956                 __isl_take isl_space *right);
957         __isl_give isl_space *isl_space_align_params(
958                 __isl_take isl_space *space1, __isl_take isl_space *space2)
959         __isl_give isl_space *isl_space_insert_dims(__isl_take isl_space *space,
960                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, unsigned n);
961         __isl_give isl_space *isl_space_add_dims(__isl_take isl_space *space,
962                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
963         __isl_give isl_space *isl_space_drop_dims(__isl_take isl_space *space,
964                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
965         __isl_give isl_space *isl_space_move_dims(__isl_take isl_space *space,
966                 enum isl_dim_type dst_type, unsigned dst_pos,
967                 enum isl_dim_type src_type, unsigned src_pos,
968                 unsigned n);
969         __isl_give isl_space *isl_space_map_from_set(
970                 __isl_take isl_space *space);
971         __isl_give isl_space *isl_space_map_from_domain_and_range(
972                 __isl_take isl_space *domain,
973                 __isl_take isl_space *range);
974         __isl_give isl_space *isl_space_zip(__isl_take isl_space *space);
975         __isl_give isl_space *isl_space_curry(
976                 __isl_take isl_space *space);
977         __isl_give isl_space *isl_space_uncurry(
978                 __isl_take isl_space *space);
980 Note that if dimensions are added or removed from a space, then
981 the name and the internal structure are lost.
983 =head2 Local Spaces
985 A local space is essentially a space with
986 zero or more existentially quantified variables.
987 The local space of a (constraint of a) basic set or relation can be obtained
988 using the following functions.
990         #include <isl/constraint.h>
991         __isl_give isl_local_space *isl_constraint_get_local_space(
992                 __isl_keep isl_constraint *constraint);
994         #include <isl/set.h>
995         __isl_give isl_local_space *isl_basic_set_get_local_space(
996                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
998         #include <isl/map.h>
999         __isl_give isl_local_space *isl_basic_map_get_local_space(
1000                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
1002 A new local space can be created from a space using
1004         #include <isl/local_space.h>
1005         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_from_space(
1006                 __isl_take isl_space *space);
1008 They can be inspected, modified, copied and freed using the following functions.
1010         #include <isl/local_space.h>
1011         isl_ctx *isl_local_space_get_ctx(
1012                 __isl_keep isl_local_space *ls);
1013         int isl_local_space_is_set(__isl_keep isl_local_space *ls);
1014         int isl_local_space_dim(__isl_keep isl_local_space *ls,
1015                 enum isl_dim_type type);
1016         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_set_tuple_id(
1017                 __isl_take isl_local_space *ls,
1018                 enum isl_dim_type type, __isl_take isl_id *id);
1019         int isl_local_space_has_dim_id(
1020                 __isl_keep isl_local_space *ls,
1021                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1022         __isl_give isl_id *isl_local_space_get_dim_id(
1023                 __isl_keep isl_local_space *ls,
1024                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1025         int isl_local_space_has_dim_name(
1026                 __isl_keep isl_local_space *ls,
1027                 enum isl_dim_type type, unsigned pos)
1028         const char *isl_local_space_get_dim_name(
1029                 __isl_keep isl_local_space *ls,
1030                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1031         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_set_dim_name(
1032                 __isl_take isl_local_space *ls,
1033                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, const char *s);
1034         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_set_dim_id(
1035                 __isl_take isl_local_space *ls,
1036                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
1037                 __isl_take isl_id *id);
1038         __isl_give isl_space *isl_local_space_get_space(
1039                 __isl_keep isl_local_space *ls);
1040         __isl_give isl_aff *isl_local_space_get_div(
1041                 __isl_keep isl_local_space *ls, int pos);
1042         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_copy(
1043                 __isl_keep isl_local_space *ls);
1044         void *isl_local_space_free(__isl_take isl_local_space *ls);
1046 Note that C<isl_local_space_get_div> can only be used on local spaces
1047 of sets.
1049 Two local spaces can be compared using
1051         int isl_local_space_is_equal(__isl_keep isl_local_space *ls1,
1052                 __isl_keep isl_local_space *ls2);
1054 Local spaces can be created from other local spaces
1055 using the functions described in L</"Unary Operations">
1056 and L</"Binary Operations">.
1058 =head2 Input and Output
1060 C<isl> supports its own input/output format, which is similar
1061 to the C<Omega> format, but also supports the C<PolyLib> format
1062 in some cases.
1064 =head3 C<isl> format
1066 The C<isl> format is similar to that of C<Omega>, but has a different
1067 syntax for describing the parameters and allows for the definition
1068 of an existentially quantified variable as the integer division
1069 of an affine expression.
1070 For example, the set of integers C<i> between C<0> and C<n>
1071 such that C<i % 10 <= 6> can be described as
1073         [n] -> { [i] : exists (a = [i/10] : 0 <= i and i <= n and
1074                                 i - 10 a <= 6) }
1076 A set or relation can have several disjuncts, separated
1077 by the keyword C<or>.  Each disjunct is either a conjunction
1078 of constraints or a projection (C<exists>) of a conjunction
1079 of constraints.  The constraints are separated by the keyword
1080 C<and>.
1082 =head3 C<PolyLib> format
1084 If the represented set is a union, then the first line
1085 contains a single number representing the number of disjuncts.
1086 Otherwise, a line containing the number C<1> is optional.
1088 Each disjunct is represented by a matrix of constraints.
1089 The first line contains two numbers representing
1090 the number of rows and columns,
1091 where the number of rows is equal to the number of constraints
1092 and the number of columns is equal to two plus the number of variables.
1093 The following lines contain the actual rows of the constraint matrix.
1094 In each row, the first column indicates whether the constraint
1095 is an equality (C<0>) or inequality (C<1>).  The final column
1096 corresponds to the constant term.
1098 If the set is parametric, then the coefficients of the parameters
1099 appear in the last columns before the constant column.
1100 The coefficients of any existentially quantified variables appear
1101 between those of the set variables and those of the parameters.
1103 =head3 Extended C<PolyLib> format
1105 The extended C<PolyLib> format is nearly identical to the
1106 C<PolyLib> format.  The only difference is that the line
1107 containing the number of rows and columns of a constraint matrix
1108 also contains four additional numbers:
1109 the number of output dimensions, the number of input dimensions,
1110 the number of local dimensions (i.e., the number of existentially
1111 quantified variables) and the number of parameters.
1112 For sets, the number of ``output'' dimensions is equal
1113 to the number of set dimensions, while the number of ``input''
1114 dimensions is zero.
1116 =head3 Input
1118         #include <isl/set.h>
1119         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_read_from_file(
1120                 isl_ctx *ctx, FILE *input);
1121         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_read_from_str(
1122                 isl_ctx *ctx, const char *str);
1123         __isl_give isl_set *isl_set_read_from_file(isl_ctx *ctx,
1124                 FILE *input);
1125         __isl_give isl_set *isl_set_read_from_str(isl_ctx *ctx,
1126                 const char *str);
1128         #include <isl/map.h>
1129         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_read_from_file(
1130                 isl_ctx *ctx, FILE *input);
1131         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_read_from_str(
1132                 isl_ctx *ctx, const char *str);
1133         __isl_give isl_map *isl_map_read_from_file(
1134                 isl_ctx *ctx, FILE *input);
1135         __isl_give isl_map *isl_map_read_from_str(isl_ctx *ctx,
1136                 const char *str);
1138         #include <isl/union_set.h>
1139         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_read_from_file(
1140                 isl_ctx *ctx, FILE *input);
1141         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_read_from_str(
1142                 isl_ctx *ctx, const char *str);
1144         #include <isl/union_map.h>
1145         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_read_from_file(
1146                 isl_ctx *ctx, FILE *input);
1147         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_read_from_str(
1148                 isl_ctx *ctx, const char *str);
1150 The input format is autodetected and may be either the C<PolyLib> format
1151 or the C<isl> format.
1153 =head3 Output
1155 Before anything can be printed, an C<isl_printer> needs to
1156 be created.
1158         __isl_give isl_printer *isl_printer_to_file(isl_ctx *ctx,
1159                 FILE *file);
1160         __isl_give isl_printer *isl_printer_to_str(isl_ctx *ctx);
1161         void *isl_printer_free(__isl_take isl_printer *printer);
1162         __isl_give char *isl_printer_get_str(
1163                 __isl_keep isl_printer *printer);
1165 The printer can be inspected using the following functions.
1167         FILE *isl_printer_get_file(
1168                 __isl_keep isl_printer *printer);
1169         int isl_printer_get_output_format(
1170                 __isl_keep isl_printer *p);
1172 The behavior of the printer can be modified in various ways
1174         __isl_give isl_printer *isl_printer_set_output_format(
1175                 __isl_take isl_printer *p, int output_format);
1176         __isl_give isl_printer *isl_printer_set_indent(
1177                 __isl_take isl_printer *p, int indent);
1178         __isl_give isl_printer *isl_printer_indent(
1179                 __isl_take isl_printer *p, int indent);
1180         __isl_give isl_printer *isl_printer_set_prefix(
1181                 __isl_take isl_printer *p, const char *prefix);
1182         __isl_give isl_printer *isl_printer_set_suffix(
1183                 __isl_take isl_printer *p, const char *suffix);
1185 The C<output_format> may be either C<ISL_FORMAT_ISL>, C<ISL_FORMAT_OMEGA>,
1186 C<ISL_FORMAT_POLYLIB>, C<ISL_FORMAT_EXT_POLYLIB> or C<ISL_FORMAT_LATEX>
1187 and defaults to C<ISL_FORMAT_ISL>.
1188 Each line in the output is indented by C<indent> (set by
1189 C<isl_printer_set_indent>) spaces
1190 (default: 0), prefixed by C<prefix> and suffixed by C<suffix>.
1191 In the C<PolyLib> format output,
1192 the coefficients of the existentially quantified variables
1193 appear between those of the set variables and those
1194 of the parameters.
1195 The function C<isl_printer_indent> increases the indentation
1196 by the specified amount (which may be negative).
1198 To actually print something, use
1200         #include <isl/printer.h>
1201         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_double(
1202                 __isl_take isl_printer *p, double d);
1204         #include <isl/set.h>
1205         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_basic_set(
1206                 __isl_take isl_printer *printer,
1207                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
1208         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_set(
1209                 __isl_take isl_printer *printer,
1210                 __isl_keep isl_set *set);
1212         #include <isl/map.h>
1213         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_basic_map(
1214                 __isl_take isl_printer *printer,
1215                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
1216         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_map(
1217                 __isl_take isl_printer *printer,
1218                 __isl_keep isl_map *map);
1220         #include <isl/union_set.h>
1221         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_union_set(
1222                 __isl_take isl_printer *p,
1223                 __isl_keep isl_union_set *uset);
1225         #include <isl/union_map.h>
1226         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_union_map(
1227                 __isl_take isl_printer *p,
1228                 __isl_keep isl_union_map *umap);
1230 When called on a file printer, the following function flushes
1231 the file.  When called on a string printer, the buffer is cleared.
1233         __isl_give isl_printer *isl_printer_flush(
1234                 __isl_take isl_printer *p);
1236 =head2 Creating New Sets and Relations
1238 C<isl> has functions for creating some standard sets and relations.
1240 =over
1242 =item * Empty sets and relations
1244         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_empty(
1245                 __isl_take isl_space *space);
1246         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_empty(
1247                 __isl_take isl_space *space);
1248         __isl_give isl_set *isl_set_empty(
1249                 __isl_take isl_space *space);
1250         __isl_give isl_map *isl_map_empty(
1251                 __isl_take isl_space *space);
1252         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_empty(
1253                 __isl_take isl_space *space);
1254         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_empty(
1255                 __isl_take isl_space *space);
1257 For C<isl_union_set>s and C<isl_union_map>s, the space
1258 is only used to specify the parameters.
1260 =item * Universe sets and relations
1262         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_universe(
1263                 __isl_take isl_space *space);
1264         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_universe(
1265                 __isl_take isl_space *space);
1266         __isl_give isl_set *isl_set_universe(
1267                 __isl_take isl_space *space);
1268         __isl_give isl_map *isl_map_universe(
1269                 __isl_take isl_space *space);
1270         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_universe(
1271                 __isl_take isl_union_set *uset);
1272         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_universe(
1273                 __isl_take isl_union_map *umap);
1275 The sets and relations constructed by the functions above
1276 contain all integer values, while those constructed by the
1277 functions below only contain non-negative values.
1279         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_nat_universe(
1280                 __isl_take isl_space *space);
1281         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_nat_universe(
1282                 __isl_take isl_space *space);
1283         __isl_give isl_set *isl_set_nat_universe(
1284                 __isl_take isl_space *space);
1285         __isl_give isl_map *isl_map_nat_universe(
1286                 __isl_take isl_space *space);
1288 =item * Identity relations
1290         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_identity(
1291                 __isl_take isl_space *space);
1292         __isl_give isl_map *isl_map_identity(
1293                 __isl_take isl_space *space);
1295 The number of input and output dimensions in C<space> needs
1296 to be the same.
1298 =item * Lexicographic order
1300         __isl_give isl_map *isl_map_lex_lt(
1301                 __isl_take isl_space *set_space);
1302         __isl_give isl_map *isl_map_lex_le(
1303                 __isl_take isl_space *set_space);
1304         __isl_give isl_map *isl_map_lex_gt(
1305                 __isl_take isl_space *set_space);
1306         __isl_give isl_map *isl_map_lex_ge(
1307                 __isl_take isl_space *set_space);
1308         __isl_give isl_map *isl_map_lex_lt_first(
1309                 __isl_take isl_space *space, unsigned n);
1310         __isl_give isl_map *isl_map_lex_le_first(
1311                 __isl_take isl_space *space, unsigned n);
1312         __isl_give isl_map *isl_map_lex_gt_first(
1313                 __isl_take isl_space *space, unsigned n);
1314         __isl_give isl_map *isl_map_lex_ge_first(
1315                 __isl_take isl_space *space, unsigned n);
1317 The first four functions take a space for a B<set>
1318 and return relations that express that the elements in the domain
1319 are lexicographically less
1320 (C<isl_map_lex_lt>), less or equal (C<isl_map_lex_le>),
1321 greater (C<isl_map_lex_gt>) or greater or equal (C<isl_map_lex_ge>)
1322 than the elements in the range.
1323 The last four functions take a space for a map
1324 and return relations that express that the first C<n> dimensions
1325 in the domain are lexicographically less
1326 (C<isl_map_lex_lt_first>), less or equal (C<isl_map_lex_le_first>),
1327 greater (C<isl_map_lex_gt_first>) or greater or equal (C<isl_map_lex_ge_first>)
1328 than the first C<n> dimensions in the range.
1330 =back
1332 A basic set or relation can be converted to a set or relation
1333 using the following functions.
1335         __isl_give isl_set *isl_set_from_basic_set(
1336                 __isl_take isl_basic_set *bset);
1337         __isl_give isl_map *isl_map_from_basic_map(
1338                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
1340 Sets and relations can be converted to union sets and relations
1341 using the following functions.
1343         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_from_basic_set(
1344                 __isl_take isl_basic_set *bset);
1345         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_from_basic_map(
1346                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
1347         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_from_set(
1348                 __isl_take isl_set *set);
1349         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_from_map(
1350                 __isl_take isl_map *map);
1352 The inverse conversions below can only be used if the input
1353 union set or relation is known to contain elements in exactly one
1354 space.
1356         __isl_give isl_set *isl_set_from_union_set(
1357                 __isl_take isl_union_set *uset);
1358         __isl_give isl_map *isl_map_from_union_map(
1359                 __isl_take isl_union_map *umap);
1361 A zero-dimensional (basic) set can be constructed on a given parameter domain
1362 using the following function.
1364         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_from_params(
1365                 __isl_take isl_basic_set *bset);
1366         __isl_give isl_set *isl_set_from_params(
1367                 __isl_take isl_set *set);
1369 Sets and relations can be copied and freed again using the following
1370 functions.
1372         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_copy(
1373                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
1374         __isl_give isl_set *isl_set_copy(__isl_keep isl_set *set);
1375         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_copy(
1376                 __isl_keep isl_union_set *uset);
1377         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_copy(
1378                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
1379         __isl_give isl_map *isl_map_copy(__isl_keep isl_map *map);
1380         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_copy(
1381                 __isl_keep isl_union_map *umap);
1382         void *isl_basic_set_free(__isl_take isl_basic_set *bset);
1383         void *isl_set_free(__isl_take isl_set *set);
1384         void *isl_union_set_free(__isl_take isl_union_set *uset);
1385         void *isl_basic_map_free(__isl_take isl_basic_map *bmap);
1386         void *isl_map_free(__isl_take isl_map *map);
1387         void *isl_union_map_free(__isl_take isl_union_map *umap);
1389 Other sets and relations can be constructed by starting
1390 from a universe set or relation, adding equality and/or
1391 inequality constraints and then projecting out the
1392 existentially quantified variables, if any.
1393 Constraints can be constructed, manipulated and
1394 added to (or removed from) (basic) sets and relations
1395 using the following functions.
1397         #include <isl/constraint.h>
1398         __isl_give isl_constraint *isl_equality_alloc(
1399                 __isl_take isl_local_space *ls);
1400         __isl_give isl_constraint *isl_inequality_alloc(
1401                 __isl_take isl_local_space *ls);
1402         __isl_give isl_constraint *isl_constraint_set_constant_si(
1403                 __isl_take isl_constraint *constraint, int v);
1404         __isl_give isl_constraint *isl_constraint_set_constant_val(
1405                 __isl_take isl_constraint *constraint,
1406                 __isl_take isl_val *v);
1407         __isl_give isl_constraint *isl_constraint_set_coefficient_si(
1408                 __isl_take isl_constraint *constraint,
1409                 enum isl_dim_type type, int pos, int v);
1410         __isl_give isl_constraint *
1411         isl_constraint_set_coefficient_val(
1412                 __isl_take isl_constraint *constraint,
1413                 enum isl_dim_type type, int pos,
1414                 __isl_take isl_val *v);
1415         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_add_constraint(
1416                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
1417                 __isl_take isl_constraint *constraint);
1418         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_add_constraint(
1419                 __isl_take isl_basic_set *bset,
1420                 __isl_take isl_constraint *constraint);
1421         __isl_give isl_map *isl_map_add_constraint(
1422                 __isl_take isl_map *map,
1423                 __isl_take isl_constraint *constraint);
1424         __isl_give isl_set *isl_set_add_constraint(
1425                 __isl_take isl_set *set,
1426                 __isl_take isl_constraint *constraint);
1427         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_drop_constraint(
1428                 __isl_take isl_basic_set *bset,
1429                 __isl_take isl_constraint *constraint);
1431 For example, to create a set containing the even integers
1432 between 10 and 42, you would use the following code.
1434         isl_space *space;
1435         isl_local_space *ls;
1436         isl_constraint *c;
1437         isl_basic_set *bset;
1439         space = isl_space_set_alloc(ctx, 0, 2);
1440         bset = isl_basic_set_universe(isl_space_copy(space));
1441         ls = isl_local_space_from_space(space);
1443         c = isl_equality_alloc(isl_local_space_copy(ls));
1444         c = isl_constraint_set_coefficient_si(c, isl_dim_set, 0, -1);
1445         c = isl_constraint_set_coefficient_si(c, isl_dim_set, 1, 2);
1446         bset = isl_basic_set_add_constraint(bset, c);
1448         c = isl_inequality_alloc(isl_local_space_copy(ls));
1449         c = isl_constraint_set_constant_si(c, -10);
1450         c = isl_constraint_set_coefficient_si(c, isl_dim_set, 0, 1);
1451         bset = isl_basic_set_add_constraint(bset, c);
1453         c = isl_inequality_alloc(ls);
1454         c = isl_constraint_set_constant_si(c, 42);
1455         c = isl_constraint_set_coefficient_si(c, isl_dim_set, 0, -1);
1456         bset = isl_basic_set_add_constraint(bset, c);
1458         bset = isl_basic_set_project_out(bset, isl_dim_set, 1, 1);
1460 Or, alternatively,
1462         isl_basic_set *bset;
1463         bset = isl_basic_set_read_from_str(ctx,
1464                 "{[i] : exists (a : i = 2a and i >= 10 and i <= 42)}");
1466 A basic set or relation can also be constructed from two matrices
1467 describing the equalities and the inequalities.
1469         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_from_constraint_matrices(
1470                 __isl_take isl_space *space,
1471                 __isl_take isl_mat *eq, __isl_take isl_mat *ineq,
1472                 enum isl_dim_type c1,
1473                 enum isl_dim_type c2, enum isl_dim_type c3,
1474                 enum isl_dim_type c4);
1475         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_from_constraint_matrices(
1476                 __isl_take isl_space *space,
1477                 __isl_take isl_mat *eq, __isl_take isl_mat *ineq,
1478                 enum isl_dim_type c1,
1479                 enum isl_dim_type c2, enum isl_dim_type c3,
1480                 enum isl_dim_type c4, enum isl_dim_type c5);
1482 The C<isl_dim_type> arguments indicate the order in which
1483 different kinds of variables appear in the input matrices
1484 and should be a permutation of C<isl_dim_cst>, C<isl_dim_param>,
1485 C<isl_dim_set> and C<isl_dim_div> for sets and
1486 of C<isl_dim_cst>, C<isl_dim_param>,
1487 C<isl_dim_in>, C<isl_dim_out> and C<isl_dim_div> for relations.
1489 A (basic or union) set or relation can also be constructed from a
1490 (union) (piecewise) (multiple) affine expression
1491 or a list of affine expressions
1492 (See L<"Piecewise Quasi Affine Expressions"> and
1493 L<"Piecewise Multiple Quasi Affine Expressions">).
1495         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_from_aff(
1496                 __isl_take isl_aff *aff);
1497         __isl_give isl_map *isl_map_from_aff(
1498                 __isl_take isl_aff *aff);
1499         __isl_give isl_set *isl_set_from_pw_aff(
1500                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
1501         __isl_give isl_map *isl_map_from_pw_aff(
1502                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
1503         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_from_aff_list(
1504                 __isl_take isl_space *domain_space,
1505                 __isl_take isl_aff_list *list);
1506         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_from_multi_aff(
1507                 __isl_take isl_multi_aff *maff)
1508         __isl_give isl_map *isl_map_from_multi_aff(
1509                 __isl_take isl_multi_aff *maff)
1510         __isl_give isl_set *isl_set_from_pw_multi_aff(
1511                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
1512         __isl_give isl_map *isl_map_from_pw_multi_aff(
1513                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
1514         __isl_give isl_set *isl_set_from_multi_pw_aff(
1515                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa);
1516         __isl_give isl_map *isl_map_from_multi_pw_aff(
1517                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa);
1518         __isl_give isl_union_map *
1519         isl_union_map_from_union_pw_multi_aff(
1520                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma);
1522 The C<domain_space> argument describes the domain of the resulting
1523 basic relation.  It is required because the C<list> may consist
1524 of zero affine expressions.
1526 =head2 Inspecting Sets and Relations
1528 Usually, the user should not have to care about the actual constraints
1529 of the sets and maps, but should instead apply the abstract operations
1530 explained in the following sections.
1531 Occasionally, however, it may be required to inspect the individual
1532 coefficients of the constraints.  This section explains how to do so.
1533 In these cases, it may also be useful to have C<isl> compute
1534 an explicit representation of the existentially quantified variables.
1536         __isl_give isl_set *isl_set_compute_divs(
1537                 __isl_take isl_set *set);
1538         __isl_give isl_map *isl_map_compute_divs(
1539                 __isl_take isl_map *map);
1540         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_compute_divs(
1541                 __isl_take isl_union_set *uset);
1542         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_compute_divs(
1543                 __isl_take isl_union_map *umap);
1545 This explicit representation defines the existentially quantified
1546 variables as integer divisions of the other variables, possibly
1547 including earlier existentially quantified variables.
1548 An explicitly represented existentially quantified variable therefore
1549 has a unique value when the values of the other variables are known.
1550 If, furthermore, the same existentials, i.e., existentials
1551 with the same explicit representations, should appear in the
1552 same order in each of the disjuncts of a set or map, then the user should call
1553 either of the following functions.
1555         __isl_give isl_set *isl_set_align_divs(
1556                 __isl_take isl_set *set);
1557         __isl_give isl_map *isl_map_align_divs(
1558                 __isl_take isl_map *map);
1560 Alternatively, the existentially quantified variables can be removed
1561 using the following functions, which compute an overapproximation.
1563         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_remove_divs(
1564                 __isl_take isl_basic_set *bset);
1565         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_remove_divs(
1566                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
1567         __isl_give isl_set *isl_set_remove_divs(
1568                 __isl_take isl_set *set);
1569         __isl_give isl_map *isl_map_remove_divs(
1570                 __isl_take isl_map *map);
1572 It is also possible to only remove those divs that are defined
1573 in terms of a given range of dimensions or only those for which
1574 no explicit representation is known.
1576         __isl_give isl_basic_set *
1577         isl_basic_set_remove_divs_involving_dims(
1578                 __isl_take isl_basic_set *bset,
1579                 enum isl_dim_type type,
1580                 unsigned first, unsigned n);
1581         __isl_give isl_basic_map *
1582         isl_basic_map_remove_divs_involving_dims(
1583                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
1584                 enum isl_dim_type type,
1585                 unsigned first, unsigned n);
1586         __isl_give isl_set *isl_set_remove_divs_involving_dims(
1587                 __isl_take isl_set *set, enum isl_dim_type type,
1588                 unsigned first, unsigned n);
1589         __isl_give isl_map *isl_map_remove_divs_involving_dims(
1590                 __isl_take isl_map *map, enum isl_dim_type type,
1591                 unsigned first, unsigned n);
1593         __isl_give isl_basic_set *
1594         isl_basic_set_remove_unknown_divs(
1595                 __isl_take isl_basic_set *bset);
1596         __isl_give isl_set *isl_set_remove_unknown_divs(
1597                 __isl_take isl_set *set);
1598         __isl_give isl_map *isl_map_remove_unknown_divs(
1599                 __isl_take isl_map *map);
1601 To iterate over all the sets or maps in a union set or map, use
1603         int isl_union_set_foreach_set(__isl_keep isl_union_set *uset,
1604                 int (*fn)(__isl_take isl_set *set, void *user),
1605                 void *user);
1606         int isl_union_map_foreach_map(__isl_keep isl_union_map *umap,
1607                 int (*fn)(__isl_take isl_map *map, void *user),
1608                 void *user);
1610 The number of sets or maps in a union set or map can be obtained
1611 from
1613         int isl_union_set_n_set(__isl_keep isl_union_set *uset);
1614         int isl_union_map_n_map(__isl_keep isl_union_map *umap);
1616 To extract the set or map in a given space from a union, use
1618         __isl_give isl_set *isl_union_set_extract_set(
1619                 __isl_keep isl_union_set *uset,
1620                 __isl_take isl_space *space);
1621         __isl_give isl_map *isl_union_map_extract_map(
1622                 __isl_keep isl_union_map *umap,
1623                 __isl_take isl_space *space);
1625 To iterate over all the basic sets or maps in a set or map, use
1627         int isl_set_foreach_basic_set(__isl_keep isl_set *set,
1628                 int (*fn)(__isl_take isl_basic_set *bset, void *user),
1629                 void *user);
1630         int isl_map_foreach_basic_map(__isl_keep isl_map *map,
1631                 int (*fn)(__isl_take isl_basic_map *bmap, void *user),
1632                 void *user);
1634 The callback function C<fn> should return 0 if successful and
1635 -1 if an error occurs.  In the latter case, or if any other error
1636 occurs, the above functions will return -1.
1638 It should be noted that C<isl> does not guarantee that
1639 the basic sets or maps passed to C<fn> are disjoint.
1640 If this is required, then the user should call one of
1641 the following functions first.
1643         __isl_give isl_set *isl_set_make_disjoint(
1644                 __isl_take isl_set *set);
1645         __isl_give isl_map *isl_map_make_disjoint(
1646                 __isl_take isl_map *map);
1648 The number of basic sets in a set can be obtained
1649 from
1651         int isl_set_n_basic_set(__isl_keep isl_set *set);
1653 To iterate over the constraints of a basic set or map, use
1655         #include <isl/constraint.h>
1657         int isl_basic_set_n_constraint(
1658                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
1659         int isl_basic_set_foreach_constraint(
1660                 __isl_keep isl_basic_set *bset,
1661                 int (*fn)(__isl_take isl_constraint *c, void *user),
1662                 void *user);
1663         int isl_basic_map_foreach_constraint(
1664                 __isl_keep isl_basic_map *bmap,
1665                 int (*fn)(__isl_take isl_constraint *c, void *user),
1666                 void *user);
1667         void *isl_constraint_free(__isl_take isl_constraint *c);
1669 Again, the callback function C<fn> should return 0 if successful and
1670 -1 if an error occurs.  In the latter case, or if any other error
1671 occurs, the above functions will return -1.
1672 The constraint C<c> represents either an equality or an inequality.
1673 Use the following function to find out whether a constraint
1674 represents an equality.  If not, it represents an inequality.
1676         int isl_constraint_is_equality(
1677                 __isl_keep isl_constraint *constraint);
1679 The coefficients of the constraints can be inspected using
1680 the following functions.
1682         int isl_constraint_is_lower_bound(
1683                 __isl_keep isl_constraint *constraint,
1684                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1685         int isl_constraint_is_upper_bound(
1686                 __isl_keep isl_constraint *constraint,
1687                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1688         __isl_give isl_val *isl_constraint_get_constant_val(
1689                 __isl_keep isl_constraint *constraint);
1690         __isl_give isl_val *isl_constraint_get_coefficient_val(
1691                 __isl_keep isl_constraint *constraint,
1692                 enum isl_dim_type type, int pos);
1693         int isl_constraint_involves_dims(
1694                 __isl_keep isl_constraint *constraint,
1695                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
1697 The explicit representations of the existentially quantified
1698 variables can be inspected using the following function.
1699 Note that the user is only allowed to use this function
1700 if the inspected set or map is the result of a call
1701 to C<isl_set_compute_divs> or C<isl_map_compute_divs>.
1702 The existentially quantified variable is equal to the floor
1703 of the returned affine expression.  The affine expression
1704 itself can be inspected using the functions in
1705 L<"Piecewise Quasi Affine Expressions">.
1707         __isl_give isl_aff *isl_constraint_get_div(
1708                 __isl_keep isl_constraint *constraint, int pos);
1710 To obtain the constraints of a basic set or map in matrix
1711 form, use the following functions.
1713         __isl_give isl_mat *isl_basic_set_equalities_matrix(
1714                 __isl_keep isl_basic_set *bset,
1715                 enum isl_dim_type c1, enum isl_dim_type c2,
1716                 enum isl_dim_type c3, enum isl_dim_type c4);
1717         __isl_give isl_mat *isl_basic_set_inequalities_matrix(
1718                 __isl_keep isl_basic_set *bset,
1719                 enum isl_dim_type c1, enum isl_dim_type c2,
1720                 enum isl_dim_type c3, enum isl_dim_type c4);
1721         __isl_give isl_mat *isl_basic_map_equalities_matrix(
1722                 __isl_keep isl_basic_map *bmap,
1723                 enum isl_dim_type c1,
1724                 enum isl_dim_type c2, enum isl_dim_type c3,
1725                 enum isl_dim_type c4, enum isl_dim_type c5);
1726         __isl_give isl_mat *isl_basic_map_inequalities_matrix(
1727                 __isl_keep isl_basic_map *bmap,
1728                 enum isl_dim_type c1,
1729                 enum isl_dim_type c2, enum isl_dim_type c3,
1730                 enum isl_dim_type c4, enum isl_dim_type c5);
1732 The C<isl_dim_type> arguments dictate the order in which
1733 different kinds of variables appear in the resulting matrix
1734 and should be a permutation of C<isl_dim_cst>, C<isl_dim_param>,
1735 C<isl_dim_in>, C<isl_dim_out> and C<isl_dim_div>.
1737 The number of parameters, input, output or set dimensions can
1738 be obtained using the following functions.
1740         unsigned isl_basic_set_dim(__isl_keep isl_basic_set *bset,
1741                 enum isl_dim_type type);
1742         unsigned isl_basic_map_dim(__isl_keep isl_basic_map *bmap,
1743                 enum isl_dim_type type);
1744         unsigned isl_set_dim(__isl_keep isl_set *set,
1745                 enum isl_dim_type type);
1746         unsigned isl_map_dim(__isl_keep isl_map *map,
1747                 enum isl_dim_type type);
1749 To check whether the description of a set or relation depends
1750 on one or more given dimensions, it is not necessary to iterate over all
1751 constraints.  Instead the following functions can be used.
1753         int isl_basic_set_involves_dims(
1754                 __isl_keep isl_basic_set *bset,
1755                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
1756         int isl_set_involves_dims(__isl_keep isl_set *set,
1757                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
1758         int isl_basic_map_involves_dims(
1759                 __isl_keep isl_basic_map *bmap,
1760                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
1761         int isl_map_involves_dims(__isl_keep isl_map *map,
1762                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
1764 Similarly, the following functions can be used to check whether
1765 a given dimension is involved in any lower or upper bound.
1767         int isl_set_dim_has_any_lower_bound(__isl_keep isl_set *set,
1768                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1769         int isl_set_dim_has_any_upper_bound(__isl_keep isl_set *set,
1770                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1772 Note that these functions return true even if there is a bound on
1773 the dimension on only some of the basic sets of C<set>.
1774 To check if they have a bound for all of the basic sets in C<set>,
1775 use the following functions instead.
1777         int isl_set_dim_has_lower_bound(__isl_keep isl_set *set,
1778                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1779         int isl_set_dim_has_upper_bound(__isl_keep isl_set *set,
1780                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1782 The identifiers or names of the domain and range spaces of a set
1783 or relation can be read off or set using the following functions.
1785         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_set_tuple_id(
1786                 __isl_take isl_basic_set *bset,
1787                 __isl_take isl_id *id);
1788         __isl_give isl_set *isl_set_set_tuple_id(
1789                 __isl_take isl_set *set, __isl_take isl_id *id);
1790         __isl_give isl_set *isl_set_reset_tuple_id(
1791                 __isl_take isl_set *set);
1792         int isl_set_has_tuple_id(__isl_keep isl_set *set);
1793         __isl_give isl_id *isl_set_get_tuple_id(
1794                 __isl_keep isl_set *set);
1795         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_set_tuple_id(
1796                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
1797                 enum isl_dim_type type, __isl_take isl_id *id);
1798         __isl_give isl_map *isl_map_set_tuple_id(
1799                 __isl_take isl_map *map, enum isl_dim_type type,
1800                 __isl_take isl_id *id);
1801         __isl_give isl_map *isl_map_reset_tuple_id(
1802                 __isl_take isl_map *map, enum isl_dim_type type);
1803         int isl_map_has_tuple_id(__isl_keep isl_map *map,
1804                 enum isl_dim_type type);
1805         __isl_give isl_id *isl_map_get_tuple_id(
1806                 __isl_keep isl_map *map, enum isl_dim_type type);
1808         const char *isl_basic_set_get_tuple_name(
1809                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
1810         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_set_tuple_name(
1811                 __isl_take isl_basic_set *set, const char *s);
1812         int isl_set_has_tuple_name(__isl_keep isl_set *set);
1813         const char *isl_set_get_tuple_name(
1814                 __isl_keep isl_set *set);
1815         const char *isl_basic_map_get_tuple_name(
1816                 __isl_keep isl_basic_map *bmap,
1817                 enum isl_dim_type type);
1818         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_set_tuple_name(
1819                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
1820                 enum isl_dim_type type, const char *s);
1821         int isl_map_has_tuple_name(__isl_keep isl_map *map,
1822                 enum isl_dim_type type);
1823         const char *isl_map_get_tuple_name(
1824                 __isl_keep isl_map *map,
1825                 enum isl_dim_type type);
1827 As with C<isl_space_get_tuple_name>, the value returned points to
1828 an internal data structure.
1829 The identifiers, positions or names of individual dimensions can be
1830 read off using the following functions.
1832         __isl_give isl_id *isl_basic_set_get_dim_id(
1833                 __isl_keep isl_basic_set *bset,
1834                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1835         __isl_give isl_set *isl_set_set_dim_id(
1836                 __isl_take isl_set *set, enum isl_dim_type type,
1837                 unsigned pos, __isl_take isl_id *id);
1838         int isl_set_has_dim_id(__isl_keep isl_set *set,
1839                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1840         __isl_give isl_id *isl_set_get_dim_id(
1841                 __isl_keep isl_set *set, enum isl_dim_type type,
1842                 unsigned pos);
1843         int isl_basic_map_has_dim_id(
1844                 __isl_keep isl_basic_map *bmap,
1845                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1846         __isl_give isl_map *isl_map_set_dim_id(
1847                 __isl_take isl_map *map, enum isl_dim_type type,
1848                 unsigned pos, __isl_take isl_id *id);
1849         int isl_map_has_dim_id(__isl_keep isl_map *map,
1850                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1851         __isl_give isl_id *isl_map_get_dim_id(
1852                 __isl_keep isl_map *map, enum isl_dim_type type,
1853                 unsigned pos);
1855         int isl_set_find_dim_by_id(__isl_keep isl_set *set,
1856                 enum isl_dim_type type, __isl_keep isl_id *id);
1857         int isl_map_find_dim_by_id(__isl_keep isl_map *map,
1858                 enum isl_dim_type type, __isl_keep isl_id *id);
1859         int isl_set_find_dim_by_name(__isl_keep isl_set *set,
1860                 enum isl_dim_type type, const char *name);
1861         int isl_map_find_dim_by_name(__isl_keep isl_map *map,
1862                 enum isl_dim_type type, const char *name);
1864         const char *isl_constraint_get_dim_name(
1865                 __isl_keep isl_constraint *constraint,
1866                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1867         const char *isl_basic_set_get_dim_name(
1868                 __isl_keep isl_basic_set *bset,
1869                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1870         int isl_set_has_dim_name(__isl_keep isl_set *set,
1871                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1872         const char *isl_set_get_dim_name(
1873                 __isl_keep isl_set *set,
1874                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1875         const char *isl_basic_map_get_dim_name(
1876                 __isl_keep isl_basic_map *bmap,
1877                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1878         int isl_map_has_dim_name(__isl_keep isl_map *map,
1879                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1880         const char *isl_map_get_dim_name(
1881                 __isl_keep isl_map *map,
1882                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1884 These functions are mostly useful to obtain the identifiers, positions
1885 or names of the parameters.  Identifiers of individual dimensions are
1886 essentially only useful for printing.  They are ignored by all other
1887 operations and may not be preserved across those operations.
1889 The user pointers on all parameters and tuples can be reset
1890 using the following functions.
1892         __isl_give isl_set *isl_set_reset_user(
1893                 __isl_take isl_set *set);
1894         __isl_give isl_map *isl_map_reset_user(
1895                 __isl_take isl_map *map);
1897 =head2 Properties
1899 =head3 Unary Properties
1901 =over
1903 =item * Emptiness
1905 The following functions test whether the given set or relation
1906 contains any integer points.  The ``plain'' variants do not perform
1907 any computations, but simply check if the given set or relation
1908 is already known to be empty.
1910         int isl_basic_set_plain_is_empty(__isl_keep isl_basic_set *bset);
1911         int isl_basic_set_is_empty(__isl_keep isl_basic_set *bset);
1912         int isl_set_plain_is_empty(__isl_keep isl_set *set);
1913         int isl_set_is_empty(__isl_keep isl_set *set);
1914         int isl_union_set_is_empty(__isl_keep isl_union_set *uset);
1915         int isl_basic_map_plain_is_empty(__isl_keep isl_basic_map *bmap);
1916         int isl_basic_map_is_empty(__isl_keep isl_basic_map *bmap);
1917         int isl_map_plain_is_empty(__isl_keep isl_map *map);
1918         int isl_map_is_empty(__isl_keep isl_map *map);
1919         int isl_union_map_is_empty(__isl_keep isl_union_map *umap);
1921 =item * Universality
1923         int isl_basic_set_is_universe(__isl_keep isl_basic_set *bset);
1924         int isl_basic_map_is_universe(__isl_keep isl_basic_map *bmap);
1925         int isl_set_plain_is_universe(__isl_keep isl_set *set);
1927 =item * Single-valuedness
1929         int isl_basic_map_is_single_valued(
1930                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
1931         int isl_map_plain_is_single_valued(
1932                 __isl_keep isl_map *map);
1933         int isl_map_is_single_valued(__isl_keep isl_map *map);
1934         int isl_union_map_is_single_valued(__isl_keep isl_union_map *umap);
1936 =item * Injectivity
1938         int isl_map_plain_is_injective(__isl_keep isl_map *map);
1939         int isl_map_is_injective(__isl_keep isl_map *map);
1940         int isl_union_map_plain_is_injective(
1941                 __isl_keep isl_union_map *umap);
1942         int isl_union_map_is_injective(
1943                 __isl_keep isl_union_map *umap);
1945 =item * Bijectivity
1947         int isl_map_is_bijective(__isl_keep isl_map *map);
1948         int isl_union_map_is_bijective(__isl_keep isl_union_map *umap);
1950 =item * Position
1952         __isl_give isl_val *
1953         isl_basic_map_plain_get_val_if_fixed(
1954                 __isl_keep isl_basic_map *bmap,
1955                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1956         __isl_give isl_val *isl_set_plain_get_val_if_fixed(
1957                 __isl_keep isl_set *set,
1958                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1959         __isl_give isl_val *isl_map_plain_get_val_if_fixed(
1960                 __isl_keep isl_map *map,
1961                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1963 If the set or relation obviously lies on a hyperplane where the given dimension
1964 has a fixed value, then return that value.
1965 Otherwise return NaN.
1967 =item * Stride
1969         int isl_set_dim_residue_class_val(
1970                 __isl_keep isl_set *set,
1971                 int pos, __isl_give isl_val **modulo,
1972                 __isl_give isl_val **residue);
1974 Check if the values of the given set dimension are equal to a fixed
1975 value modulo some integer value.  If so, assign the modulo to C<*modulo>
1976 and the fixed value to C<*residue>.  If the given dimension attains only
1977 a single value, then assign C<0> to C<*modulo> and the fixed value to
1978 C<*residue>.
1979 If the dimension does not attain only a single value and if no modulo
1980 can be found then assign C<1> to C<*modulo> and C<1> to C<*residue>.
1982 =item * Space
1984 To check whether a set is a parameter domain, use this function:
1986         int isl_set_is_params(__isl_keep isl_set *set);
1987         int isl_union_set_is_params(
1988                 __isl_keep isl_union_set *uset);
1990 =item * Wrapping
1992 The following functions check whether the space of the given
1993 (basic) set or relation range is a wrapped relation.
1995         #include <isl/space.h>
1996         int isl_space_is_wrapping(
1997                 __isl_keep isl_space *space);
1998         int isl_space_domain_is_wrapping(
1999                 __isl_keep isl_space *space);
2000         int isl_space_range_is_wrapping(
2001                 __isl_keep isl_space *space);
2003         #include <isl/set.h>
2004         int isl_basic_set_is_wrapping(
2005                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
2006         int isl_set_is_wrapping(__isl_keep isl_set *set);
2008         #include <isl/map.h>
2009         int isl_map_domain_is_wrapping(
2010                 __isl_keep isl_map *map);
2011         int isl_map_range_is_wrapping(
2012                 __isl_keep isl_map *map);
2014 The input to C<isl_space_is_wrapping> should
2015 be the space of a set, while that of
2016 C<isl_space_domain_is_wrapping> and
2017 C<isl_space_range_is_wrapping> should be the space of a relation.
2019 =item * Internal Product
2021         int isl_basic_map_can_zip(
2022                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
2023         int isl_map_can_zip(__isl_keep isl_map *map);
2025 Check whether the product of domain and range of the given relation
2026 can be computed,
2027 i.e., whether both domain and range are nested relations.
2029 =item * Currying
2031         int isl_basic_map_can_curry(
2032                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
2033         int isl_map_can_curry(__isl_keep isl_map *map);
2035 Check whether the domain of the (basic) relation is a wrapped relation.
2037         int isl_basic_map_can_uncurry(
2038                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
2039         int isl_map_can_uncurry(__isl_keep isl_map *map);
2041 Check whether the range of the (basic) relation is a wrapped relation.
2043 =back
2045 =head3 Binary Properties
2047 =over
2049 =item * Equality
2051         int isl_basic_set_plain_is_equal(
2052                 __isl_keep isl_basic_set *bset1,
2053                 __isl_keep isl_basic_set *bset2);
2054         int isl_set_plain_is_equal(__isl_keep isl_set *set1,
2055                 __isl_keep isl_set *set2);
2056         int isl_set_is_equal(__isl_keep isl_set *set1,
2057                 __isl_keep isl_set *set2);
2058         int isl_union_set_is_equal(
2059                 __isl_keep isl_union_set *uset1,
2060                 __isl_keep isl_union_set *uset2);
2061         int isl_basic_map_is_equal(
2062                 __isl_keep isl_basic_map *bmap1,
2063                 __isl_keep isl_basic_map *bmap2);
2064         int isl_map_is_equal(__isl_keep isl_map *map1,
2065                 __isl_keep isl_map *map2);
2066         int isl_map_plain_is_equal(__isl_keep isl_map *map1,
2067                 __isl_keep isl_map *map2);
2068         int isl_union_map_is_equal(
2069                 __isl_keep isl_union_map *umap1,
2070                 __isl_keep isl_union_map *umap2);
2072 =item * Disjointness
2074         int isl_basic_set_is_disjoint(
2075                 __isl_keep isl_basic_set *bset1,
2076                 __isl_keep isl_basic_set *bset2);
2077         int isl_set_plain_is_disjoint(__isl_keep isl_set *set1,
2078                 __isl_keep isl_set *set2);
2079         int isl_set_is_disjoint(__isl_keep isl_set *set1,
2080                 __isl_keep isl_set *set2);
2081         int isl_basic_map_is_disjoint(
2082                 __isl_keep isl_basic_map *bmap1,
2083                 __isl_keep isl_basic_map *bmap2);
2084         int isl_map_is_disjoint(__isl_keep isl_map *map1,
2085                 __isl_keep isl_map *map2);
2087 =item * Subset
2089         int isl_basic_set_is_subset(
2090                 __isl_keep isl_basic_set *bset1,
2091                 __isl_keep isl_basic_set *bset2);
2092         int isl_set_is_subset(__isl_keep isl_set *set1,
2093                 __isl_keep isl_set *set2);
2094         int isl_set_is_strict_subset(
2095                 __isl_keep isl_set *set1,
2096                 __isl_keep isl_set *set2);
2097         int isl_union_set_is_subset(
2098                 __isl_keep isl_union_set *uset1,
2099                 __isl_keep isl_union_set *uset2);
2100         int isl_union_set_is_strict_subset(
2101                 __isl_keep isl_union_set *uset1,
2102                 __isl_keep isl_union_set *uset2);
2103         int isl_basic_map_is_subset(
2104                 __isl_keep isl_basic_map *bmap1,
2105                 __isl_keep isl_basic_map *bmap2);
2106         int isl_basic_map_is_strict_subset(
2107                 __isl_keep isl_basic_map *bmap1,
2108                 __isl_keep isl_basic_map *bmap2);
2109         int isl_map_is_subset(
2110                 __isl_keep isl_map *map1,
2111                 __isl_keep isl_map *map2);
2112         int isl_map_is_strict_subset(
2113                 __isl_keep isl_map *map1,
2114                 __isl_keep isl_map *map2);
2115         int isl_union_map_is_subset(
2116                 __isl_keep isl_union_map *umap1,
2117                 __isl_keep isl_union_map *umap2);
2118         int isl_union_map_is_strict_subset(
2119                 __isl_keep isl_union_map *umap1,
2120                 __isl_keep isl_union_map *umap2);
2122 Check whether the first argument is a (strict) subset of the
2123 second argument.
2125 =item * Order
2127         int isl_set_plain_cmp(__isl_keep isl_set *set1,
2128                 __isl_keep isl_set *set2);
2130 This function is useful for sorting C<isl_set>s.
2131 The order depends on the internal representation of the inputs.
2132 The order is fixed over different calls to the function (assuming
2133 the internal representation of the inputs has not changed), but may
2134 change over different versions of C<isl>.
2136 =back
2138 =head2 Unary Operations
2140 =over
2142 =item * Complement
2144         __isl_give isl_set *isl_set_complement(
2145                 __isl_take isl_set *set);
2146         __isl_give isl_map *isl_map_complement(
2147                 __isl_take isl_map *map);
2149 =item * Inverse map
2151         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_reverse(
2152                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2153         __isl_give isl_map *isl_map_reverse(
2154                 __isl_take isl_map *map);
2155         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_reverse(
2156                 __isl_take isl_union_map *umap);
2158 =item * Projection
2160         #include <isl/local_space.h>
2161         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_domain(
2162                 __isl_take isl_local_space *ls);
2163         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_range(
2164                 __isl_take isl_local_space *ls);
2166         #include <isl/set.h>
2167         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_project_out(
2168                 __isl_take isl_basic_set *bset,
2169                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
2170         __isl_give isl_set *isl_set_project_out(__isl_take isl_set *set,
2171                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
2172         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_params(
2173                 __isl_take isl_basic_set *bset);
2174         __isl_give isl_set *isl_set_params(__isl_take isl_set *set);
2176         #include <isl/map.h>
2177         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_project_out(
2178                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
2179                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
2180         __isl_give isl_map *isl_map_project_out(__isl_take isl_map *map,
2181                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
2182         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_map_domain(
2183                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2184         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_map_range(
2185                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2186         __isl_give isl_set *isl_map_params(__isl_take isl_map *map);
2187         __isl_give isl_set *isl_map_domain(
2188                 __isl_take isl_map *bmap);
2189         __isl_give isl_set *isl_map_range(
2190                 __isl_take isl_map *map);
2192         #include <isl/union_set.h>
2193         __isl_give isl_set *isl_union_set_params(
2194                 __isl_take isl_union_set *uset);
2196         #include <isl/union_map.h>
2197         __isl_give isl_set *isl_union_map_params(
2198                 __isl_take isl_union_map *umap);
2199         __isl_give isl_union_set *isl_union_map_domain(
2200                 __isl_take isl_union_map *umap);
2201         __isl_give isl_union_set *isl_union_map_range(
2202                 __isl_take isl_union_map *umap);
2204         #include <isl/map.h>
2205         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_domain_map(
2206                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2207         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_range_map(
2208                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2209         __isl_give isl_map *isl_map_domain_map(__isl_take isl_map *map);
2210         __isl_give isl_map *isl_map_range_map(__isl_take isl_map *map);
2212         #include <isl/union_map.h>
2213         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_domain_map(
2214                 __isl_take isl_union_map *umap);
2215         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_range_map(
2216                 __isl_take isl_union_map *umap);
2218 The functions above construct a (basic, regular or union) relation
2219 that maps (a wrapped version of) the input relation to its domain or range.
2221 =item * Elimination
2223         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_eliminate(
2224                 __isl_take isl_basic_set *bset,
2225                 enum isl_dim_type type,
2226                 unsigned first, unsigned n);
2227         __isl_give isl_set *isl_set_eliminate(
2228                 __isl_take isl_set *set, enum isl_dim_type type,
2229                 unsigned first, unsigned n);
2230         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_eliminate(
2231                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
2232                 enum isl_dim_type type,
2233                 unsigned first, unsigned n);
2234         __isl_give isl_map *isl_map_eliminate(
2235                 __isl_take isl_map *map, enum isl_dim_type type,
2236                 unsigned first, unsigned n);
2238 Eliminate the coefficients for the given dimensions from the constraints,
2239 without removing the dimensions.
2241 =item * Constructing a relation from a set
2243         #include <isl/local_space.h>
2244         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_from_domain(
2245                 __isl_take isl_local_space *ls);
2247         #include <isl/map.h>
2248         __isl_give isl_map *isl_map_from_domain(
2249                 __isl_take isl_set *set);
2250         __isl_give isl_map *isl_map_from_range(
2251                 __isl_take isl_set *set);
2253 Create a relation with the given set as domain or range.
2254 The range or domain of the created relation is a zero-dimensional
2255 flat anonymous space.
2257 =item * Slicing
2259         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_fix_si(
2260                 __isl_take isl_basic_set *bset,
2261                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
2262         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_fix_val(
2263                 __isl_take isl_basic_set *bset,
2264                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
2265                 __isl_take isl_val *v);
2266         __isl_give isl_set *isl_set_fix_si(__isl_take isl_set *set,
2267                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
2268         __isl_give isl_set *isl_set_fix_val(
2269                 __isl_take isl_set *set,
2270                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
2271                 __isl_take isl_val *v);
2272         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_fix_si(
2273                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
2274                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
2275         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_fix_val(
2276                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
2277                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
2278                 __isl_take isl_val *v);
2279         __isl_give isl_map *isl_map_fix_si(__isl_take isl_map *map,
2280                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
2281         __isl_give isl_map *isl_map_fix_val(
2282                 __isl_take isl_map *map,
2283                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
2284                 __isl_take isl_val *v);
2286 Intersect the set or relation with the hyperplane where the given
2287 dimension has the fixed given value.
2289         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_lower_bound_si(
2290                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
2291                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
2292         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_upper_bound_si(
2293                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
2294                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
2295         __isl_give isl_set *isl_set_lower_bound_si(
2296                 __isl_take isl_set *set,
2297                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
2298         __isl_give isl_set *isl_set_lower_bound_val(
2299                 __isl_take isl_set *set,
2300                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
2301                 __isl_take isl_val *value);
2302         __isl_give isl_map *isl_map_lower_bound_si(
2303                 __isl_take isl_map *map,
2304                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
2305         __isl_give isl_set *isl_set_upper_bound_si(
2306                 __isl_take isl_set *set,
2307                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
2308         __isl_give isl_set *isl_set_upper_bound_val(
2309                 __isl_take isl_set *set,
2310                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
2311                 __isl_take isl_val *value);
2312         __isl_give isl_map *isl_map_upper_bound_si(
2313                 __isl_take isl_map *map,
2314                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
2316 Intersect the set or relation with the half-space where the given
2317 dimension has a value bounded by the fixed given integer value.
2319         __isl_give isl_set *isl_set_equate(__isl_take isl_set *set,
2320                 enum isl_dim_type type1, int pos1,
2321                 enum isl_dim_type type2, int pos2);
2322         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_equate(
2323                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
2324                 enum isl_dim_type type1, int pos1,
2325                 enum isl_dim_type type2, int pos2);
2326         __isl_give isl_map *isl_map_equate(__isl_take isl_map *map,
2327                 enum isl_dim_type type1, int pos1,
2328                 enum isl_dim_type type2, int pos2);
2330 Intersect the set or relation with the hyperplane where the given
2331 dimensions are equal to each other.
2333         __isl_give isl_map *isl_map_oppose(__isl_take isl_map *map,
2334                 enum isl_dim_type type1, int pos1,
2335                 enum isl_dim_type type2, int pos2);
2337 Intersect the relation with the hyperplane where the given
2338 dimensions have opposite values.
2340         __isl_give isl_map *isl_map_order_le(
2341                 __isl_take isl_map *map,
2342                 enum isl_dim_type type1, int pos1,
2343                 enum isl_dim_type type2, int pos2);
2344         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_order_ge(
2345                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
2346                 enum isl_dim_type type1, int pos1,
2347                 enum isl_dim_type type2, int pos2);
2348         __isl_give isl_map *isl_map_order_ge(
2349                 __isl_take isl_map *map,
2350                 enum isl_dim_type type1, int pos1,
2351                 enum isl_dim_type type2, int pos2);
2352         __isl_give isl_map *isl_map_order_lt(__isl_take isl_map *map,
2353                 enum isl_dim_type type1, int pos1,
2354                 enum isl_dim_type type2, int pos2);
2355         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_order_gt(
2356                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
2357                 enum isl_dim_type type1, int pos1,
2358                 enum isl_dim_type type2, int pos2);
2359         __isl_give isl_map *isl_map_order_gt(__isl_take isl_map *map,
2360                 enum isl_dim_type type1, int pos1,
2361                 enum isl_dim_type type2, int pos2);
2363 Intersect the relation with the half-space where the given
2364 dimensions satisfy the given ordering.
2366 =item * Identity
2368         __isl_give isl_map *isl_set_identity(
2369                 __isl_take isl_set *set);
2370         __isl_give isl_union_map *isl_union_set_identity(
2371                 __isl_take isl_union_set *uset);
2373 Construct an identity relation on the given (union) set.
2375 =item * Deltas
2377         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_map_deltas(
2378                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2379         __isl_give isl_set *isl_map_deltas(__isl_take isl_map *map);
2380         __isl_give isl_union_set *isl_union_map_deltas(
2381                 __isl_take isl_union_map *umap);
2383 These functions return a (basic) set containing the differences
2384 between image elements and corresponding domain elements in the input.
2386         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_deltas_map(
2387                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2388         __isl_give isl_map *isl_map_deltas_map(
2389                 __isl_take isl_map *map);
2390         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_deltas_map(
2391                 __isl_take isl_union_map *umap);
2393 The functions above construct a (basic, regular or union) relation
2394 that maps (a wrapped version of) the input relation to its delta set.
2396 =item * Coalescing
2398 Simplify the representation of a set or relation by trying
2399 to combine pairs of basic sets or relations into a single
2400 basic set or relation.
2402         __isl_give isl_set *isl_set_coalesce(__isl_take isl_set *set);
2403         __isl_give isl_map *isl_map_coalesce(__isl_take isl_map *map);
2404         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_coalesce(
2405                 __isl_take isl_union_set *uset);
2406         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_coalesce(
2407                 __isl_take isl_union_map *umap);
2409 One of the methods for combining pairs of basic sets or relations
2410 can result in coefficients that are much larger than those that appear
2411 in the constraints of the input.  By default, the coefficients are
2412 not allowed to grow larger, but this can be changed by unsetting
2413 the following option.
2415         int isl_options_set_coalesce_bounded_wrapping(
2416                 isl_ctx *ctx, int val);
2417         int isl_options_get_coalesce_bounded_wrapping(
2418                 isl_ctx *ctx);
2420 =item * Detecting equalities
2422         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_detect_equalities(
2423                 __isl_take isl_basic_set *bset);
2424         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_detect_equalities(
2425                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2426         __isl_give isl_set *isl_set_detect_equalities(
2427                 __isl_take isl_set *set);
2428         __isl_give isl_map *isl_map_detect_equalities(
2429                 __isl_take isl_map *map);
2430         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_detect_equalities(
2431                 __isl_take isl_union_set *uset);
2432         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_detect_equalities(
2433                 __isl_take isl_union_map *umap);
2435 Simplify the representation of a set or relation by detecting implicit
2436 equalities.
2438 =item * Removing redundant constraints
2440         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_remove_redundancies(
2441                 __isl_take isl_basic_set *bset);
2442         __isl_give isl_set *isl_set_remove_redundancies(
2443                 __isl_take isl_set *set);
2444         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_remove_redundancies(
2445                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2446         __isl_give isl_map *isl_map_remove_redundancies(
2447                 __isl_take isl_map *map);
2449 =item * Convex hull
2451         __isl_give isl_basic_set *isl_set_convex_hull(
2452                 __isl_take isl_set *set);
2453         __isl_give isl_basic_map *isl_map_convex_hull(
2454                 __isl_take isl_map *map);
2456 If the input set or relation has any existentially quantified
2457 variables, then the result of these operations is currently undefined.
2459 =item * Simple hull
2461         __isl_give isl_basic_set *
2462         isl_set_unshifted_simple_hull(
2463                 __isl_take isl_set *set);
2464         __isl_give isl_basic_map *
2465         isl_map_unshifted_simple_hull(
2466                 __isl_take isl_map *map);
2467         __isl_give isl_basic_set *isl_set_simple_hull(
2468                 __isl_take isl_set *set);
2469         __isl_give isl_basic_map *isl_map_simple_hull(
2470                 __isl_take isl_map *map);
2471         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_simple_hull(
2472                 __isl_take isl_union_map *umap);
2474 These functions compute a single basic set or relation
2475 that contains the whole input set or relation.
2476 In particular, the output is described by translates
2477 of the constraints describing the basic sets or relations in the input.
2478 In case of C<isl_set_unshifted_simple_hull>, only the original
2479 constraints are used, without any translation.
2481 =begin latex
2483 (See \autoref{s:simple hull}.)
2485 =end latex
2487 =item * Affine hull
2489         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_affine_hull(
2490                 __isl_take isl_basic_set *bset);
2491         __isl_give isl_basic_set *isl_set_affine_hull(
2492                 __isl_take isl_set *set);
2493         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_affine_hull(
2494                 __isl_take isl_union_set *uset);
2495         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_affine_hull(
2496                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2497         __isl_give isl_basic_map *isl_map_affine_hull(
2498                 __isl_take isl_map *map);
2499         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_affine_hull(
2500                 __isl_take isl_union_map *umap);
2502 In case of union sets and relations, the affine hull is computed
2503 per space.
2505 =item * Polyhedral hull
2507         __isl_give isl_basic_set *isl_set_polyhedral_hull(
2508                 __isl_take isl_set *set);
2509         __isl_give isl_basic_map *isl_map_polyhedral_hull(
2510                 __isl_take isl_map *map);
2511         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_polyhedral_hull(
2512                 __isl_take isl_union_set *uset);
2513         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_polyhedral_hull(
2514                 __isl_take isl_union_map *umap);
2516 These functions compute a single basic set or relation
2517 not involving any existentially quantified variables
2518 that contains the whole input set or relation.
2519 In case of union sets and relations, the polyhedral hull is computed
2520 per space.
2522 =item * Other approximations
2524         __isl_give isl_basic_set *
2525         isl_basic_set_drop_constraints_involving_dims(
2526                 __isl_take isl_basic_set *bset,
2527                 enum isl_dim_type type,
2528                 unsigned first, unsigned n);
2529         __isl_give isl_basic_map *
2530         isl_basic_map_drop_constraints_involving_dims(
2531                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
2532                 enum isl_dim_type type,
2533                 unsigned first, unsigned n);
2534         __isl_give isl_basic_set *
2535         isl_basic_set_drop_constraints_not_involving_dims(
2536                 __isl_take isl_basic_set *bset,
2537                 enum isl_dim_type type,
2538                 unsigned first, unsigned n);
2539         __isl_give isl_set *
2540         isl_set_drop_constraints_involving_dims(
2541                 __isl_take isl_set *set,
2542                 enum isl_dim_type type,
2543                 unsigned first, unsigned n);
2544         __isl_give isl_map *
2545         isl_map_drop_constraints_involving_dims(
2546                 __isl_take isl_map *map,
2547                 enum isl_dim_type type,
2548                 unsigned first, unsigned n);
2550 These functions drop any constraints (not) involving the specified dimensions.
2551 Note that the result depends on the representation of the input.
2553 =item * Feasibility
2555         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_sample(
2556                 __isl_take isl_basic_set *bset);
2557         __isl_give isl_basic_set *isl_set_sample(
2558                 __isl_take isl_set *set);
2559         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_sample(
2560                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2561         __isl_give isl_basic_map *isl_map_sample(
2562                 __isl_take isl_map *map);
2564 If the input (basic) set or relation is non-empty, then return
2565 a singleton subset of the input.  Otherwise, return an empty set.
2567 =item * Optimization
2569         #include <isl/ilp.h>
2570         __isl_give isl_val *isl_basic_set_max_val(
2571                 __isl_keep isl_basic_set *bset,
2572                 __isl_keep isl_aff *obj);
2573         __isl_give isl_val *isl_set_min_val(
2574                 __isl_keep isl_set *set,
2575                 __isl_keep isl_aff *obj);
2576         __isl_give isl_val *isl_set_max_val(
2577                 __isl_keep isl_set *set,
2578                 __isl_keep isl_aff *obj);
2580 Compute the minimum or maximum of the integer affine expression C<obj>
2581 over the points in C<set>, returning the result in C<opt>.
2582 The result is C<NULL> in case of an error, the optimal value in case
2583 there is one, negative infinity or infinity if the problem is unbounded and
2584 NaN if the problem is empty.
2586 =item * Parametric optimization
2588         __isl_give isl_pw_aff *isl_set_dim_min(
2589                 __isl_take isl_set *set, int pos);
2590         __isl_give isl_pw_aff *isl_set_dim_max(
2591                 __isl_take isl_set *set, int pos);
2592         __isl_give isl_pw_aff *isl_map_dim_max(
2593                 __isl_take isl_map *map, int pos);
2595 Compute the minimum or maximum of the given set or output dimension
2596 as a function of the parameters (and input dimensions), but independently
2597 of the other set or output dimensions.
2598 For lexicographic optimization, see L<"Lexicographic Optimization">.
2600 =item * Dual
2602 The following functions compute either the set of (rational) coefficient
2603 values of valid constraints for the given set or the set of (rational)
2604 values satisfying the constraints with coefficients from the given set.
2605 Internally, these two sets of functions perform essentially the
2606 same operations, except that the set of coefficients is assumed to
2607 be a cone, while the set of values may be any polyhedron.
2608 The current implementation is based on the Farkas lemma and
2609 Fourier-Motzkin elimination, but this may change or be made optional
2610 in future.  In particular, future implementations may use different
2611 dualization algorithms or skip the elimination step.
2613         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_coefficients(
2614                 __isl_take isl_basic_set *bset);
2615         __isl_give isl_basic_set *isl_set_coefficients(
2616                 __isl_take isl_set *set);
2617         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_coefficients(
2618                 __isl_take isl_union_set *bset);
2619         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_solutions(
2620                 __isl_take isl_basic_set *bset);
2621         __isl_give isl_basic_set *isl_set_solutions(
2622                 __isl_take isl_set *set);
2623         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_solutions(
2624                 __isl_take isl_union_set *bset);
2626 =item * Power
2628         __isl_give isl_map *isl_map_fixed_power_val(
2629                 __isl_take isl_map *map,
2630                 __isl_take isl_val *exp);
2631         __isl_give isl_union_map *
2632         isl_union_map_fixed_power_val(
2633                 __isl_take isl_union_map *umap,
2634                 __isl_take isl_val *exp);
2636 Compute the given power of C<map>, where C<exp> is assumed to be non-zero.
2637 If the exponent C<exp> is negative, then the -C<exp> th power of the inverse
2638 of C<map> is computed.
2640         __isl_give isl_map *isl_map_power(__isl_take isl_map *map,
2641                 int *exact);
2642         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_power(
2643                 __isl_take isl_union_map *umap, int *exact);
2645 Compute a parametric representation for all positive powers I<k> of C<map>.
2646 The result maps I<k> to a nested relation corresponding to the
2647 I<k>th power of C<map>.
2648 The result may be an overapproximation.  If the result is known to be exact,
2649 then C<*exact> is set to C<1>.
2651 =item * Transitive closure
2653         __isl_give isl_map *isl_map_transitive_closure(
2654                 __isl_take isl_map *map, int *exact);
2655         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_transitive_closure(
2656                 __isl_take isl_union_map *umap, int *exact);
2658 Compute the transitive closure of C<map>.
2659 The result may be an overapproximation.  If the result is known to be exact,
2660 then C<*exact> is set to C<1>.
2662 =item * Reaching path lengths
2664         __isl_give isl_map *isl_map_reaching_path_lengths(
2665                 __isl_take isl_map *map, int *exact);
2667 Compute a relation that maps each element in the range of C<map>
2668 to the lengths of all paths composed of edges in C<map> that
2669 end up in the given element.
2670 The result may be an overapproximation.  If the result is known to be exact,
2671 then C<*exact> is set to C<1>.
2672 To compute the I<maximal> path length, the resulting relation
2673 should be postprocessed by C<isl_map_lexmax>.
2674 In particular, if the input relation is a dependence relation
2675 (mapping sources to sinks), then the maximal path length corresponds
2676 to the free schedule.
2677 Note, however, that C<isl_map_lexmax> expects the maximum to be
2678 finite, so if the path lengths are unbounded (possibly due to
2679 the overapproximation), then you will get an error message.
2681 =item * Wrapping
2683         #include <isl/space.h>
2684         __isl_give isl_space *isl_space_wrap(
2685                 __isl_take isl_space *space);
2686         __isl_give isl_space *isl_space_unwrap(
2687                 __isl_take isl_space *space);
2689         #include <isl/set.h>
2690         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_set_unwrap(
2691                 __isl_take isl_basic_set *bset);
2692         __isl_give isl_map *isl_set_unwrap(
2693                 __isl_take isl_set *set);
2695         #include <isl/map.h>
2696         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_map_wrap(
2697                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2698         __isl_give isl_set *isl_map_wrap(
2699                 __isl_take isl_map *map);
2701         #include <isl/union_set.h>
2702         __isl_give isl_union_map *isl_union_set_unwrap(
2703                 __isl_take isl_union_set *uset);
2705         #include <isl/union_map.h>
2706         __isl_give isl_union_set *isl_union_map_wrap(
2707                 __isl_take isl_union_map *umap);
2709 The input to C<isl_space_unwrap> should
2710 be the space of a set, while that of
2711 C<isl_space_wrap> should be the space of a relation.
2712 Conversely, the output of C<isl_space_unwrap> is the space
2713 of a relation, while that of C<isl_space_wrap> is the space of a set.
2715 =item * Flattening
2717 Remove any internal structure of domain (and range) of the given
2718 set or relation.  If there is any such internal structure in the input,
2719 then the name of the space is also removed.
2721         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_flatten(
2722                 __isl_take isl_basic_set *bset);
2723         __isl_give isl_set *isl_set_flatten(
2724                 __isl_take isl_set *set);
2725         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_flatten_domain(
2726                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2727         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_flatten_range(
2728                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2729         __isl_give isl_map *isl_map_flatten_range(
2730                 __isl_take isl_map *map);
2731         __isl_give isl_map *isl_map_flatten_domain(
2732                 __isl_take isl_map *map);
2733         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_flatten(
2734                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2735         __isl_give isl_map *isl_map_flatten(
2736                 __isl_take isl_map *map);
2738         __isl_give isl_map *isl_set_flatten_map(
2739                 __isl_take isl_set *set);
2741 The function above constructs a relation
2742 that maps the input set to a flattened version of the set.
2744 =item * Lifting
2746 Lift the input set to a space with extra dimensions corresponding
2747 to the existentially quantified variables in the input.
2748 In particular, the result lives in a wrapped map where the domain
2749 is the original space and the range corresponds to the original
2750 existentially quantified variables.
2752         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_lift(
2753                 __isl_take isl_basic_set *bset);
2754         __isl_give isl_set *isl_set_lift(
2755                 __isl_take isl_set *set);
2756         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_lift(
2757                 __isl_take isl_union_set *uset);
2759 Given a local space that contains the existentially quantified
2760 variables of a set, a basic relation that, when applied to
2761 a basic set, has essentially the same effect as C<isl_basic_set_lift>,
2762 can be constructed using the following function.
2764         #include <isl/local_space.h>
2765         __isl_give isl_basic_map *isl_local_space_lifting(
2766                 __isl_take isl_local_space *ls);
2768 =item * Internal Product
2770         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_zip(
2771                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2772         __isl_give isl_map *isl_map_zip(
2773                 __isl_take isl_map *map);
2774         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_zip(
2775                 __isl_take isl_union_map *umap);
2777 Given a relation with nested relations for domain and range,
2778 interchange the range of the domain with the domain of the range.
2780 =item * Currying
2782         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_curry(
2783                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2784         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_uncurry(
2785                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2786         __isl_give isl_map *isl_map_curry(
2787                 __isl_take isl_map *map);
2788         __isl_give isl_map *isl_map_uncurry(
2789                 __isl_take isl_map *map);
2790         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_curry(
2791                 __isl_take isl_union_map *umap);
2792         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_uncurry(
2793                 __isl_take isl_union_map *umap);
2795 Given a relation with a nested relation for domain,
2796 the C<curry> functions
2797 move the range of the nested relation out of the domain
2798 and use it as the domain of a nested relation in the range,
2799 with the original range as range of this nested relation.
2800 The C<uncurry> functions perform the inverse operation.
2802 =item * Aligning parameters
2804         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_align_params(
2805                 __isl_take isl_basic_set *bset,
2806                 __isl_take isl_space *model);
2807         __isl_give isl_set *isl_set_align_params(
2808                 __isl_take isl_set *set,
2809                 __isl_take isl_space *model);
2810         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_align_params(
2811                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
2812                 __isl_take isl_space *model);
2813         __isl_give isl_map *isl_map_align_params(
2814                 __isl_take isl_map *map,
2815                 __isl_take isl_space *model);
2817 Change the order of the parameters of the given set or relation
2818 such that the first parameters match those of C<model>.
2819 This may involve the introduction of extra parameters.
2820 All parameters need to be named.
2822 =item * Dimension manipulation
2824         #include <isl/local_space.h>
2825         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_add_dims(
2826                 __isl_take isl_local_space *ls,
2827                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
2828         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_insert_dims(
2829                 __isl_take isl_local_space *ls,
2830                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
2831         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_drop_dims(
2832                 __isl_take isl_local_space *ls,
2833                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
2835         #include <isl/set.h>
2836         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_add_dims(
2837                 __isl_take isl_basic_set *bset,
2838                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
2839         __isl_give isl_set *isl_set_add_dims(
2840                 __isl_take isl_set *set,
2841                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
2842         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_insert_dims(
2843                 __isl_take isl_basic_set *bset,
2844                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
2845                 unsigned n);
2846         __isl_give isl_set *isl_set_insert_dims(
2847                 __isl_take isl_set *set,
2848                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, unsigned n);
2849         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_move_dims(
2850                 __isl_take isl_basic_set *bset,
2851                 enum isl_dim_type dst_type, unsigned dst_pos,
2852                 enum isl_dim_type src_type, unsigned src_pos,
2853                 unsigned n);
2854         __isl_give isl_set *isl_set_move_dims(
2855                 __isl_take isl_set *set,
2856                 enum isl_dim_type dst_type, unsigned dst_pos,
2857                 enum isl_dim_type src_type, unsigned src_pos,
2858                 unsigned n);
2860         #include <isl/map.h>
2861         __isl_give isl_map *isl_map_add_dims(
2862                 __isl_take isl_map *map,
2863                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
2864         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_insert_dims(
2865                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
2866                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
2867                 unsigned n);
2868         __isl_give isl_map *isl_map_insert_dims(
2869                 __isl_take isl_map *map,
2870                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, unsigned n);
2871         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_move_dims(
2872                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
2873                 enum isl_dim_type dst_type, unsigned dst_pos,
2874                 enum isl_dim_type src_type, unsigned src_pos,
2875                 unsigned n);
2876         __isl_give isl_map *isl_map_move_dims(
2877                 __isl_take isl_map *map,
2878                 enum isl_dim_type dst_type, unsigned dst_pos,
2879                 enum isl_dim_type src_type, unsigned src_pos,
2880                 unsigned n);
2882 It is usually not advisable to directly change the (input or output)
2883 space of a set or a relation as this removes the name and the internal
2884 structure of the space.  However, the above functions can be useful
2885 to add new parameters, assuming
2886 C<isl_set_align_params> and C<isl_map_align_params>
2887 are not sufficient.
2889 =back
2891 =head2 Binary Operations
2893 The two arguments of a binary operation not only need to live
2894 in the same C<isl_ctx>, they currently also need to have
2895 the same (number of) parameters.
2897 =head3 Basic Operations
2899 =over
2901 =item * Intersection
2903         #include <isl/local_space.h>
2904         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_intersect(
2905                 __isl_take isl_local_space *ls1,
2906                 __isl_take isl_local_space *ls2);
2908         #include <isl/set.h>
2909         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_intersect_params(
2910                 __isl_take isl_basic_set *bset1,
2911                 __isl_take isl_basic_set *bset2);
2912         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_intersect(
2913                 __isl_take isl_basic_set *bset1,
2914                 __isl_take isl_basic_set *bset2);
2915         __isl_give isl_set *isl_set_intersect_params(
2916                 __isl_take isl_set *set,
2917                 __isl_take isl_set *params);
2918         __isl_give isl_set *isl_set_intersect(
2919                 __isl_take isl_set *set1,
2920                 __isl_take isl_set *set2);
2922         #include <isl/map.h>
2923         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_intersect_domain(
2924                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
2925                 __isl_take isl_basic_set *bset);
2926         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_intersect_range(
2927                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
2928                 __isl_take isl_basic_set *bset);
2929         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_intersect(
2930                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
2931                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
2932         __isl_give isl_map *isl_map_intersect_params(
2933                 __isl_take isl_map *map,
2934                 __isl_take isl_set *params);
2935         __isl_give isl_map *isl_map_intersect_domain(
2936                 __isl_take isl_map *map,
2937                 __isl_take isl_set *set);
2938         __isl_give isl_map *isl_map_intersect_range(
2939                 __isl_take isl_map *map,
2940                 __isl_take isl_set *set);
2941         __isl_give isl_map *isl_map_intersect(
2942                 __isl_take isl_map *map1,
2943                 __isl_take isl_map *map2);
2945         #include <isl/union_set.h>
2946         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_intersect_params(
2947                 __isl_take isl_union_set *uset,
2948                 __isl_take isl_set *set);
2949         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_intersect(
2950                 __isl_take isl_union_set *uset1,
2951                 __isl_take isl_union_set *uset2);
2953         #include <isl/union_map.h>
2954         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_intersect_params(
2955                 __isl_take isl_union_map *umap,
2956                 __isl_take isl_set *set);
2957         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_intersect_domain(
2958                 __isl_take isl_union_map *umap,
2959                 __isl_take isl_union_set *uset);
2960         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_intersect_range(
2961                 __isl_take isl_union_map *umap,
2962                 __isl_take isl_union_set *uset);
2963         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_intersect(
2964                 __isl_take isl_union_map *umap1,
2965                 __isl_take isl_union_map *umap2);
2967 The second argument to the C<_params> functions needs to be
2968 a parametric (basic) set.  For the other functions, a parametric set
2969 for either argument is only allowed if the other argument is
2970 a parametric set as well.
2972 =item * Union
2974         __isl_give isl_set *isl_basic_set_union(
2975                 __isl_take isl_basic_set *bset1,
2976                 __isl_take isl_basic_set *bset2);
2977         __isl_give isl_map *isl_basic_map_union(
2978                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
2979                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
2980         __isl_give isl_set *isl_set_union(
2981                 __isl_take isl_set *set1,
2982                 __isl_take isl_set *set2);
2983         __isl_give isl_map *isl_map_union(
2984                 __isl_take isl_map *map1,
2985                 __isl_take isl_map *map2);
2986         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_union(
2987                 __isl_take isl_union_set *uset1,
2988                 __isl_take isl_union_set *uset2);
2989         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_union(
2990                 __isl_take isl_union_map *umap1,
2991                 __isl_take isl_union_map *umap2);
2993 =item * Set difference
2995         __isl_give isl_set *isl_set_subtract(
2996                 __isl_take isl_set *set1,
2997                 __isl_take isl_set *set2);
2998         __isl_give isl_map *isl_map_subtract(
2999                 __isl_take isl_map *map1,
3000                 __isl_take isl_map *map2);
3001         __isl_give isl_map *isl_map_subtract_domain(
3002                 __isl_take isl_map *map,
3003                 __isl_take isl_set *dom);
3004         __isl_give isl_map *isl_map_subtract_range(
3005                 __isl_take isl_map *map,
3006                 __isl_take isl_set *dom);
3007         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_subtract(
3008                 __isl_take isl_union_set *uset1,
3009                 __isl_take isl_union_set *uset2);
3010         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_subtract(
3011                 __isl_take isl_union_map *umap1,
3012                 __isl_take isl_union_map *umap2);
3013         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_subtract_domain(
3014                 __isl_take isl_union_map *umap,
3015                 __isl_take isl_union_set *dom);
3016         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_subtract_range(
3017                 __isl_take isl_union_map *umap,
3018                 __isl_take isl_union_set *dom);
3020 =item * Application
3022         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_apply(
3023                 __isl_take isl_basic_set *bset,
3024                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
3025         __isl_give isl_set *isl_set_apply(
3026                 __isl_take isl_set *set,
3027                 __isl_take isl_map *map);
3028         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_apply(
3029                 __isl_take isl_union_set *uset,
3030                 __isl_take isl_union_map *umap);
3031         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_apply_domain(
3032                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
3033                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
3034         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_apply_range(
3035                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
3036                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
3037         __isl_give isl_map *isl_map_apply_domain(
3038                 __isl_take isl_map *map1,
3039                 __isl_take isl_map *map2);
3040         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_apply_domain(
3041                 __isl_take isl_union_map *umap1,
3042                 __isl_take isl_union_map *umap2);
3043         __isl_give isl_map *isl_map_apply_range(
3044                 __isl_take isl_map *map1,
3045                 __isl_take isl_map *map2);
3046         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_apply_range(
3047                 __isl_take isl_union_map *umap1,
3048                 __isl_take isl_union_map *umap2);
3050 =item * Preimage
3052         __isl_give isl_basic_set *
3053         isl_basic_set_preimage_multi_aff(
3054                 __isl_take isl_basic_set *bset,
3055                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
3056         __isl_give isl_set *isl_set_preimage_multi_aff(
3057                 __isl_take isl_set *set,
3058                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
3059         __isl_give isl_set *isl_set_preimage_pw_multi_aff(
3060                 __isl_take isl_set *set,
3061                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
3062         __isl_give isl_set *isl_set_preimage_multi_pw_aff(
3063                 __isl_take isl_set *set,
3064                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa);
3065         __isl_give isl_basic_map *
3066         isl_basic_map_preimage_domain_multi_aff(
3067                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
3068                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
3069         __isl_give isl_map *isl_map_preimage_domain_multi_aff(
3070                 __isl_take isl_map *map,
3071                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
3072         __isl_give isl_map *
3073         isl_map_preimage_domain_pw_multi_aff(
3074                 __isl_take isl_map *map,
3075                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
3076         __isl_give isl_map *
3077         isl_map_preimage_domain_multi_pw_aff(
3078                 __isl_take isl_map *map,
3079                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa);
3080         __isl_give isl_union_map *
3081         isl_union_map_preimage_domain_multi_aff(
3082                 __isl_take isl_union_map *umap,
3083                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
3084         __isl_give isl_basic_map *
3085         isl_basic_map_preimage_range_multi_aff(
3086                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
3087                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
3089 These functions compute the preimage of the given set or map domain/range under
3090 the given function.  In other words, the expression is plugged
3091 into the set description or into the domain/range of the map.
3092 Objects of types C<isl_multi_aff> and C<isl_pw_multi_aff> are described in
3093 L</"Piecewise Multiple Quasi Affine Expressions">.
3095 =item * Cartesian Product
3097         #include <isl/space.h>
3098         __isl_give isl_space *isl_space_product(
3099                 __isl_take isl_space *space1,
3100                 __isl_take isl_space *space2);
3101         __isl_give isl_space *isl_space_domain_product(
3102                 __isl_take isl_space *space1,
3103                 __isl_take isl_space *space2);
3104         __isl_give isl_space *isl_space_range_product(
3105                 __isl_take isl_space *space1,
3106                 __isl_take isl_space *space2);
3108 The functions
3109 C<isl_space_product>, C<isl_space_domain_product>
3110 and C<isl_space_range_product> take pairs or relation spaces and
3111 produce a single relations space, where either the domain, the range
3112 or both domain and range are wrapped spaces of relations between
3113 the domains and/or ranges of the input spaces.
3114 If the product is only constructed over the domain or the range
3115 then the ranges or the domains of the inputs should be the same.
3117         #include <isl/set.h>
3118         __isl_give isl_set *isl_set_product(
3119                 __isl_take isl_set *set1,
3120                 __isl_take isl_set *set2);
3122         #include <isl/map.h>
3123         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_domain_product(
3124                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
3125                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
3126         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_range_product(
3127                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
3128                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
3129         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_product(
3130                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
3131                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
3132         __isl_give isl_map *isl_map_domain_product(
3133                 __isl_take isl_map *map1,
3134                 __isl_take isl_map *map2);
3135         __isl_give isl_map *isl_map_range_product(
3136                 __isl_take isl_map *map1,
3137                 __isl_take isl_map *map2);
3138         __isl_give isl_map *isl_map_product(
3139                 __isl_take isl_map *map1,
3140                 __isl_take isl_map *map2);
3142         #include <isl/union_set.h>
3143         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_product(
3144                 __isl_take isl_union_set *uset1,
3145                 __isl_take isl_union_set *uset2);
3147         #include <isl/union_map.h>
3148         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_domain_product(
3149                 __isl_take isl_union_map *umap1,
3150                 __isl_take isl_union_map *umap2);
3151         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_range_product(
3152                 __isl_take isl_union_map *umap1,
3153                 __isl_take isl_union_map *umap2);
3154         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_product(
3155                 __isl_take isl_union_map *umap1,
3156                 __isl_take isl_union_map *umap2);
3158 The above functions compute the cross product of the given
3159 sets or relations.  The domains and ranges of the results
3160 are wrapped maps between domains and ranges of the inputs.
3161 To obtain a ``flat'' product, use the following functions
3162 instead.
3164         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_flat_product(
3165                 __isl_take isl_basic_set *bset1,
3166                 __isl_take isl_basic_set *bset2);
3167         __isl_give isl_set *isl_set_flat_product(
3168                 __isl_take isl_set *set1,
3169                 __isl_take isl_set *set2);
3170         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_flat_range_product(
3171                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
3172                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
3173         __isl_give isl_map *isl_map_flat_domain_product(
3174                 __isl_take isl_map *map1,
3175                 __isl_take isl_map *map2);
3176         __isl_give isl_map *isl_map_flat_range_product(
3177                 __isl_take isl_map *map1,
3178                 __isl_take isl_map *map2);
3179         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_flat_range_product(
3180                 __isl_take isl_union_map *umap1,
3181                 __isl_take isl_union_map *umap2);
3182         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_flat_product(
3183                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
3184                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
3185         __isl_give isl_map *isl_map_flat_product(
3186                 __isl_take isl_map *map1,
3187                 __isl_take isl_map *map2);
3189         #include <isl/space.h>
3190         __isl_give isl_space *isl_space_domain_factor_domain(
3191                 __isl_take isl_space *space);
3192         __isl_give isl_space *isl_space_range_factor_domain(
3193                 __isl_take isl_space *space);
3194         __isl_give isl_space *isl_space_range_factor_range(
3195                 __isl_take isl_space *space);
3197 The functions C<isl_space_range_factor_domain> and
3198 C<isl_space_range_factor_range> extract the two arguments from
3199 the result of a call to C<isl_space_range_product>.
3201 The arguments of a call to C<isl_map_range_product> can be extracted
3202 from the result using the following two functions.
3204         #include <isl/map.h>
3205         __isl_give isl_map *isl_map_range_factor_domain(
3206                 __isl_take isl_map *map);
3207         __isl_give isl_map *isl_map_range_factor_range(
3208                 __isl_take isl_map *map);
3210 =item * Simplification
3212         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_gist(
3213                 __isl_take isl_basic_set *bset,
3214                 __isl_take isl_basic_set *context);
3215         __isl_give isl_set *isl_set_gist(__isl_take isl_set *set,
3216                 __isl_take isl_set *context);
3217         __isl_give isl_set *isl_set_gist_params(
3218                 __isl_take isl_set *set,
3219                 __isl_take isl_set *context);
3220         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_gist(
3221                 __isl_take isl_union_set *uset,
3222                 __isl_take isl_union_set *context);
3223         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_gist_params(
3224                 __isl_take isl_union_set *uset,
3225                 __isl_take isl_set *set);
3226         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_gist(
3227                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
3228                 __isl_take isl_basic_map *context);
3229         __isl_give isl_map *isl_map_gist(__isl_take isl_map *map,
3230                 __isl_take isl_map *context);
3231         __isl_give isl_map *isl_map_gist_params(
3232                 __isl_take isl_map *map,
3233                 __isl_take isl_set *context);
3234         __isl_give isl_map *isl_map_gist_domain(
3235                 __isl_take isl_map *map,
3236                 __isl_take isl_set *context);
3237         __isl_give isl_map *isl_map_gist_range(
3238                 __isl_take isl_map *map,
3239                 __isl_take isl_set *context);
3240         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_gist(
3241                 __isl_take isl_union_map *umap,
3242                 __isl_take isl_union_map *context);
3243         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_gist_params(
3244                 __isl_take isl_union_map *umap,
3245                 __isl_take isl_set *set);
3246         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_gist_domain(
3247                 __isl_take isl_union_map *umap,
3248                 __isl_take isl_union_set *uset);
3249         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_gist_range(
3250                 __isl_take isl_union_map *umap,
3251                 __isl_take isl_union_set *uset);
3253 The gist operation returns a set or relation that has the
3254 same intersection with the context as the input set or relation.
3255 Any implicit equality in the intersection is made explicit in the result,
3256 while all inequalities that are redundant with respect to the intersection
3257 are removed.
3258 In case of union sets and relations, the gist operation is performed
3259 per space.
3261 =back
3263 =head3 Lexicographic Optimization
3265 Given a (basic) set C<set> (or C<bset>) and a zero-dimensional domain C<dom>,
3266 the following functions
3267 compute a set that contains the lexicographic minimum or maximum
3268 of the elements in C<set> (or C<bset>) for those values of the parameters
3269 that satisfy C<dom>.
3270 If C<empty> is not C<NULL>, then C<*empty> is assigned a set
3271 that contains the parameter values in C<dom> for which C<set> (or C<bset>)
3272 has no elements.
3273 In other words, the union of the parameter values
3274 for which the result is non-empty and of C<*empty>
3275 is equal to C<dom>.
3277         __isl_give isl_set *isl_basic_set_partial_lexmin(
3278                 __isl_take isl_basic_set *bset,
3279                 __isl_take isl_basic_set *dom,
3280                 __isl_give isl_set **empty);
3281         __isl_give isl_set *isl_basic_set_partial_lexmax(
3282                 __isl_take isl_basic_set *bset,
3283                 __isl_take isl_basic_set *dom,
3284                 __isl_give isl_set **empty);
3285         __isl_give isl_set *isl_set_partial_lexmin(
3286                 __isl_take isl_set *set, __isl_take isl_set *dom,
3287                 __isl_give isl_set **empty);
3288         __isl_give isl_set *isl_set_partial_lexmax(
3289                 __isl_take isl_set *set, __isl_take isl_set *dom,
3290                 __isl_give isl_set **empty);
3292 Given a (basic) set C<set> (or C<bset>), the following functions simply
3293 return a set containing the lexicographic minimum or maximum
3294 of the elements in C<set> (or C<bset>).
3295 In case of union sets, the optimum is computed per space.
3297         __isl_give isl_set *isl_basic_set_lexmin(
3298                 __isl_take isl_basic_set *bset);
3299         __isl_give isl_set *isl_basic_set_lexmax(
3300                 __isl_take isl_basic_set *bset);
3301         __isl_give isl_set *isl_set_lexmin(
3302                 __isl_take isl_set *set);
3303         __isl_give isl_set *isl_set_lexmax(
3304                 __isl_take isl_set *set);
3305         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_lexmin(
3306                 __isl_take isl_union_set *uset);
3307         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_lexmax(
3308                 __isl_take isl_union_set *uset);
3310 Given a (basic) relation C<map> (or C<bmap>) and a domain C<dom>,
3311 the following functions
3312 compute a relation that maps each element of C<dom>
3313 to the single lexicographic minimum or maximum
3314 of the elements that are associated to that same
3315 element in C<map> (or C<bmap>).
3316 If C<empty> is not C<NULL>, then C<*empty> is assigned a set
3317 that contains the elements in C<dom> that do not map
3318 to any elements in C<map> (or C<bmap>).
3319 In other words, the union of the domain of the result and of C<*empty>
3320 is equal to C<dom>.
3322         __isl_give isl_map *isl_basic_map_partial_lexmax(
3323                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
3324                 __isl_take isl_basic_set *dom,
3325                 __isl_give isl_set **empty);
3326         __isl_give isl_map *isl_basic_map_partial_lexmin(
3327                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
3328                 __isl_take isl_basic_set *dom,
3329                 __isl_give isl_set **empty);
3330         __isl_give isl_map *isl_map_partial_lexmax(
3331                 __isl_take isl_map *map, __isl_take isl_set *dom,
3332                 __isl_give isl_set **empty);
3333         __isl_give isl_map *isl_map_partial_lexmin(
3334                 __isl_take isl_map *map, __isl_take isl_set *dom,
3335                 __isl_give isl_set **empty);
3337 Given a (basic) map C<map> (or C<bmap>), the following functions simply
3338 return a map mapping each element in the domain of
3339 C<map> (or C<bmap>) to the lexicographic minimum or maximum
3340 of all elements associated to that element.
3341 In case of union relations, the optimum is computed per space.
3343         __isl_give isl_map *isl_basic_map_lexmin(
3344                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
3345         __isl_give isl_map *isl_basic_map_lexmax(
3346                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
3347         __isl_give isl_map *isl_map_lexmin(
3348                 __isl_take isl_map *map);
3349         __isl_give isl_map *isl_map_lexmax(
3350                 __isl_take isl_map *map);
3351         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_lexmin(
3352                 __isl_take isl_union_map *umap);
3353         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_lexmax(
3354                 __isl_take isl_union_map *umap);
3356 The following functions return their result in the form of
3357 a piecewise multi-affine expression
3358 (See L<"Piecewise Multiple Quasi Affine Expressions">),
3359 but are otherwise equivalent to the corresponding functions
3360 returning a basic set or relation.
3362         __isl_give isl_pw_multi_aff *
3363         isl_basic_map_lexmin_pw_multi_aff(
3364                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
3365         __isl_give isl_pw_multi_aff *
3366         isl_basic_set_partial_lexmin_pw_multi_aff(
3367                 __isl_take isl_basic_set *bset,
3368                 __isl_take isl_basic_set *dom,
3369                 __isl_give isl_set **empty);
3370         __isl_give isl_pw_multi_aff *
3371         isl_basic_set_partial_lexmax_pw_multi_aff(
3372                 __isl_take isl_basic_set *bset,
3373                 __isl_take isl_basic_set *dom,
3374                 __isl_give isl_set **empty);
3375         __isl_give isl_pw_multi_aff *
3376         isl_basic_map_partial_lexmin_pw_multi_aff(
3377                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
3378                 __isl_take isl_basic_set *dom,
3379                 __isl_give isl_set **empty);
3380         __isl_give isl_pw_multi_aff *
3381         isl_basic_map_partial_lexmax_pw_multi_aff(
3382                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
3383                 __isl_take isl_basic_set *dom,
3384                 __isl_give isl_set **empty);
3385         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_set_lexmin_pw_multi_aff(
3386                 __isl_take isl_set *set);
3387         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_set_lexmax_pw_multi_aff(
3388                 __isl_take isl_set *set);
3389         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_map_lexmin_pw_multi_aff(
3390                 __isl_take isl_map *map);
3391         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_map_lexmax_pw_multi_aff(
3392                 __isl_take isl_map *map);
3394 =head2 Lists
3396 Lists are defined over several element types, including
3397 C<isl_val>, C<isl_id>, C<isl_aff>, C<isl_pw_aff>, C<isl_constraint>,
3398 C<isl_basic_set>, C<isl_set>, C<isl_ast_expr> and C<isl_ast_node>.
3399 Here we take lists of C<isl_set>s as an example.
3400 Lists can be created, copied, modified and freed using the following functions.
3402         #include <isl/list.h>
3403         __isl_give isl_set_list *isl_set_list_from_set(
3404                 __isl_take isl_set *el);
3405         __isl_give isl_set_list *isl_set_list_alloc(
3406                 isl_ctx *ctx, int n);
3407         __isl_give isl_set_list *isl_set_list_copy(
3408                 __isl_keep isl_set_list *list);
3409         __isl_give isl_set_list *isl_set_list_insert(
3410                 __isl_take isl_set_list *list, unsigned pos,
3411                 __isl_take isl_set *el);
3412         __isl_give isl_set_list *isl_set_list_add(
3413                 __isl_take isl_set_list *list,
3414                 __isl_take isl_set *el);
3415         __isl_give isl_set_list *isl_set_list_drop(
3416                 __isl_take isl_set_list *list,
3417                 unsigned first, unsigned n);
3418         __isl_give isl_set_list *isl_set_list_set_set(
3419                 __isl_take isl_set_list *list, int index,
3420                 __isl_take isl_set *set);
3421         __isl_give isl_set_list *isl_set_list_concat(
3422                 __isl_take isl_set_list *list1,
3423                 __isl_take isl_set_list *list2);
3424         __isl_give isl_set_list *isl_set_list_sort(
3425                 __isl_take isl_set_list *list,
3426                 int (*cmp)(__isl_keep isl_set *a,
3427                         __isl_keep isl_set *b, void *user),
3428                 void *user);
3429         void *isl_set_list_free(__isl_take isl_set_list *list);
3431 C<isl_set_list_alloc> creates an empty list with a capacity for
3432 C<n> elements.  C<isl_set_list_from_set> creates a list with a single
3433 element.
3435 Lists can be inspected using the following functions.
3437         #include <isl/list.h>
3438         isl_ctx *isl_set_list_get_ctx(__isl_keep isl_set_list *list);
3439         int isl_set_list_n_set(__isl_keep isl_set_list *list);
3440         __isl_give isl_set *isl_set_list_get_set(
3441                 __isl_keep isl_set_list *list, int index);
3442         int isl_set_list_foreach(__isl_keep isl_set_list *list,
3443                 int (*fn)(__isl_take isl_set *el, void *user),
3444                 void *user);
3445         int isl_set_list_foreach_scc(__isl_keep isl_set_list *list,
3446                 int (*follows)(__isl_keep isl_set *a,
3447                         __isl_keep isl_set *b, void *user),
3448                 void *follows_user
3449                 int (*fn)(__isl_take isl_set *el, void *user),
3450                 void *fn_user);
3452 The function C<isl_set_list_foreach_scc> calls C<fn> on each of the
3453 strongly connected components of the graph with as vertices the elements
3454 of C<list> and a directed edge from vertex C<b> to vertex C<a>
3455 iff C<follows(a, b)> returns C<1>.  The callbacks C<follows> and C<fn>
3456 should return C<-1> on error.
3458 Lists can be printed using
3460         #include <isl/list.h>
3461         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_set_list(
3462                 __isl_take isl_printer *p,
3463                 __isl_keep isl_set_list *list);
3465 =head2 Associative arrays
3467 Associative arrays map isl objects of a specific type to isl objects
3468 of some (other) specific type.  They are defined for several pairs
3469 of types, including (C<isl_map>, C<isl_basic_set>),
3470 (C<isl_id>, C<isl_ast_expr>) and.
3471 (C<isl_id>, C<isl_pw_aff>).
3472 Here, we take associative arrays that map C<isl_id>s to C<isl_ast_expr>s
3473 as an example.
3475 Associative arrays can be created, copied and freed using
3476 the following functions.
3478         #include <isl/id_to_ast_expr.h>
3479         __isl_give id_to_ast_expr *isl_id_to_ast_expr_alloc(
3480                 isl_ctx *ctx, int min_size);
3481         __isl_give id_to_ast_expr *isl_id_to_ast_expr_copy(
3482                 __isl_keep id_to_ast_expr *id2expr);
3483         void *isl_id_to_ast_expr_free(
3484                 __isl_take id_to_ast_expr *id2expr);
3486 The C<min_size> argument to C<isl_id_to_ast_expr_alloc> can be used
3487 to specify the expected size of the associative array.
3488 The associative array will be grown automatically as needed.
3490 Associative arrays can be inspected using the following functions.
3492         #include <isl/id_to_ast_expr.h>
3493         isl_ctx *isl_id_to_ast_expr_get_ctx(
3494                 __isl_keep id_to_ast_expr *id2expr);
3495         int isl_id_to_ast_expr_has(
3496                 __isl_keep id_to_ast_expr *id2expr,
3497                 __isl_keep isl_id *key);
3498         __isl_give isl_ast_expr *isl_id_to_ast_expr_get(
3499                 __isl_keep id_to_ast_expr *id2expr,
3500                 __isl_take isl_id *key);
3501         int isl_id_to_ast_expr_foreach(
3502                 __isl_keep id_to_ast_expr *id2expr,
3503                 int (*fn)(__isl_take isl_id *key,
3504                         __isl_take isl_ast_expr *val, void *user),
3505                 void *user);
3507 They can be modified using the following function.
3509         #include <isl/id_to_ast_expr.h>
3510         __isl_give id_to_ast_expr *isl_id_to_ast_expr_set(
3511                 __isl_take id_to_ast_expr *id2expr,
3512                 __isl_take isl_id *key,
3513                 __isl_take isl_ast_expr *val);
3514         __isl_give id_to_ast_expr *isl_id_to_ast_expr_drop(
3515                 __isl_take id_to_ast_expr *id2expr,
3516                 __isl_take isl_id *key);
3518 Associative arrays can be printed using the following function.
3520         #include <isl/id_to_ast_expr.h>
3521         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_id_to_ast_expr(
3522                 __isl_take isl_printer *p,
3523                 __isl_keep id_to_ast_expr *id2expr);
3525 =head2 Multiple Values
3527 An C<isl_multi_val> object represents a sequence of zero or more values,
3528 living in a set space.
3530 An C<isl_multi_val> can be constructed from an C<isl_val_list>
3531 using the following function
3533         #include <isl/val.h>
3534         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_from_val_list(
3535                 __isl_take isl_space *space,
3536                 __isl_take isl_val_list *list);
3538 The zero multiple value (with value zero for each set dimension)
3539 can be created using the following function.
3541         #include <isl/val.h>
3542         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_zero(
3543                 __isl_take isl_space *space);
3545 Multiple values can be copied and freed using
3547         #include <isl/val.h>
3548         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_copy(
3549                 __isl_keep isl_multi_val *mv);
3550         void *isl_multi_val_free(__isl_take isl_multi_val *mv);
3552 They can be inspected using
3554         #include <isl/val.h>
3555         isl_ctx *isl_multi_val_get_ctx(
3556                 __isl_keep isl_multi_val *mv);
3557         unsigned isl_multi_val_dim(__isl_keep isl_multi_val *mv,
3558                 enum isl_dim_type type);
3559         __isl_give isl_val *isl_multi_val_get_val(
3560                 __isl_keep isl_multi_val *mv, int pos);
3561         int isl_multi_val_find_dim_by_id(
3562                 __isl_keep isl_multi_val *mv,
3563                 enum isl_dim_type type, __isl_keep isl_id *id);
3564         __isl_give isl_id *isl_multi_val_get_dim_id(
3565                 __isl_keep isl_multi_val *mv,
3566                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
3567         const char *isl_multi_val_get_tuple_name(
3568                 __isl_keep isl_multi_val *mv,
3569                 enum isl_dim_type type);
3570         int isl_multi_val_has_tuple_id(__isl_keep isl_multi_val *mv,
3571                 enum isl_dim_type type);
3572         __isl_give isl_id *isl_multi_val_get_tuple_id(
3573                 __isl_keep isl_multi_val *mv,
3574                 enum isl_dim_type type);
3575         int isl_multi_val_range_is_wrapping(
3576                 __isl_keep isl_multi_val *mv);
3578 They can be modified using
3580         #include <isl/val.h>
3581         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_set_val(
3582                 __isl_take isl_multi_val *mv, int pos,
3583                 __isl_take isl_val *val);
3584         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_set_dim_name(
3585                 __isl_take isl_multi_val *mv,
3586                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, const char *s);
3587         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_set_dim_id(
3588                 __isl_take isl_multi_val *mv,
3589                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
3590                 __isl_take isl_id *id);
3591         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_set_tuple_name(
3592                 __isl_take isl_multi_val *mv,
3593                 enum isl_dim_type type, const char *s);
3594         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_set_tuple_id(
3595                 __isl_take isl_multi_val *mv,
3596                 enum isl_dim_type type, __isl_take isl_id *id);
3597         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_reset_tuple_id(
3598                 __isl_take isl_multi_val *mv,
3599                 enum isl_dim_type type);
3600         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_reset_user(
3601                 __isl_take isl_multi_val *mv);
3603         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_insert_dims(
3604                 __isl_take isl_multi_val *mv,
3605                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
3606         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_add_dims(
3607                 __isl_take isl_multi_val *mv,
3608                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
3609         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_drop_dims(
3610                 __isl_take isl_multi_val *mv,
3611                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
3613 Operations include
3615         #include <isl/val.h>
3616         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_align_params(
3617                 __isl_take isl_multi_val *mv,
3618                 __isl_take isl_space *model);
3619         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_from_range(
3620                 __isl_take isl_multi_val *mv);
3621         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_range_splice(
3622                 __isl_take isl_multi_val *mv1, unsigned pos,
3623                 __isl_take isl_multi_val *mv2);
3624         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_range_product(
3625                 __isl_take isl_multi_val *mv1,
3626                 __isl_take isl_multi_val *mv2);
3627         __isl_give isl_multi_val *
3628         isl_multi_val_range_factor_domain(
3629                 __isl_take isl_multi_val *mv);
3630         __isl_give isl_multi_val *
3631         isl_multi_val_range_factor_range(
3632                 __isl_take isl_multi_val *mv);
3633         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_flat_range_product(
3634                 __isl_take isl_multi_val *mv1,
3635                 __isl_take isl_multi_aff *mv2);
3636         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_product(
3637                 __isl_take isl_multi_val *mv1,
3638                 __isl_take isl_multi_val *mv2);
3639         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_add_val(
3640                 __isl_take isl_multi_val *mv,
3641                 __isl_take isl_val *v);
3642         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_mod_val(
3643                 __isl_take isl_multi_val *mv,
3644                 __isl_take isl_val *v);
3645         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_scale_val(
3646                 __isl_take isl_multi_val *mv,
3647                 __isl_take isl_val *v);
3648         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_scale_multi_val(
3649                 __isl_take isl_multi_val *mv1,
3650                 __isl_take isl_multi_val *mv2);
3651         __isl_give isl_multi_val *
3652         isl_multi_val_scale_down_multi_val(
3653                 __isl_take isl_multi_val *mv1,
3654                 __isl_take isl_multi_val *mv2);
3656 A multiple value can be printed using
3658         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_multi_val(
3659                 __isl_take isl_printer *p,
3660                 __isl_keep isl_multi_val *mv);
3662 =head2 Vectors
3664 Vectors can be created, copied and freed using the following functions.
3666         #include <isl/vec.h>
3667         __isl_give isl_vec *isl_vec_alloc(isl_ctx *ctx,
3668                 unsigned size);
3669         __isl_give isl_vec *isl_vec_copy(__isl_keep isl_vec *vec);
3670         void *isl_vec_free(__isl_take isl_vec *vec);
3672 Note that the elements of a newly created vector may have arbitrary values.
3673 The elements can be changed and inspected using the following functions.
3675         isl_ctx *isl_vec_get_ctx(__isl_keep isl_vec *vec);
3676         int isl_vec_size(__isl_keep isl_vec *vec);
3677         __isl_give isl_val *isl_vec_get_element_val(
3678                 __isl_keep isl_vec *vec, int pos);
3679         __isl_give isl_vec *isl_vec_set_element_si(
3680                 __isl_take isl_vec *vec, int pos, int v);
3681         __isl_give isl_vec *isl_vec_set_element_val(
3682                 __isl_take isl_vec *vec, int pos,
3683                 __isl_take isl_val *v);
3684         __isl_give isl_vec *isl_vec_set_si(__isl_take isl_vec *vec,
3685                 int v);
3686         __isl_give isl_vec *isl_vec_set_val(
3687                 __isl_take isl_vec *vec, __isl_take isl_val *v);
3688         int isl_vec_cmp_element(__isl_keep isl_vec *vec1,
3689                 __isl_keep isl_vec *vec2, int pos);
3691 C<isl_vec_get_element> will return a negative value if anything went wrong.
3692 In that case, the value of C<*v> is undefined.
3694 The following function can be used to concatenate two vectors.
3696         __isl_give isl_vec *isl_vec_concat(__isl_take isl_vec *vec1,
3697                 __isl_take isl_vec *vec2);
3699 =head2 Matrices
3701 Matrices can be created, copied and freed using the following functions.
3703         #include <isl/mat.h>
3704         __isl_give isl_mat *isl_mat_alloc(isl_ctx *ctx,
3705                 unsigned n_row, unsigned n_col);
3706         __isl_give isl_mat *isl_mat_copy(__isl_keep isl_mat *mat);
3707         void *isl_mat_free(__isl_take isl_mat *mat);
3709 Note that the elements of a newly created matrix may have arbitrary values.
3710 The elements can be changed and inspected using the following functions.
3712         isl_ctx *isl_mat_get_ctx(__isl_keep isl_mat *mat);
3713         int isl_mat_rows(__isl_keep isl_mat *mat);
3714         int isl_mat_cols(__isl_keep isl_mat *mat);
3715         __isl_give isl_val *isl_mat_get_element_val(
3716                 __isl_keep isl_mat *mat, int row, int col);
3717         __isl_give isl_mat *isl_mat_set_element_si(__isl_take isl_mat *mat,
3718                 int row, int col, int v);
3719         __isl_give isl_mat *isl_mat_set_element_val(
3720                 __isl_take isl_mat *mat, int row, int col,
3721                 __isl_take isl_val *v);
3723 C<isl_mat_get_element> will return a negative value if anything went wrong.
3724 In that case, the value of C<*v> is undefined.
3726 The following function can be used to compute the (right) inverse
3727 of a matrix, i.e., a matrix such that the product of the original
3728 and the inverse (in that order) is a multiple of the identity matrix.
3729 The input matrix is assumed to be of full row-rank.
3731         __isl_give isl_mat *isl_mat_right_inverse(__isl_take isl_mat *mat);
3733 The following function can be used to compute the (right) kernel
3734 (or null space) of a matrix, i.e., a matrix such that the product of
3735 the original and the kernel (in that order) is the zero matrix.
3737         __isl_give isl_mat *isl_mat_right_kernel(__isl_take isl_mat *mat);
3739 =head2 Piecewise Quasi Affine Expressions
3741 The zero quasi affine expression or the quasi affine expression
3742 that is equal to a given value or
3743 a specified dimension on a given domain can be created using
3745         __isl_give isl_aff *isl_aff_zero_on_domain(
3746                 __isl_take isl_local_space *ls);
3747         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_zero_on_domain(
3748                 __isl_take isl_local_space *ls);
3749         __isl_give isl_aff *isl_aff_val_on_domain(
3750                 __isl_take isl_local_space *ls,
3751                 __isl_take isl_val *val);
3752         __isl_give isl_aff *isl_aff_var_on_domain(
3753                 __isl_take isl_local_space *ls,
3754                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
3755         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_var_on_domain(
3756                 __isl_take isl_local_space *ls,
3757                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
3759 Note that the space in which the resulting objects live is a map space
3760 with the given space as domain and a one-dimensional range.
3762 An empty piecewise quasi affine expression (one with no cells)
3763 or a piecewise quasi affine expression with a single cell can
3764 be created using the following functions.
3766         #include <isl/aff.h>
3767         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_empty(
3768                 __isl_take isl_space *space);
3769         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_alloc(
3770                 __isl_take isl_set *set, __isl_take isl_aff *aff);
3771         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_from_aff(
3772                 __isl_take isl_aff *aff);
3774 A piecewise quasi affine expression that is equal to 1 on a set
3775 and 0 outside the set can be created using the following function.
3777         #include <isl/aff.h>
3778         __isl_give isl_pw_aff *isl_set_indicator_function(
3779                 __isl_take isl_set *set);
3781 Quasi affine expressions can be copied and freed using
3783         #include <isl/aff.h>
3784         __isl_give isl_aff *isl_aff_copy(__isl_keep isl_aff *aff);
3785         void *isl_aff_free(__isl_take isl_aff *aff);
3787         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_copy(
3788                 __isl_keep isl_pw_aff *pwaff);
3789         void *isl_pw_aff_free(__isl_take isl_pw_aff *pwaff);
3791 A (rational) bound on a dimension can be extracted from an C<isl_constraint>
3792 using the following function.  The constraint is required to have
3793 a non-zero coefficient for the specified dimension.
3795         #include <isl/constraint.h>
3796         __isl_give isl_aff *isl_constraint_get_bound(
3797                 __isl_keep isl_constraint *constraint,
3798                 enum isl_dim_type type, int pos);
3800 The entire affine expression of the constraint can also be extracted
3801 using the following function.
3803         #include <isl/constraint.h>
3804         __isl_give isl_aff *isl_constraint_get_aff(
3805                 __isl_keep isl_constraint *constraint);
3807 Conversely, an equality constraint equating
3808 the affine expression to zero or an inequality constraint enforcing
3809 the affine expression to be non-negative, can be constructed using
3811         __isl_give isl_constraint *isl_equality_from_aff(
3812                 __isl_take isl_aff *aff);
3813         __isl_give isl_constraint *isl_inequality_from_aff(
3814                 __isl_take isl_aff *aff);
3816 The expression can be inspected using
3818         #include <isl/aff.h>
3819         isl_ctx *isl_aff_get_ctx(__isl_keep isl_aff *aff);
3820         int isl_aff_dim(__isl_keep isl_aff *aff,
3821                 enum isl_dim_type type);
3822         __isl_give isl_local_space *isl_aff_get_domain_local_space(
3823                 __isl_keep isl_aff *aff);
3824         __isl_give isl_local_space *isl_aff_get_local_space(
3825                 __isl_keep isl_aff *aff);
3826         const char *isl_aff_get_dim_name(__isl_keep isl_aff *aff,
3827                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
3828         const char *isl_pw_aff_get_dim_name(
3829                 __isl_keep isl_pw_aff *pa,
3830                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
3831         int isl_pw_aff_has_dim_id(__isl_keep isl_pw_aff *pa,
3832                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
3833         __isl_give isl_id *isl_pw_aff_get_dim_id(
3834                 __isl_keep isl_pw_aff *pa,
3835                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
3836         int isl_pw_aff_has_tuple_id(__isl_keep isl_pw_aff *pa,
3837                 enum isl_dim_type type);
3838         __isl_give isl_id *isl_pw_aff_get_tuple_id(
3839                 __isl_keep isl_pw_aff *pa,
3840                 enum isl_dim_type type);
3841         __isl_give isl_val *isl_aff_get_constant_val(
3842                 __isl_keep isl_aff *aff);
3843         __isl_give isl_val *isl_aff_get_coefficient_val(
3844                 __isl_keep isl_aff *aff,
3845                 enum isl_dim_type type, int pos);
3846         __isl_give isl_val *isl_aff_get_denominator_val(
3847                 __isl_keep isl_aff *aff);
3848         __isl_give isl_aff *isl_aff_get_div(
3849                 __isl_keep isl_aff *aff, int pos);
3851         int isl_pw_aff_n_piece(__isl_keep isl_pw_aff *pwaff);
3852         int isl_pw_aff_foreach_piece(__isl_keep isl_pw_aff *pwaff,
3853                 int (*fn)(__isl_take isl_set *set,
3854                           __isl_take isl_aff *aff,
3855                           void *user), void *user);
3857         int isl_aff_is_cst(__isl_keep isl_aff *aff);
3858         int isl_pw_aff_is_cst(__isl_keep isl_pw_aff *pwaff);
3860         int isl_aff_involves_dims(__isl_keep isl_aff *aff,
3861                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
3862         int isl_pw_aff_involves_dims(__isl_keep isl_pw_aff *pwaff,
3863                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
3865         isl_ctx *isl_pw_aff_get_ctx(__isl_keep isl_pw_aff *pwaff);
3866         unsigned isl_pw_aff_dim(__isl_keep isl_pw_aff *pwaff,
3867                 enum isl_dim_type type);
3868         int isl_pw_aff_is_empty(__isl_keep isl_pw_aff *pwaff);
3870 It can be modified using
3872         #include <isl/aff.h>
3873         __isl_give isl_aff *isl_aff_set_tuple_id(
3874                 __isl_take isl_aff *aff,
3875                 enum isl_dim_type type, __isl_take isl_id *id);
3876         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_set_tuple_id(
3877                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff,
3878                 enum isl_dim_type type, __isl_take isl_id *id);
3879         __isl_give isl_aff *isl_aff_set_dim_name(
3880                 __isl_take isl_aff *aff, enum isl_dim_type type,
3881                 unsigned pos, const char *s);
3882         __isl_give isl_aff *isl_aff_set_dim_id(
3883                 __isl_take isl_aff *aff, enum isl_dim_type type,
3884                 unsigned pos, __isl_take isl_id *id);
3885         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_set_dim_id(
3886                 __isl_take isl_pw_aff *pma,
3887                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
3888                 __isl_take isl_id *id);
3889         __isl_give isl_aff *isl_aff_set_constant_si(
3890                 __isl_take isl_aff *aff, int v);
3891         __isl_give isl_aff *isl_aff_set_constant_val(
3892                 __isl_take isl_aff *aff, __isl_take isl_val *v);
3893         __isl_give isl_aff *isl_aff_set_coefficient_si(
3894                 __isl_take isl_aff *aff,
3895                 enum isl_dim_type type, int pos, int v);
3896         __isl_give isl_aff *isl_aff_set_coefficient_val(
3897                 __isl_take isl_aff *aff,
3898                 enum isl_dim_type type, int pos,
3899                 __isl_take isl_val *v);
3901         __isl_give isl_aff *isl_aff_add_constant_si(
3902                 __isl_take isl_aff *aff, int v);
3903         __isl_give isl_aff *isl_aff_add_constant_val(
3904                 __isl_take isl_aff *aff, __isl_take isl_val *v);
3905         __isl_give isl_aff *isl_aff_add_constant_num_si(
3906                 __isl_take isl_aff *aff, int v);
3907         __isl_give isl_aff *isl_aff_add_coefficient_si(
3908                 __isl_take isl_aff *aff,
3909                 enum isl_dim_type type, int pos, int v);
3910         __isl_give isl_aff *isl_aff_add_coefficient_val(
3911                 __isl_take isl_aff *aff,
3912                 enum isl_dim_type type, int pos,
3913                 __isl_take isl_val *v);
3915         __isl_give isl_aff *isl_aff_insert_dims(
3916                 __isl_take isl_aff *aff,
3917                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
3918         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_insert_dims(
3919                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff,
3920                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
3921         __isl_give isl_aff *isl_aff_add_dims(
3922                 __isl_take isl_aff *aff,
3923                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
3924         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_add_dims(
3925                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff,
3926                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
3927         __isl_give isl_aff *isl_aff_drop_dims(
3928                 __isl_take isl_aff *aff,
3929                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
3930         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_drop_dims(
3931                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff,
3932                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
3933         __isl_give isl_aff *isl_aff_move_dims(
3934                 __isl_take isl_aff *aff,
3935                 enum isl_dim_type dst_type, unsigned dst_pos,
3936                 enum isl_dim_type src_type, unsigned src_pos,
3937                 unsigned n);
3938         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_move_dims(
3939                 __isl_take isl_pw_aff *pa,
3940                 enum isl_dim_type dst_type, unsigned dst_pos,
3941                 enum isl_dim_type src_type, unsigned src_pos,
3942                 unsigned n);
3944 Note that C<isl_aff_set_constant_si> and C<isl_aff_set_coefficient_si>
3945 set the I<numerator> of the constant or coefficient, while
3946 C<isl_aff_set_constant_val> and C<isl_aff_set_coefficient_val> set
3947 the constant or coefficient as a whole.
3948 The C<add_constant> and C<add_coefficient> functions add an integer
3949 or rational value to
3950 the possibly rational constant or coefficient.
3951 The C<add_constant_num> functions add an integer value to
3952 the numerator.
3954 To check whether an affine expressions is obviously zero
3955 or (obviously) equal to some other affine expression, use
3957         #include <isl/aff.h>
3958         int isl_aff_plain_is_zero(__isl_keep isl_aff *aff);
3959         int isl_aff_plain_is_equal(__isl_keep isl_aff *aff1,
3960                 __isl_keep isl_aff *aff2);
3961         int isl_pw_aff_plain_is_equal(
3962                 __isl_keep isl_pw_aff *pwaff1,
3963                 __isl_keep isl_pw_aff *pwaff2);
3964         int isl_pw_aff_is_equal(__isl_keep isl_pw_aff *pa1,
3965                 __isl_keep isl_pw_aff *pa2);
3967 Operations include
3969         #include <isl/aff.h>
3970         __isl_give isl_aff *isl_aff_add(__isl_take isl_aff *aff1,
3971                 __isl_take isl_aff *aff2);
3972         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_add(
3973                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
3974                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
3975         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_min(
3976                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
3977                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
3978         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_max(
3979                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
3980                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
3981         __isl_give isl_aff *isl_aff_sub(__isl_take isl_aff *aff1,
3982                 __isl_take isl_aff *aff2);
3983         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_sub(
3984                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
3985                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
3986         __isl_give isl_aff *isl_aff_neg(__isl_take isl_aff *aff);
3987         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_neg(
3988                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
3989         __isl_give isl_aff *isl_aff_ceil(__isl_take isl_aff *aff);
3990         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_ceil(
3991                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
3992         __isl_give isl_aff *isl_aff_floor(__isl_take isl_aff *aff);
3993         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_floor(
3994                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
3995         __isl_give isl_aff *isl_aff_mod_val(__isl_take isl_aff *aff,
3996                 __isl_take isl_val *mod);
3997         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_mod_val(
3998                 __isl_take isl_pw_aff *pa,
3999                 __isl_take isl_val *mod);
4000         __isl_give isl_aff *isl_aff_scale_val(__isl_take isl_aff *aff,
4001                 __isl_take isl_val *v);
4002         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_scale_val(
4003                 __isl_take isl_pw_aff *pa, __isl_take isl_val *v);
4004         __isl_give isl_aff *isl_aff_scale_down_ui(
4005                 __isl_take isl_aff *aff, unsigned f);
4006         __isl_give isl_aff *isl_aff_scale_down_val(
4007                 __isl_take isl_aff *aff, __isl_take isl_val *v);
4008         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_scale_down_val(
4009                 __isl_take isl_pw_aff *pa,
4010                 __isl_take isl_val *f);
4012         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_list_min(
4013                 __isl_take isl_pw_aff_list *list);
4014         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_list_max(
4015                 __isl_take isl_pw_aff_list *list);
4017         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_coalesce(
4018                 __isl_take isl_pw_aff *pwqp);
4020         __isl_give isl_aff *isl_aff_align_params(
4021                 __isl_take isl_aff *aff,
4022                 __isl_take isl_space *model);
4023         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_align_params(
4024                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff,
4025                 __isl_take isl_space *model);
4027         __isl_give isl_aff *isl_aff_project_domain_on_params(
4028                 __isl_take isl_aff *aff);
4029         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_from_range(
4030                 __isl_take isl_pw_aff *pwa);
4032         __isl_give isl_aff *isl_aff_gist_params(
4033                 __isl_take isl_aff *aff,
4034                 __isl_take isl_set *context);
4035         __isl_give isl_aff *isl_aff_gist(__isl_take isl_aff *aff,
4036                 __isl_take isl_set *context);
4037         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_gist_params(
4038                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff,
4039                 __isl_take isl_set *context);
4040         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_gist(
4041                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff,
4042                 __isl_take isl_set *context);
4044         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_domain(
4045                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
4046         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_params(
4047                 __isl_take isl_pw_aff *pwa);
4048         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_intersect_domain(
4049                 __isl_take isl_pw_aff *pa,
4050                 __isl_take isl_set *set);
4051         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_intersect_params(
4052                 __isl_take isl_pw_aff *pa,
4053                 __isl_take isl_set *set);
4055         __isl_give isl_aff *isl_aff_mul(__isl_take isl_aff *aff1,
4056                 __isl_take isl_aff *aff2);
4057         __isl_give isl_aff *isl_aff_div(__isl_take isl_aff *aff1,
4058                 __isl_take isl_aff *aff2);
4059         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_mul(
4060                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
4061                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
4062         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_div(
4063                 __isl_take isl_pw_aff *pa1,
4064                 __isl_take isl_pw_aff *pa2);
4065         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_tdiv_q(
4066                 __isl_take isl_pw_aff *pa1,
4067                 __isl_take isl_pw_aff *pa2);
4068         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_tdiv_r(
4069                 __isl_take isl_pw_aff *pa1,
4070                 __isl_take isl_pw_aff *pa2);
4072 When multiplying two affine expressions, at least one of the two needs
4073 to be a constant.  Similarly, when dividing an affine expression by another,
4074 the second expression needs to be a constant.
4075 C<isl_pw_aff_tdiv_q> computes the quotient of an integer division with
4076 rounding towards zero.  C<isl_pw_aff_tdiv_r> computes the corresponding
4077 remainder.
4079         #include <isl/aff.h>
4080         __isl_give isl_aff *isl_aff_pullback_aff(
4081                 __isl_take isl_aff *aff1,
4082                 __isl_take isl_aff *aff2);
4083         __isl_give isl_aff *isl_aff_pullback_multi_aff(
4084                 __isl_take isl_aff *aff,
4085                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
4086         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_pullback_multi_aff(
4087                 __isl_take isl_pw_aff *pa,
4088                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
4089         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_pullback_pw_multi_aff(
4090                 __isl_take isl_pw_aff *pa,
4091                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
4093 These functions precompose the input expression by the given
4094 C<isl_aff>, C<isl_multi_aff> or C<isl_pw_multi_aff>.  In other words,
4095 the C<isl_aff>, C<isl_multi_aff> or C<isl_pw_multi_aff> is plugged
4096 into the (piecewise) affine expression.
4097 Objects of type C<isl_multi_aff> are described in
4098 L</"Piecewise Multiple Quasi Affine Expressions">.
4100         #include <isl/aff.h>
4101         __isl_give isl_basic_set *isl_aff_zero_basic_set(
4102                 __isl_take isl_aff *aff);
4103         __isl_give isl_basic_set *isl_aff_neg_basic_set(
4104                 __isl_take isl_aff *aff);
4105         __isl_give isl_basic_set *isl_aff_le_basic_set(
4106                 __isl_take isl_aff *aff1, __isl_take isl_aff *aff2);
4107         __isl_give isl_basic_set *isl_aff_ge_basic_set(
4108                 __isl_take isl_aff *aff1, __isl_take isl_aff *aff2);
4109         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_eq_set(
4110                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
4111                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
4112         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_ne_set(
4113                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
4114                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
4115         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_le_set(
4116                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
4117                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
4118         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_lt_set(
4119                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
4120                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
4121         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_ge_set(
4122                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
4123                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
4124         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_gt_set(
4125                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
4126                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
4128         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_list_eq_set(
4129                 __isl_take isl_pw_aff_list *list1,
4130                 __isl_take isl_pw_aff_list *list2);
4131         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_list_ne_set(
4132                 __isl_take isl_pw_aff_list *list1,
4133                 __isl_take isl_pw_aff_list *list2);
4134         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_list_le_set(
4135                 __isl_take isl_pw_aff_list *list1,
4136                 __isl_take isl_pw_aff_list *list2);
4137         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_list_lt_set(
4138                 __isl_take isl_pw_aff_list *list1,
4139                 __isl_take isl_pw_aff_list *list2);
4140         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_list_ge_set(
4141                 __isl_take isl_pw_aff_list *list1,
4142                 __isl_take isl_pw_aff_list *list2);
4143         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_list_gt_set(
4144                 __isl_take isl_pw_aff_list *list1,
4145                 __isl_take isl_pw_aff_list *list2);
4147 The function C<isl_aff_neg_basic_set> returns a basic set
4148 containing those elements in the domain space
4149 of C<aff> where C<aff> is negative.
4150 The function C<isl_aff_ge_basic_set> returns a basic set
4151 containing those elements in the shared space
4152 of C<aff1> and C<aff2> where C<aff1> is greater than or equal to C<aff2>.
4153 The function C<isl_pw_aff_ge_set> returns a set
4154 containing those elements in the shared domain
4155 of C<pwaff1> and C<pwaff2> where C<pwaff1> is greater than or equal to C<pwaff2>.
4156 The functions operating on C<isl_pw_aff_list> apply the corresponding
4157 C<isl_pw_aff> function to each pair of elements in the two lists.
4159         #include <isl/aff.h>
4160         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_nonneg_set(
4161                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
4162         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_zero_set(
4163                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
4164         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_non_zero_set(
4165                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
4167 The function C<isl_pw_aff_nonneg_set> returns a set
4168 containing those elements in the domain
4169 of C<pwaff> where C<pwaff> is non-negative.
4171         #include <isl/aff.h>
4172         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_cond(
4173                 __isl_take isl_pw_aff *cond,
4174                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff_true,
4175                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff_false);
4177 The function C<isl_pw_aff_cond> performs a conditional operator
4178 and returns an expression that is equal to C<pwaff_true>
4179 for elements where C<cond> is non-zero and equal to C<pwaff_false> for elements
4180 where C<cond> is zero.
4182         #include <isl/aff.h>
4183         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_union_min(
4184                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
4185                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
4186         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_union_max(
4187                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
4188                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
4189         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_union_add(
4190                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
4191                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
4193 The function C<isl_pw_aff_union_max> computes a piecewise quasi-affine
4194 expression with a domain that is the union of those of C<pwaff1> and
4195 C<pwaff2> and such that on each cell, the quasi-affine expression is
4196 the maximum of those of C<pwaff1> and C<pwaff2>.  If only one of
4197 C<pwaff1> or C<pwaff2> is defined on a given cell, then the
4198 associated expression is the defined one.
4200 An expression can be read from input using
4202         #include <isl/aff.h>
4203         __isl_give isl_aff *isl_aff_read_from_str(
4204                 isl_ctx *ctx, const char *str);
4205         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_read_from_str(
4206                 isl_ctx *ctx, const char *str);
4208 An expression can be printed using
4210         #include <isl/aff.h>
4211         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_aff(
4212                 __isl_take isl_printer *p, __isl_keep isl_aff *aff);
4214         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_pw_aff(
4215                 __isl_take isl_printer *p,
4216                 __isl_keep isl_pw_aff *pwaff);
4218 =head2 Piecewise Multiple Quasi Affine Expressions
4220 An C<isl_multi_aff> object represents a sequence of
4221 zero or more affine expressions, all defined on the same domain space.
4222 Similarly, an C<isl_multi_pw_aff> object represents a sequence of
4223 zero or more piecewise affine expressions.
4225 An C<isl_multi_aff> can be constructed from a single
4226 C<isl_aff> or an C<isl_aff_list> using the
4227 following functions.  Similarly for C<isl_multi_pw_aff>
4228 and C<isl_pw_multi_aff>.
4230         #include <isl/aff.h>
4231         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_from_aff(
4232                 __isl_take isl_aff *aff);
4233         __isl_give isl_multi_pw_aff *
4234         isl_multi_pw_aff_from_multi_aff(
4235                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
4236         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_from_pw_aff(
4237                 __isl_take isl_pw_aff *pa);
4238         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_from_pw_aff(
4239                 __isl_take isl_pw_aff *pa);
4240         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_from_aff_list(
4241                 __isl_take isl_space *space,
4242                 __isl_take isl_aff_list *list);
4244 An C<isl_multi_pw_aff> can be converted to an C<isl_pw_multi_aff>
4245 using the function C<isl_pw_multi_aff_from_multi_pw_aff> below.
4246 Note however that the domain
4247 of the result is the intersection of the domains of the input.
4248 The reverse conversion is exact.
4250         #include <isl/aff.h>
4251         __isl_give isl_pw_multi_aff *
4252         isl_pw_multi_aff_from_multi_pw_aff(
4253                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa);
4254         __isl_give isl_multi_pw_aff *
4255         isl_multi_pw_aff_from_pw_multi_aff(
4256                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
4258 An empty piecewise multiple quasi affine expression (one with no cells),
4259 the zero piecewise multiple quasi affine expression (with value zero
4260 for each output dimension),
4261 a piecewise multiple quasi affine expression with a single cell (with
4262 either a universe or a specified domain) or
4263 a zero-dimensional piecewise multiple quasi affine expression
4264 on a given domain
4265 can be created using the following functions.
4267         #include <isl/aff.h>
4268         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_empty(
4269                 __isl_take isl_space *space);
4270         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_zero(
4271                 __isl_take isl_space *space);
4272         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_zero(
4273                 __isl_take isl_space *space);
4274         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_zero(
4275                 __isl_take isl_space *space);
4276         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_identity(
4277                 __isl_take isl_space *space);
4278         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_identity(
4279                 __isl_take isl_space *space);
4280         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_identity(
4281                 __isl_take isl_space *space);
4282         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_domain_map(
4283                 __isl_take isl_space *space);
4284         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_range_map(
4285                 __isl_take isl_space *space);
4286         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_project_out_map(
4287                 __isl_take isl_space *space,
4288                 enum isl_dim_type type,
4289                 unsigned first, unsigned n);
4290         __isl_give isl_pw_multi_aff *
4291         isl_pw_multi_aff_project_out_map(
4292                 __isl_take isl_space *space,
4293                 enum isl_dim_type type,
4294                 unsigned first, unsigned n);
4295         __isl_give isl_pw_multi_aff *
4296         isl_pw_multi_aff_from_multi_aff(
4297                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
4298         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_alloc(
4299                 __isl_take isl_set *set,
4300                 __isl_take isl_multi_aff *maff);
4301         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_from_domain(
4302                 __isl_take isl_set *set);
4304         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
4305         isl_union_pw_multi_aff_empty(
4306                 __isl_take isl_space *space);
4307         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
4308         isl_union_pw_multi_aff_add_pw_multi_aff(
4309                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma,
4310                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
4311         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
4312         isl_union_pw_multi_aff_from_domain(
4313                 __isl_take isl_union_set *uset);
4315 A piecewise multiple quasi affine expression can also be initialized
4316 from an C<isl_set> or C<isl_map>, provided the C<isl_set> is a singleton
4317 and the C<isl_map> is single-valued.
4318 In case of a conversion from an C<isl_union_set> or an C<isl_union_map>
4319 to an C<isl_union_pw_multi_aff>, these properties need to hold in each space.
4321         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_from_set(
4322                 __isl_take isl_set *set);
4323         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_from_map(
4324                 __isl_take isl_map *map);
4326         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
4327         isl_union_pw_multi_aff_from_union_set(
4328                 __isl_take isl_union_set *uset);
4329         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
4330         isl_union_pw_multi_aff_from_union_map(
4331                 __isl_take isl_union_map *umap);
4333 Multiple quasi affine expressions can be copied and freed using
4335         #include <isl/aff.h>
4336         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_copy(
4337                 __isl_keep isl_multi_aff *maff);
4338         void *isl_multi_aff_free(__isl_take isl_multi_aff *maff);
4340         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_copy(
4341                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma);
4342         void *isl_pw_multi_aff_free(
4343                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
4345         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
4346         isl_union_pw_multi_aff_copy(
4347                 __isl_keep isl_union_pw_multi_aff *upma);
4348         void *isl_union_pw_multi_aff_free(
4349                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma);
4351         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_copy(
4352                 __isl_keep isl_multi_pw_aff *mpa);
4353         void *isl_multi_pw_aff_free(
4354                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa);
4356 The expression can be inspected using
4358         #include <isl/aff.h>
4359         isl_ctx *isl_multi_aff_get_ctx(
4360                 __isl_keep isl_multi_aff *maff);
4361         isl_ctx *isl_pw_multi_aff_get_ctx(
4362                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma);
4363         isl_ctx *isl_union_pw_multi_aff_get_ctx(
4364                 __isl_keep isl_union_pw_multi_aff *upma);
4365         isl_ctx *isl_multi_pw_aff_get_ctx(
4366                 __isl_keep isl_multi_pw_aff *mpa);
4367         unsigned isl_multi_aff_dim(__isl_keep isl_multi_aff *maff,
4368                 enum isl_dim_type type);
4369         unsigned isl_pw_multi_aff_dim(
4370                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma,
4371                 enum isl_dim_type type);
4372         unsigned isl_multi_pw_aff_dim(
4373                 __isl_keep isl_multi_pw_aff *mpa,
4374                 enum isl_dim_type type);
4375         __isl_give isl_aff *isl_multi_aff_get_aff(
4376                 __isl_keep isl_multi_aff *multi, int pos);
4377         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_multi_aff_get_pw_aff(
4378                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma, int pos);
4379         __isl_give isl_pw_aff *isl_multi_pw_aff_get_pw_aff(
4380                 __isl_keep isl_multi_pw_aff *mpa, int pos);
4381         int isl_multi_aff_find_dim_by_id(
4382                 __isl_keep isl_multi_aff *ma,
4383                 enum isl_dim_type type, __isl_keep isl_id *id);
4384         int isl_multi_pw_aff_find_dim_by_id(
4385                 __isl_keep isl_multi_pw_aff *mpa,
4386                 enum isl_dim_type type, __isl_keep isl_id *id);
4387         const char *isl_pw_multi_aff_get_dim_name(
4388                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma,
4389                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
4390         __isl_give isl_id *isl_multi_aff_get_dim_id(
4391                 __isl_keep isl_multi_aff *ma,
4392                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
4393         __isl_give isl_id *isl_pw_multi_aff_get_dim_id(
4394                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma,
4395                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
4396         __isl_give isl_id *isl_multi_pw_aff_get_dim_id(
4397                 __isl_keep isl_multi_pw_aff *mpa,
4398                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
4399         const char *isl_multi_aff_get_tuple_name(
4400                 __isl_keep isl_multi_aff *multi,
4401                 enum isl_dim_type type);
4402         int isl_pw_multi_aff_has_tuple_name(
4403                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma,
4404                 enum isl_dim_type type);
4405         const char *isl_pw_multi_aff_get_tuple_name(
4406                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma,
4407                 enum isl_dim_type type);
4408         int isl_multi_aff_has_tuple_id(__isl_keep isl_multi_aff *ma,
4409                 enum isl_dim_type type);
4410         int isl_pw_multi_aff_has_tuple_id(
4411                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma,
4412                 enum isl_dim_type type);
4413         int isl_multi_pw_aff_has_tuple_id(
4414                 __isl_keep isl_multi_pw_aff *mpa,
4415                 enum isl_dim_type type);
4416         __isl_give isl_id *isl_multi_aff_get_tuple_id(
4417                 __isl_keep isl_multi_aff *ma,
4418                 enum isl_dim_type type);
4419         __isl_give isl_id *isl_pw_multi_aff_get_tuple_id(
4420                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma,
4421                 enum isl_dim_type type);
4422         __isl_give isl_id *isl_multi_pw_aff_get_tuple_id(
4423                 __isl_keep isl_multi_pw_aff *mpa,
4424                 enum isl_dim_type type);
4425         int isl_multi_aff_range_is_wrapping(
4426                 __isl_keep isl_multi_aff *ma);
4427         int isl_multi_pw_aff_range_is_wrapping(
4428                 __isl_keep isl_multi_pw_aff *mpa);
4430         int isl_pw_multi_aff_foreach_piece(
4431                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma,
4432                 int (*fn)(__isl_take isl_set *set,
4433                             __isl_take isl_multi_aff *maff,
4434                             void *user), void *user);
4436         int isl_union_pw_multi_aff_foreach_pw_multi_aff(
4437                 __isl_keep isl_union_pw_multi_aff *upma,
4438                 int (*fn)(__isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
4439                             void *user), void *user);
4441 It can be modified using
4443         #include <isl/aff.h>
4444         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_set_aff(
4445                 __isl_take isl_multi_aff *multi, int pos,
4446                 __isl_take isl_aff *aff);
4447         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_set_pw_aff(
4448                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma, unsigned pos,
4449                 __isl_take isl_pw_aff *pa);
4450         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_set_dim_name(
4451                 __isl_take isl_multi_aff *maff,
4452                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, const char *s);
4453         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_set_dim_id(
4454                 __isl_take isl_multi_aff *maff,
4455                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
4456                 __isl_take isl_id *id);
4457         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_set_tuple_name(
4458                 __isl_take isl_multi_aff *maff,
4459                 enum isl_dim_type type, const char *s);
4460         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_set_tuple_id(
4461                 __isl_take isl_multi_aff *maff,
4462                 enum isl_dim_type type, __isl_take isl_id *id);
4463         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_set_tuple_id(
4464                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
4465                 enum isl_dim_type type, __isl_take isl_id *id);
4466         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_reset_tuple_id(
4467                 __isl_take isl_multi_aff *ma,
4468                 enum isl_dim_type type);
4469         __isl_give isl_multi_pw_aff *
4470         isl_multi_pw_aff_reset_tuple_id(
4471                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa,
4472                 enum isl_dim_type type);
4473         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_reset_user(
4474                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
4475         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_reset_user(
4476                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa);
4478         __isl_give isl_multi_pw_aff *
4479         isl_multi_pw_aff_set_dim_name(
4480                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa,
4481                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, const char *s);
4482         __isl_give isl_multi_pw_aff *
4483         isl_multi_pw_aff_set_dim_id(
4484                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa,
4485                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
4486                 __isl_take isl_id *id);
4487         __isl_give isl_multi_pw_aff *
4488         isl_multi_pw_aff_set_tuple_name(
4489                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa,
4490                 enum isl_dim_type type, const char *s);
4492         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_insert_dims(
4493                 __isl_take isl_multi_aff *ma,
4494                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
4495         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_add_dims(
4496                 __isl_take isl_multi_aff *ma,
4497                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
4498         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_drop_dims(
4499                 __isl_take isl_multi_aff *maff,
4500                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
4501         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_drop_dims(
4502                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
4503                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
4505         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_insert_dims(
4506                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa,
4507                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
4508         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_add_dims(
4509                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa,
4510                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
4511         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_move_dims(
4512                 __isl_take isl_multi_pw_aff *pma,
4513                 enum isl_dim_type dst_type, unsigned dst_pos,
4514                 enum isl_dim_type src_type, unsigned src_pos,
4515                 unsigned n);
4517 To check whether two multiple affine expressions are
4518 (obviously) equal to each other, use
4520         int isl_multi_aff_plain_is_equal(__isl_keep isl_multi_aff *maff1,
4521                 __isl_keep isl_multi_aff *maff2);
4522         int isl_pw_multi_aff_plain_is_equal(
4523                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma1,
4524                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma2);
4525         int isl_multi_pw_aff_plain_is_equal(
4526                 __isl_keep isl_multi_pw_aff *mpa1,
4527                 __isl_keep isl_multi_pw_aff *mpa2);
4528         int isl_multi_pw_aff_is_equal(
4529                 __isl_keep isl_multi_pw_aff *mpa1,
4530                 __isl_keep isl_multi_pw_aff *mpa2);
4532 Operations include
4534         #include <isl/aff.h>
4535         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_union_lexmin(
4536                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma1,
4537                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma2);
4538         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_union_lexmax(
4539                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma1,
4540                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma2);
4541         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_add(
4542                 __isl_take isl_multi_aff *maff1,
4543                 __isl_take isl_multi_aff *maff2);
4544         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_add(
4545                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma1,
4546                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma2);
4547         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *isl_union_pw_multi_aff_add(
4548                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma1,
4549                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma2);
4550         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_union_add(
4551                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma1,
4552                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma2);
4553         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_sub(
4554                 __isl_take isl_multi_aff *ma1,
4555                 __isl_take isl_multi_aff *ma2);
4556         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_sub(
4557                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma1,
4558                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma2);
4559         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *isl_union_pw_multi_aff_sub(
4560                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma1,
4561                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma2);
4563 C<isl_multi_aff_sub> subtracts the second argument from the first.
4565         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_scale_val(
4566                 __isl_take isl_multi_aff *ma,
4567                 __isl_take isl_val *v);
4568         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_scale_val(
4569                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
4570                 __isl_take isl_val *v);
4571         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_scale_val(
4572                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa,
4573                 __isl_take isl_val *v);
4574         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_scale_multi_val(
4575                 __isl_take isl_multi_aff *ma,
4576                 __isl_take isl_multi_val *mv);
4577         __isl_give isl_pw_multi_aff *
4578         isl_pw_multi_aff_scale_multi_val(
4579                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
4580                 __isl_take isl_multi_val *mv);
4581         __isl_give isl_multi_pw_aff *
4582         isl_multi_pw_aff_scale_multi_val(
4583                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa,
4584                 __isl_take isl_multi_val *mv);
4585         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
4586         isl_union_pw_multi_aff_scale_multi_val(
4587                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma,
4588                 __isl_take isl_multi_val *mv);
4589         __isl_give isl_multi_aff *
4590         isl_multi_aff_scale_down_multi_val(
4591                 __isl_take isl_multi_aff *ma,
4592                 __isl_take isl_multi_val *mv);
4593         __isl_give isl_multi_pw_aff *
4594         isl_multi_pw_aff_scale_down_multi_val(
4595                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa,
4596                 __isl_take isl_multi_val *mv);
4598 C<isl_multi_aff_scale_multi_val> scales the elements of C<ma>
4599 by the corresponding elements of C<mv>.
4601         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_fix_si(
4602                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
4603                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
4604         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_intersect_params(
4605                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
4606                 __isl_take isl_set *set);
4607         __isl_give isl_set *isl_multi_pw_aff_domain(
4608                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa);
4609         __isl_give isl_multi_pw_aff *
4610         isl_multi_pw_aff_intersect_params(
4611                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa,
4612                 __isl_take isl_set *set);
4613         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_intersect_domain(
4614                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
4615                 __isl_take isl_set *set);
4616         __isl_give isl_multi_pw_aff *
4617         isl_multi_pw_aff_intersect_domain(
4618                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa,
4619                 __isl_take isl_set *domain);
4620         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
4621         isl_union_pw_multi_aff_intersect_domain(
4622                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma,
4623                 __isl_take isl_union_set *uset);
4624         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_lift(
4625                 __isl_take isl_multi_aff *maff,
4626                 __isl_give isl_local_space **ls);
4627         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_coalesce(
4628                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
4629         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_coalesce(
4630                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa);
4631         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_align_params(
4632                 __isl_take isl_multi_aff *multi,
4633                 __isl_take isl_space *model);
4634         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_align_params(
4635                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
4636                 __isl_take isl_space *model);
4637         __isl_give isl_pw_multi_aff *
4638         isl_pw_multi_aff_project_domain_on_params(
4639                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
4640         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_gist_params(
4641                 __isl_take isl_multi_aff *maff,
4642                 __isl_take isl_set *context);
4643         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_gist(
4644                 __isl_take isl_multi_aff *maff,
4645                 __isl_take isl_set *context);
4646         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_gist_params(
4647                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
4648                 __isl_take isl_set *set);
4649         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_gist(
4650                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
4651                 __isl_take isl_set *set);
4652         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_gist_params(
4653                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa,
4654                 __isl_take isl_set *set);
4655         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_gist(
4656                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa,
4657                 __isl_take isl_set *set);
4658         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_from_range(
4659                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
4660         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_from_range(
4661                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa);
4662         __isl_give isl_set *isl_pw_multi_aff_domain(
4663                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
4664         __isl_give isl_union_set *isl_union_pw_multi_aff_domain(
4665                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma);
4666         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_range_splice(
4667                 __isl_take isl_multi_aff *ma1, unsigned pos,
4668                 __isl_take isl_multi_aff *ma2);
4669         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_splice(
4670                 __isl_take isl_multi_aff *ma1,
4671                 unsigned in_pos, unsigned out_pos,
4672                 __isl_take isl_multi_aff *ma2);
4673         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_range_product(
4674                 __isl_take isl_multi_aff *ma1,
4675                 __isl_take isl_multi_aff *ma2);
4676         __isl_give isl_multi_aff *
4677         isl_multi_aff_range_factor_domain(
4678                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
4679         __isl_give isl_multi_aff *
4680         isl_multi_aff_range_factor_range(
4681                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
4682         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_flat_range_product(
4683                 __isl_take isl_multi_aff *ma1,
4684                 __isl_take isl_multi_aff *ma2);
4685         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_product(
4686                 __isl_take isl_multi_aff *ma1,
4687                 __isl_take isl_multi_aff *ma2);
4688         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_product(
4689                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa1,
4690                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa2);
4691         __isl_give isl_pw_multi_aff *
4692         isl_pw_multi_aff_range_product(
4693                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma1,
4694                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma2);
4695         __isl_give isl_multi_pw_aff *
4696         isl_multi_pw_aff_range_factor_domain(
4697                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa);
4698         __isl_give isl_multi_pw_aff *
4699         isl_multi_pw_aff_range_factor_range(
4700                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa);
4701         __isl_give isl_pw_multi_aff *
4702         isl_pw_multi_aff_flat_range_product(
4703                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma1,
4704                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma2);
4705         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_product(
4706                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma1,
4707                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma2);
4708         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
4709         isl_union_pw_multi_aff_flat_range_product(
4710                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma1,
4711                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma2);
4712         __isl_give isl_multi_pw_aff *
4713         isl_multi_pw_aff_range_splice(
4714                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa1, unsigned pos,
4715                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa2);
4716         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_splice(
4717                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa1,
4718                 unsigned in_pos, unsigned out_pos,
4719                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa2);
4720         __isl_give isl_multi_pw_aff *
4721         isl_multi_pw_aff_range_product(
4722                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa1,
4723                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa2);
4724         __isl_give isl_multi_pw_aff *
4725         isl_multi_pw_aff_flat_range_product(
4726                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa1,
4727                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa2);
4729 If the C<ls> argument of C<isl_multi_aff_lift> is not C<NULL>,
4730 then it is assigned the local space that lies at the basis of
4731 the lifting applied.
4733         #include <isl/aff.h>
4734         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_pullback_multi_aff(
4735                 __isl_take isl_multi_aff *ma1,
4736                 __isl_take isl_multi_aff *ma2);
4737         __isl_give isl_pw_multi_aff *
4738         isl_pw_multi_aff_pullback_multi_aff(
4739                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
4740                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
4741         __isl_give isl_multi_pw_aff *
4742         isl_multi_pw_aff_pullback_multi_aff(
4743                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa,
4744                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
4745         __isl_give isl_pw_multi_aff *
4746         isl_pw_multi_aff_pullback_pw_multi_aff(
4747                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma1,
4748                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma2);
4749         __isl_give isl_multi_pw_aff *
4750         isl_multi_pw_aff_pullback_pw_multi_aff(
4751                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa,
4752                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
4753         __isl_give isl_multi_pw_aff *
4754         isl_multi_pw_aff_pullback_multi_pw_aff(
4755                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa1,
4756                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa2);
4758 The function C<isl_multi_aff_pullback_multi_aff> precomposes C<ma1> by C<ma2>.
4759 In other words, C<ma2> is plugged
4760 into C<ma1>.
4762         __isl_give isl_set *isl_multi_aff_lex_le_set(
4763                 __isl_take isl_multi_aff *ma1,
4764                 __isl_take isl_multi_aff *ma2);
4765         __isl_give isl_set *isl_multi_aff_lex_ge_set(
4766                 __isl_take isl_multi_aff *ma1,
4767                 __isl_take isl_multi_aff *ma2);
4769 The function C<isl_multi_aff_lex_le_set> returns a set
4770 containing those elements in the shared domain space
4771 where C<ma1> is lexicographically smaller than or
4772 equal to C<ma2>.
4774 An expression can be read from input using
4776         #include <isl/aff.h>
4777         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_read_from_str(
4778                 isl_ctx *ctx, const char *str);
4779         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_read_from_str(
4780                 isl_ctx *ctx, const char *str);
4781         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_read_from_str(
4782                 isl_ctx *ctx, const char *str);
4783         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
4784         isl_union_pw_multi_aff_read_from_str(
4785                 isl_ctx *ctx, const char *str);
4787 An expression can be printed using
4789         #include <isl/aff.h>
4790         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_multi_aff(
4791                 __isl_take isl_printer *p,
4792                 __isl_keep isl_multi_aff *maff);
4793         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_pw_multi_aff(
4794                 __isl_take isl_printer *p,
4795                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma);
4796         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_union_pw_multi_aff(
4797                 __isl_take isl_printer *p,
4798                 __isl_keep isl_union_pw_multi_aff *upma);
4799         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_multi_pw_aff(
4800                 __isl_take isl_printer *p,
4801                 __isl_keep isl_multi_pw_aff *mpa);
4803 =head2 Points
4805 Points are elements of a set.  They can be used to construct
4806 simple sets (boxes) or they can be used to represent the
4807 individual elements of a set.
4808 The zero point (the origin) can be created using
4810         __isl_give isl_point *isl_point_zero(__isl_take isl_space *space);
4812 The coordinates of a point can be inspected, set and changed
4813 using
4815         __isl_give isl_val *isl_point_get_coordinate_val(
4816                 __isl_keep isl_point *pnt,
4817                 enum isl_dim_type type, int pos);
4818         __isl_give isl_point *isl_point_set_coordinate_val(
4819                 __isl_take isl_point *pnt,
4820                 enum isl_dim_type type, int pos,
4821                 __isl_take isl_val *v);
4823         __isl_give isl_point *isl_point_add_ui(
4824                 __isl_take isl_point *pnt,
4825                 enum isl_dim_type type, int pos, unsigned val);
4826         __isl_give isl_point *isl_point_sub_ui(
4827                 __isl_take isl_point *pnt,
4828                 enum isl_dim_type type, int pos, unsigned val);
4830 Other properties can be obtained using
4832         isl_ctx *isl_point_get_ctx(__isl_keep isl_point *pnt);
4834 Points can be copied or freed using
4836         __isl_give isl_point *isl_point_copy(
4837                 __isl_keep isl_point *pnt);
4838         void isl_point_free(__isl_take isl_point *pnt);
4840 A singleton set can be created from a point using
4842         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_from_point(
4843                 __isl_take isl_point *pnt);
4844         __isl_give isl_set *isl_set_from_point(
4845                 __isl_take isl_point *pnt);
4847 and a box can be created from two opposite extremal points using
4849         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_box_from_points(
4850                 __isl_take isl_point *pnt1,
4851                 __isl_take isl_point *pnt2);
4852         __isl_give isl_set *isl_set_box_from_points(
4853                 __isl_take isl_point *pnt1,
4854                 __isl_take isl_point *pnt2);
4856 All elements of a B<bounded> (union) set can be enumerated using
4857 the following functions.
4859         int isl_set_foreach_point(__isl_keep isl_set *set,
4860                 int (*fn)(__isl_take isl_point *pnt, void *user),
4861                 void *user);
4862         int isl_union_set_foreach_point(__isl_keep isl_union_set *uset,
4863                 int (*fn)(__isl_take isl_point *pnt, void *user),
4864                 void *user);
4866 The function C<fn> is called for each integer point in
4867 C<set> with as second argument the last argument of
4868 the C<isl_set_foreach_point> call.  The function C<fn>
4869 should return C<0> on success and C<-1> on failure.
4870 In the latter case, C<isl_set_foreach_point> will stop
4871 enumerating and return C<-1> as well.
4872 If the enumeration is performed successfully and to completion,
4873 then C<isl_set_foreach_point> returns C<0>.
4875 To obtain a single point of a (basic) set, use
4877         __isl_give isl_point *isl_basic_set_sample_point(
4878                 __isl_take isl_basic_set *bset);
4879         __isl_give isl_point *isl_set_sample_point(
4880                 __isl_take isl_set *set);
4882 If C<set> does not contain any (integer) points, then the
4883 resulting point will be ``void'', a property that can be
4884 tested using
4886         int isl_point_is_void(__isl_keep isl_point *pnt);
4888 =head2 Piecewise Quasipolynomials
4890 A piecewise quasipolynomial is a particular kind of function that maps
4891 a parametric point to a rational value.
4892 More specifically, a quasipolynomial is a polynomial expression in greatest
4893 integer parts of affine expressions of parameters and variables.
4894 A piecewise quasipolynomial is a subdivision of a given parametric
4895 domain into disjoint cells with a quasipolynomial associated to
4896 each cell.  The value of the piecewise quasipolynomial at a given
4897 point is the value of the quasipolynomial associated to the cell
4898 that contains the point.  Outside of the union of cells,
4899 the value is assumed to be zero.
4900 For example, the piecewise quasipolynomial
4902         [n] -> { [x] -> ((1 + n) - x) : x <= n and x >= 0 }
4904 maps C<x> to C<1 + n - x> for values of C<x> between C<0> and C<n>.
4905 A given piecewise quasipolynomial has a fixed domain dimension.
4906 Union piecewise quasipolynomials are used to contain piecewise quasipolynomials
4907 defined over different domains.
4908 Piecewise quasipolynomials are mainly used by the C<barvinok>
4909 library for representing the number of elements in a parametric set or map.
4910 For example, the piecewise quasipolynomial above represents
4911 the number of points in the map
4913         [n] -> { [x] -> [y] : x,y >= 0 and 0 <= x + y <= n }
4915 =head3 Input and Output
4917 Piecewise quasipolynomials can be read from input using
4919         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *
4920         isl_union_pw_qpolynomial_read_from_str(
4921                 isl_ctx *ctx, const char *str);
4923 Quasipolynomials and piecewise quasipolynomials can be printed
4924 using the following functions.
4926         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_qpolynomial(
4927                 __isl_take isl_printer *p,
4928                 __isl_keep isl_qpolynomial *qp);
4930         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_pw_qpolynomial(
4931                 __isl_take isl_printer *p,
4932                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial *pwqp);
4934         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_union_pw_qpolynomial(
4935                 __isl_take isl_printer *p,
4936                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial *upwqp);
4938 The output format of the printer
4939 needs to be set to either C<ISL_FORMAT_ISL> or C<ISL_FORMAT_C>.
4940 For C<isl_printer_print_union_pw_qpolynomial>, only C<ISL_FORMAT_ISL>
4941 is supported.
4942 In case of printing in C<ISL_FORMAT_C>, the user may want
4943 to set the names of all dimensions
4945         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_set_dim_name(
4946                 __isl_take isl_qpolynomial *qp,
4947                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
4948                 const char *s);
4949         __isl_give isl_pw_qpolynomial *
4950         isl_pw_qpolynomial_set_dim_name(
4951                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp,
4952                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
4953                 const char *s);
4955 =head3 Creating New (Piecewise) Quasipolynomials
4957 Some simple quasipolynomials can be created using the following functions.
4958 More complicated quasipolynomials can be created by applying
4959 operations such as addition and multiplication
4960 on the resulting quasipolynomials
4962         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_zero_on_domain(
4963                 __isl_take isl_space *domain);
4964         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_one_on_domain(
4965                 __isl_take isl_space *domain);
4966         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_infty_on_domain(
4967                 __isl_take isl_space *domain);
4968         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_neginfty_on_domain(
4969                 __isl_take isl_space *domain);
4970         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_nan_on_domain(
4971                 __isl_take isl_space *domain);
4972         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_val_on_domain(
4973                 __isl_take isl_space *domain,
4974                 __isl_take isl_val *val);
4975         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_var_on_domain(
4976                 __isl_take isl_space *domain,
4977                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
4978         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_from_aff(
4979                 __isl_take isl_aff *aff);
4981 Note that the space in which a quasipolynomial lives is a map space
4982 with a one-dimensional range.  The C<domain> argument in some of
4983 the functions above corresponds to the domain of this map space.
4985 The zero piecewise quasipolynomial or a piecewise quasipolynomial
4986 with a single cell can be created using the following functions.
4987 Multiple of these single cell piecewise quasipolynomials can
4988 be combined to create more complicated piecewise quasipolynomials.
4990         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_zero(
4991                 __isl_take isl_space *space);
4992         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_alloc(
4993                 __isl_take isl_set *set,
4994                 __isl_take isl_qpolynomial *qp);
4995         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_from_qpolynomial(
4996                 __isl_take isl_qpolynomial *qp);
4997         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_from_pw_aff(
4998                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
5000         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_zero(
5001                 __isl_take isl_space *space);
5002         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_from_pw_qpolynomial(
5003                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp);
5004         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_add_pw_qpolynomial(
5005                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
5006                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp);
5008 Quasipolynomials can be copied and freed again using the following
5009 functions.
5011         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_copy(
5012                 __isl_keep isl_qpolynomial *qp);
5013         void *isl_qpolynomial_free(__isl_take isl_qpolynomial *qp);
5015         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_copy(
5016                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial *pwqp);
5017         void *isl_pw_qpolynomial_free(
5018                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp);
5020         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_copy(
5021                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial *upwqp);
5022         void *isl_union_pw_qpolynomial_free(
5023                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp);
5025 =head3 Inspecting (Piecewise) Quasipolynomials
5027 To iterate over all piecewise quasipolynomials in a union
5028 piecewise quasipolynomial, use the following function
5030         int isl_union_pw_qpolynomial_foreach_pw_qpolynomial(
5031                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
5032                 int (*fn)(__isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp, void *user),
5033                 void *user);
5035 To extract the piecewise quasipolynomial in a given space from a union, use
5037         __isl_give isl_pw_qpolynomial *
5038         isl_union_pw_qpolynomial_extract_pw_qpolynomial(
5039                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
5040                 __isl_take isl_space *space);
5042 To iterate over the cells in a piecewise quasipolynomial,
5043 use either of the following two functions
5045         int isl_pw_qpolynomial_foreach_piece(
5046                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial *pwqp,
5047                 int (*fn)(__isl_take isl_set *set,
5048                           __isl_take isl_qpolynomial *qp,
5049                           void *user), void *user);
5050         int isl_pw_qpolynomial_foreach_lifted_piece(
5051                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial *pwqp,
5052                 int (*fn)(__isl_take isl_set *set,
5053                           __isl_take isl_qpolynomial *qp,
5054                           void *user), void *user);
5056 As usual, the function C<fn> should return C<0> on success
5057 and C<-1> on failure.  The difference between
5058 C<isl_pw_qpolynomial_foreach_piece> and
5059 C<isl_pw_qpolynomial_foreach_lifted_piece> is that
5060 C<isl_pw_qpolynomial_foreach_lifted_piece> will first
5061 compute unique representations for all existentially quantified
5062 variables and then turn these existentially quantified variables
5063 into extra set variables, adapting the associated quasipolynomial
5064 accordingly.  This means that the C<set> passed to C<fn>
5065 will not have any existentially quantified variables, but that
5066 the dimensions of the sets may be different for different
5067 invocations of C<fn>.
5069 The constant term of a quasipolynomial can be extracted using
5071         __isl_give isl_val *isl_qpolynomial_get_constant_val(
5072                 __isl_keep isl_qpolynomial *qp);
5074 To iterate over all terms in a quasipolynomial,
5077         int isl_qpolynomial_foreach_term(
5078                 __isl_keep isl_qpolynomial *qp,
5079                 int (*fn)(__isl_take isl_term *term,
5080                           void *user), void *user);
5082 The terms themselves can be inspected and freed using
5083 these functions
5085         unsigned isl_term_dim(__isl_keep isl_term *term,
5086                 enum isl_dim_type type);
5087         __isl_give isl_val *isl_term_get_coefficient_val(
5088                 __isl_keep isl_term *term);
5089         int isl_term_get_exp(__isl_keep isl_term *term,
5090                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
5091         __isl_give isl_aff *isl_term_get_div(
5092                 __isl_keep isl_term *term, unsigned pos);
5093         void isl_term_free(__isl_take isl_term *term);
5095 Each term is a product of parameters, set variables and
5096 integer divisions.  The function C<isl_term_get_exp>
5097 returns the exponent of a given dimensions in the given term.
5099 =head3 Properties of (Piecewise) Quasipolynomials
5101 To check whether two union piecewise quasipolynomials are
5102 obviously equal, use
5104         int isl_union_pw_qpolynomial_plain_is_equal(
5105                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial *upwqp1,
5106                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial *upwqp2);
5108 =head3 Operations on (Piecewise) Quasipolynomials
5110         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_scale_val(
5111                 __isl_take isl_qpolynomial *qp,
5112                 __isl_take isl_val *v);
5113         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_neg(
5114                 __isl_take isl_qpolynomial *qp);
5115         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_add(
5116                 __isl_take isl_qpolynomial *qp1,
5117                 __isl_take isl_qpolynomial *qp2);
5118         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_sub(
5119                 __isl_take isl_qpolynomial *qp1,
5120                 __isl_take isl_qpolynomial *qp2);
5121         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_mul(
5122                 __isl_take isl_qpolynomial *qp1,
5123                 __isl_take isl_qpolynomial *qp2);
5124         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_pow(
5125                 __isl_take isl_qpolynomial *qp, unsigned exponent);
5127         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_fix_val(
5128                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp,
5129                 enum isl_dim_type type, unsigned n,
5130                 __isl_take isl_val *v);
5131         __isl_give isl_pw_qpolynomial *
5132         isl_pw_qpolynomial_scale_val(
5133                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp,
5134                 __isl_take isl_val *v);
5135         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_add(
5136                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp1,
5137                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp2);
5138         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_sub(
5139                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp1,
5140                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp2);
5141         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_add_disjoint(
5142                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp1,
5143                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp2);
5144         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_neg(
5145                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp);
5146         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_mul(
5147                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp1,
5148                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp2);
5149         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_pow(
5150                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp, unsigned exponent);
5152         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *
5153         isl_union_pw_qpolynomial_scale_val(
5154                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
5155                 __isl_take isl_val *v);
5156         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_add(
5157                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp1,
5158                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp2);
5159         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_sub(
5160                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp1,
5161                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp2);
5162         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_mul(
5163                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp1,
5164                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp2);
5166         __isl_give isl_val *isl_pw_qpolynomial_eval(
5167                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp,
5168                 __isl_take isl_point *pnt);
5170         __isl_give isl_val *isl_union_pw_qpolynomial_eval(
5171                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
5172                 __isl_take isl_point *pnt);
5174         __isl_give isl_set *isl_pw_qpolynomial_domain(
5175                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp);
5176         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_intersect_domain(
5177                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwpq,
5178                 __isl_take isl_set *set);
5179         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_intersect_params(
5180                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwpq,
5181                 __isl_take isl_set *set);
5183         __isl_give isl_union_set *isl_union_pw_qpolynomial_domain(
5184                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp);
5185         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_intersect_domain(
5186                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwpq,
5187                 __isl_take isl_union_set *uset);
5188         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *
5189         isl_union_pw_qpolynomial_intersect_params(
5190                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwpq,
5191                 __isl_take isl_set *set);
5193         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_align_params(
5194                 __isl_take isl_qpolynomial *qp,
5195                 __isl_take isl_space *model);
5197         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_project_domain_on_params(
5198                 __isl_take isl_qpolynomial *qp);
5199         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_project_domain_on_params(
5200                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp);
5202         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_coalesce(
5203                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp);
5205         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_gist_params(
5206                 __isl_take isl_qpolynomial *qp,
5207                 __isl_take isl_set *context);
5208         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_gist(
5209                 __isl_take isl_qpolynomial *qp,
5210                 __isl_take isl_set *context);
5212         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_gist_params(
5213                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp,
5214                 __isl_take isl_set *context);
5215         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_gist(
5216                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp,
5217                 __isl_take isl_set *context);
5219         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *
5220         isl_union_pw_qpolynomial_gist_params(
5221                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
5222                 __isl_take isl_set *context);
5223         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_gist(
5224                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
5225                 __isl_take isl_union_set *context);
5227 The gist operation applies the gist operation to each of
5228 the cells in the domain of the input piecewise quasipolynomial.
5229 The context is also exploited
5230 to simplify the quasipolynomials associated to each cell.
5232         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_to_polynomial(
5233                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp, int sign);
5234         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *
5235         isl_union_pw_qpolynomial_to_polynomial(
5236                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp, int sign);
5238 Approximate each quasipolynomial by a polynomial.  If C<sign> is positive,
5239 the polynomial will be an overapproximation.  If C<sign> is negative,
5240 it will be an underapproximation.  If C<sign> is zero, the approximation
5241 will lie somewhere in between.
5243 =head2 Bounds on Piecewise Quasipolynomials and Piecewise Quasipolynomial Reductions
5245 A piecewise quasipolynomial reduction is a piecewise
5246 reduction (or fold) of quasipolynomials.
5247 In particular, the reduction can be maximum or a minimum.
5248 The objects are mainly used to represent the result of
5249 an upper or lower bound on a quasipolynomial over its domain,
5250 i.e., as the result of the following function.
5252         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *isl_pw_qpolynomial_bound(
5253                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp,
5254                 enum isl_fold type, int *tight);
5256         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *isl_union_pw_qpolynomial_bound(
5257                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
5258                 enum isl_fold type, int *tight);
5260 The C<type> argument may be either C<isl_fold_min> or C<isl_fold_max>.
5261 If C<tight> is not C<NULL>, then C<*tight> is set to C<1>
5262 is the returned bound is known be tight, i.e., for each value
5263 of the parameters there is at least
5264 one element in the domain that reaches the bound.
5265 If the domain of C<pwqp> is not wrapping, then the bound is computed
5266 over all elements in that domain and the result has a purely parametric
5267 domain.  If the domain of C<pwqp> is wrapping, then the bound is
5268 computed over the range of the wrapped relation.  The domain of the
5269 wrapped relation becomes the domain of the result.
5271 A (piecewise) quasipolynomial reduction can be copied or freed using the
5272 following functions.
5274         __isl_give isl_qpolynomial_fold *isl_qpolynomial_fold_copy(
5275                 __isl_keep isl_qpolynomial_fold *fold);
5276         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *isl_pw_qpolynomial_fold_copy(
5277                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial_fold *pwf);
5278         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *isl_union_pw_qpolynomial_fold_copy(
5279                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf);
5280         void isl_qpolynomial_fold_free(
5281                 __isl_take isl_qpolynomial_fold *fold);
5282         void *isl_pw_qpolynomial_fold_free(
5283                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf);
5284         void *isl_union_pw_qpolynomial_fold_free(
5285                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf);
5287 =head3 Printing Piecewise Quasipolynomial Reductions
5289 Piecewise quasipolynomial reductions can be printed
5290 using the following function.
5292         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_pw_qpolynomial_fold(
5293                 __isl_take isl_printer *p,
5294                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial_fold *pwf);
5295         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_union_pw_qpolynomial_fold(
5296                 __isl_take isl_printer *p,
5297                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf);
5299 For C<isl_printer_print_pw_qpolynomial_fold>,
5300 output format of the printer
5301 needs to be set to either C<ISL_FORMAT_ISL> or C<ISL_FORMAT_C>.
5302 For C<isl_printer_print_union_pw_qpolynomial_fold>,
5303 output format of the printer
5304 needs to be set to C<ISL_FORMAT_ISL>.
5305 In case of printing in C<ISL_FORMAT_C>, the user may want
5306 to set the names of all dimensions
5308         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *
5309         isl_pw_qpolynomial_fold_set_dim_name(
5310                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
5311                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
5312                 const char *s);
5314 =head3 Inspecting (Piecewise) Quasipolynomial Reductions
5316 To iterate over all piecewise quasipolynomial reductions in a union
5317 piecewise quasipolynomial reduction, use the following function
5319         int isl_union_pw_qpolynomial_fold_foreach_pw_qpolynomial_fold(
5320                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
5321                 int (*fn)(__isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
5322                             void *user), void *user);
5324 To iterate over the cells in a piecewise quasipolynomial reduction,
5325 use either of the following two functions
5327         int isl_pw_qpolynomial_fold_foreach_piece(
5328                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
5329                 int (*fn)(__isl_take isl_set *set,
5330                           __isl_take isl_qpolynomial_fold *fold,
5331                           void *user), void *user);
5332         int isl_pw_qpolynomial_fold_foreach_lifted_piece(
5333                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
5334                 int (*fn)(__isl_take isl_set *set,
5335                           __isl_take isl_qpolynomial_fold *fold,
5336                           void *user), void *user);
5338 See L<Inspecting (Piecewise) Quasipolynomials> for an explanation
5339 of the difference between these two functions.
5341 To iterate over all quasipolynomials in a reduction, use
5343         int isl_qpolynomial_fold_foreach_qpolynomial(
5344                 __isl_keep isl_qpolynomial_fold *fold,
5345                 int (*fn)(__isl_take isl_qpolynomial *qp,
5346                           void *user), void *user);
5348 =head3 Properties of Piecewise Quasipolynomial Reductions
5350 To check whether two union piecewise quasipolynomial reductions are
5351 obviously equal, use
5353         int isl_union_pw_qpolynomial_fold_plain_is_equal(
5354                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf1,
5355                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf2);
5357 =head3 Operations on Piecewise Quasipolynomial Reductions
5359         __isl_give isl_qpolynomial_fold *isl_qpolynomial_fold_scale_val(
5360                 __isl_take isl_qpolynomial_fold *fold,
5361                 __isl_take isl_val *v);
5362         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *
5363         isl_pw_qpolynomial_fold_scale_val(
5364                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
5365                 __isl_take isl_val *v);
5366         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *
5367         isl_union_pw_qpolynomial_fold_scale_val(
5368                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
5369                 __isl_take isl_val *v);
5371         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *isl_pw_qpolynomial_fold_add(
5372                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf1,
5373                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf2);
5375         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *isl_pw_qpolynomial_fold_fold(
5376                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf1,
5377                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf2);
5379         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *isl_union_pw_qpolynomial_fold_fold(
5380                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf1,
5381                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf2);
5383         __isl_give isl_val *isl_pw_qpolynomial_fold_eval(
5384                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
5385                 __isl_take isl_point *pnt);
5387         __isl_give isl_val *isl_union_pw_qpolynomial_fold_eval(
5388                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
5389                 __isl_take isl_point *pnt);
5391         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *
5392         isl_pw_qpolynomial_fold_intersect_params(
5393                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
5394                 __isl_take isl_set *set);
5396         __isl_give isl_union_set *isl_union_pw_qpolynomial_fold_domain(
5397                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf);
5398         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *isl_union_pw_qpolynomial_fold_intersect_domain(
5399                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
5400                 __isl_take isl_union_set *uset);
5401         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *
5402         isl_union_pw_qpolynomial_fold_intersect_params(
5403                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
5404                 __isl_take isl_set *set);
5406         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *isl_pw_qpolynomial_fold_project_domain_on_params(
5407                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf);
5409         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *isl_pw_qpolynomial_fold_coalesce(
5410                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf);
5412         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *isl_union_pw_qpolynomial_fold_coalesce(
5413                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf);
5415         __isl_give isl_qpolynomial_fold *isl_qpolynomial_fold_gist_params(
5416                 __isl_take isl_qpolynomial_fold *fold,
5417                 __isl_take isl_set *context);
5418         __isl_give isl_qpolynomial_fold *isl_qpolynomial_fold_gist(
5419                 __isl_take isl_qpolynomial_fold *fold,
5420                 __isl_take isl_set *context);
5422         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *isl_pw_qpolynomial_fold_gist(
5423                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
5424                 __isl_take isl_set *context);
5425         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *isl_pw_qpolynomial_fold_gist_params(
5426                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
5427                 __isl_take isl_set *context);
5429         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *isl_union_pw_qpolynomial_fold_gist(
5430                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
5431                 __isl_take isl_union_set *context);
5432         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *
5433         isl_union_pw_qpolynomial_fold_gist_params(
5434                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
5435                 __isl_take isl_set *context);
5437 The gist operation applies the gist operation to each of
5438 the cells in the domain of the input piecewise quasipolynomial reduction.
5439 In future, the operation will also exploit the context
5440 to simplify the quasipolynomial reductions associated to each cell.
5442         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *
5443         isl_set_apply_pw_qpolynomial_fold(
5444                 __isl_take isl_set *set,
5445                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
5446                 int *tight);
5447         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *
5448         isl_map_apply_pw_qpolynomial_fold(
5449                 __isl_take isl_map *map,
5450                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
5451                 int *tight);
5452         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *
5453         isl_union_set_apply_union_pw_qpolynomial_fold(
5454                 __isl_take isl_union_set *uset,
5455                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
5456                 int *tight);
5457         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *
5458         isl_union_map_apply_union_pw_qpolynomial_fold(
5459                 __isl_take isl_union_map *umap,
5460                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
5461                 int *tight);
5463 The functions taking a map
5464 compose the given map with the given piecewise quasipolynomial reduction.
5465 That is, compute a bound (of the same type as C<pwf> or C<upwf> itself)
5466 over all elements in the intersection of the range of the map
5467 and the domain of the piecewise quasipolynomial reduction
5468 as a function of an element in the domain of the map.
5469 The functions taking a set compute a bound over all elements in the
5470 intersection of the set and the domain of the
5471 piecewise quasipolynomial reduction.
5473 =head2 Parametric Vertex Enumeration
5475 The parametric vertex enumeration described in this section
5476 is mainly intended to be used internally and by the C<barvinok>
5477 library.
5479         #include <isl/vertices.h>
5480         __isl_give isl_vertices *isl_basic_set_compute_vertices(
5481                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
5483 The function C<isl_basic_set_compute_vertices> performs the
5484 actual computation of the parametric vertices and the chamber
5485 decomposition and store the result in an C<isl_vertices> object.
5486 This information can be queried by either iterating over all
5487 the vertices or iterating over all the chambers or cells
5488 and then iterating over all vertices that are active on the chamber.
5490         int isl_vertices_foreach_vertex(
5491                 __isl_keep isl_vertices *vertices,
5492                 int (*fn)(__isl_take isl_vertex *vertex, void *user),
5493                 void *user);
5495         int isl_vertices_foreach_cell(
5496                 __isl_keep isl_vertices *vertices,
5497                 int (*fn)(__isl_take isl_cell *cell, void *user),
5498                 void *user);
5499         int isl_cell_foreach_vertex(__isl_keep isl_cell *cell,
5500                 int (*fn)(__isl_take isl_vertex *vertex, void *user),
5501                 void *user);
5503 Other operations that can be performed on an C<isl_vertices> object are
5504 the following.
5506         isl_ctx *isl_vertices_get_ctx(
5507                 __isl_keep isl_vertices *vertices);
5508         int isl_vertices_get_n_vertices(
5509                 __isl_keep isl_vertices *vertices);
5510         void isl_vertices_free(__isl_take isl_vertices *vertices);
5512 Vertices can be inspected and destroyed using the following functions.
5514         isl_ctx *isl_vertex_get_ctx(__isl_keep isl_vertex *vertex);
5515         int isl_vertex_get_id(__isl_keep isl_vertex *vertex);
5516         __isl_give isl_basic_set *isl_vertex_get_domain(
5517                 __isl_keep isl_vertex *vertex);
5518         __isl_give isl_basic_set *isl_vertex_get_expr(
5519                 __isl_keep isl_vertex *vertex);
5520         void isl_vertex_free(__isl_take isl_vertex *vertex);
5522 C<isl_vertex_get_expr> returns a singleton parametric set describing
5523 the vertex, while C<isl_vertex_get_domain> returns the activity domain
5524 of the vertex.
5525 Note that C<isl_vertex_get_domain> and C<isl_vertex_get_expr> return
5526 B<rational> basic sets, so they should mainly be used for inspection
5527 and should not be mixed with integer sets.
5529 Chambers can be inspected and destroyed using the following functions.
5531         isl_ctx *isl_cell_get_ctx(__isl_keep isl_cell *cell);
5532         __isl_give isl_basic_set *isl_cell_get_domain(
5533                 __isl_keep isl_cell *cell);
5534         void isl_cell_free(__isl_take isl_cell *cell);
5536 =head1 Polyhedral Compilation Library
5538 This section collects functionality in C<isl> that has been specifically
5539 designed for use during polyhedral compilation.
5541 =head2 Dependence Analysis
5543 C<isl> contains specialized functionality for performing
5544 array dataflow analysis.  That is, given a I<sink> access relation
5545 and a collection of possible I<source> access relations,
5546 C<isl> can compute relations that describe
5547 for each iteration of the sink access, which iteration
5548 of which of the source access relations was the last
5549 to access the same data element before the given iteration
5550 of the sink access.
5551 The resulting dependence relations map source iterations
5552 to the corresponding sink iterations.
5553 To compute standard flow dependences, the sink should be
5554 a read, while the sources should be writes.
5555 If any of the source accesses are marked as being I<may>
5556 accesses, then there will be a dependence from the last
5557 I<must> access B<and> from any I<may> access that follows
5558 this last I<must> access.
5559 In particular, if I<all> sources are I<may> accesses,
5560 then memory based dependence analysis is performed.
5561 If, on the other hand, all sources are I<must> accesses,
5562 then value based dependence analysis is performed.
5564         #include <isl/flow.h>
5566         typedef int (*isl_access_level_before)(void *first, void *second);
5568         __isl_give isl_access_info *isl_access_info_alloc(
5569                 __isl_take isl_map *sink,
5570                 void *sink_user, isl_access_level_before fn,
5571                 int max_source);
5572         __isl_give isl_access_info *isl_access_info_add_source(
5573                 __isl_take isl_access_info *acc,
5574                 __isl_take isl_map *source, int must,
5575                 void *source_user);
5576         void *isl_access_info_free(__isl_take isl_access_info *acc);
5578         __isl_give isl_flow *isl_access_info_compute_flow(
5579                 __isl_take isl_access_info *acc);
5581         int isl_flow_foreach(__isl_keep isl_flow *deps,
5582                 int (*fn)(__isl_take isl_map *dep, int must,
5583                           void *dep_user, void *user),
5584                 void *user);
5585         __isl_give isl_map *isl_flow_get_no_source(
5586                 __isl_keep isl_flow *deps, int must);
5587         void isl_flow_free(__isl_take isl_flow *deps);
5589 The function C<isl_access_info_compute_flow> performs the actual
5590 dependence analysis.  The other functions are used to construct
5591 the input for this function or to read off the output.
5593 The input is collected in an C<isl_access_info>, which can
5594 be created through a call to C<isl_access_info_alloc>.
5595 The arguments to this functions are the sink access relation
5596 C<sink>, a token C<sink_user> used to identify the sink
5597 access to the user, a callback function for specifying the
5598 relative order of source and sink accesses, and the number
5599 of source access relations that will be added.
5600 The callback function has type C<int (*)(void *first, void *second)>.
5601 The function is called with two user supplied tokens identifying
5602 either a source or the sink and it should return the shared nesting
5603 level and the relative order of the two accesses.
5604 In particular, let I<n> be the number of loops shared by
5605 the two accesses.  If C<first> precedes C<second> textually,
5606 then the function should return I<2 * n + 1>; otherwise,
5607 it should return I<2 * n>.
5608 The sources can be added to the C<isl_access_info> by performing
5609 (at most) C<max_source> calls to C<isl_access_info_add_source>.
5610 C<must> indicates whether the source is a I<must> access
5611 or a I<may> access.  Note that a multi-valued access relation
5612 should only be marked I<must> if every iteration in the domain
5613 of the relation accesses I<all> elements in its image.
5614 The C<source_user> token is again used to identify
5615 the source access.  The range of the source access relation
5616 C<source> should have the same dimension as the range
5617 of the sink access relation.
5618 The C<isl_access_info_free> function should usually not be
5619 called explicitly, because it is called implicitly by
5620 C<isl_access_info_compute_flow>.
5622 The result of the dependence analysis is collected in an
5623 C<isl_flow>.  There may be elements of
5624 the sink access for which no preceding source access could be
5625 found or for which all preceding sources are I<may> accesses.
5626 The relations containing these elements can be obtained through
5627 calls to C<isl_flow_get_no_source>, the first with C<must> set
5628 and the second with C<must> unset.
5629 In the case of standard flow dependence analysis,
5630 with the sink a read and the sources I<must> writes,
5631 the first relation corresponds to the reads from uninitialized
5632 array elements and the second relation is empty.
5633 The actual flow dependences can be extracted using
5634 C<isl_flow_foreach>.  This function will call the user-specified
5635 callback function C<fn> for each B<non-empty> dependence between
5636 a source and the sink.  The callback function is called
5637 with four arguments, the actual flow dependence relation
5638 mapping source iterations to sink iterations, a boolean that
5639 indicates whether it is a I<must> or I<may> dependence, a token
5640 identifying the source and an additional C<void *> with value
5641 equal to the third argument of the C<isl_flow_foreach> call.
5642 A dependence is marked I<must> if it originates from a I<must>
5643 source and if it is not followed by any I<may> sources.
5645 After finishing with an C<isl_flow>, the user should call
5646 C<isl_flow_free> to free all associated memory.
5648 A higher-level interface to dependence analysis is provided
5649 by the following function.
5651         #include <isl/flow.h>
5653         int isl_union_map_compute_flow(__isl_take isl_union_map *sink,
5654                 __isl_take isl_union_map *must_source,
5655                 __isl_take isl_union_map *may_source,
5656                 __isl_take isl_union_map *schedule,
5657                 __isl_give isl_union_map **must_dep,
5658                 __isl_give isl_union_map **may_dep,
5659                 __isl_give isl_union_map **must_no_source,
5660                 __isl_give isl_union_map **may_no_source);
5662 The arrays are identified by the tuple names of the ranges
5663 of the accesses.  The iteration domains by the tuple names
5664 of the domains of the accesses and of the schedule.
5665 The relative order of the iteration domains is given by the
5666 schedule.  The relations returned through C<must_no_source>
5667 and C<may_no_source> are subsets of C<sink>.
5668 Any of C<must_dep>, C<may_dep>, C<must_no_source>
5669 or C<may_no_source> may be C<NULL>, but a C<NULL> value for
5670 any of the other arguments is treated as an error.
5672 =head3 Interaction with Dependence Analysis
5674 During the dependence analysis, we frequently need to perform
5675 the following operation.  Given a relation between sink iterations
5676 and potential source iterations from a particular source domain,
5677 what is the last potential source iteration corresponding to each
5678 sink iteration.  It can sometimes be convenient to adjust
5679 the set of potential source iterations before or after each such operation.
5680 The prototypical example is fuzzy array dataflow analysis,
5681 where we need to analyze if, based on data-dependent constraints,
5682 the sink iteration can ever be executed without one or more of
5683 the corresponding potential source iterations being executed.
5684 If so, we can introduce extra parameters and select an unknown
5685 but fixed source iteration from the potential source iterations.
5686 To be able to perform such manipulations, C<isl> provides the following
5687 function.
5689         #include <isl/flow.h>
5691         typedef __isl_give isl_restriction *(*isl_access_restrict)(
5692                 __isl_keep isl_map *source_map,
5693                 __isl_keep isl_set *sink, void *source_user,
5694                 void *user);
5695         __isl_give isl_access_info *isl_access_info_set_restrict(
5696                 __isl_take isl_access_info *acc,
5697                 isl_access_restrict fn, void *user);
5699 The function C<isl_access_info_set_restrict> should be called
5700 before calling C<isl_access_info_compute_flow> and registers a callback function
5701 that will be called any time C<isl> is about to compute the last
5702 potential source.  The first argument is the (reverse) proto-dependence,
5703 mapping sink iterations to potential source iterations.
5704 The second argument represents the sink iterations for which
5705 we want to compute the last source iteration.
5706 The third argument is the token corresponding to the source
5707 and the final argument is the token passed to C<isl_access_info_set_restrict>.
5708 The callback is expected to return a restriction on either the input or
5709 the output of the operation computing the last potential source.
5710 If the input needs to be restricted then restrictions are needed
5711 for both the source and the sink iterations.  The sink iterations
5712 and the potential source iterations will be intersected with these sets.
5713 If the output needs to be restricted then only a restriction on the source
5714 iterations is required.
5715 If any error occurs, the callback should return C<NULL>.
5716 An C<isl_restriction> object can be created, freed and inspected
5717 using the following functions.
5719         #include <isl/flow.h>
5721         __isl_give isl_restriction *isl_restriction_input(
5722                 __isl_take isl_set *source_restr,
5723                 __isl_take isl_set *sink_restr);
5724         __isl_give isl_restriction *isl_restriction_output(
5725                 __isl_take isl_set *source_restr);
5726         __isl_give isl_restriction *isl_restriction_none(
5727                 __isl_take isl_map *source_map);
5728         __isl_give isl_restriction *isl_restriction_empty(
5729                 __isl_take isl_map *source_map);
5730         void *isl_restriction_free(
5731                 __isl_take isl_restriction *restr);
5732         isl_ctx *isl_restriction_get_ctx(
5733                 __isl_keep isl_restriction *restr);
5735 C<isl_restriction_none> and C<isl_restriction_empty> are special
5736 cases of C<isl_restriction_input>.  C<isl_restriction_none>
5737 is essentially equivalent to
5739         isl_restriction_input(isl_set_universe(
5740             isl_space_range(isl_map_get_space(source_map))),
5741                             isl_set_universe(
5742             isl_space_domain(isl_map_get_space(source_map))));
5744 whereas C<isl_restriction_empty> is essentially equivalent to
5746         isl_restriction_input(isl_set_empty(
5747             isl_space_range(isl_map_get_space(source_map))),
5748                             isl_set_universe(
5749             isl_space_domain(isl_map_get_space(source_map))));
5751 =head2 Scheduling
5753 B<The functionality described in this section is fairly new
5754 and may be subject to change.>
5756         #include <isl/schedule.h>
5757         __isl_give isl_schedule *
5758         isl_schedule_constraints_compute_schedule(
5759                 __isl_take isl_schedule_constraints *sc);
5760         void *isl_schedule_free(__isl_take isl_schedule *sched);
5762 The function C<isl_schedule_constraints_compute_schedule> can be
5763 used to compute a schedule that satisfy the given schedule constraints.
5764 These schedule constraints include the iteration domain for which
5765 a schedule should be computed and dependences between pairs of
5766 iterations.  In particular, these dependences include
5767 I<validity> dependences and I<proximity> dependences.
5768 By default, the algorithm used to construct the schedule is similar
5769 to that of C<Pluto>.
5770 Alternatively, Feautrier's multi-dimensional scheduling algorithm can
5771 be selected.
5772 The generated schedule respects all validity dependences.
5773 That is, all dependence distances over these dependences in the
5774 scheduled space are lexicographically positive.
5775 The default algorithm tries to ensure that the dependence distances
5776 over coincidence constraints are zero and to minimize the
5777 dependence distances over proximity dependences.
5778 Moreover, it tries to obtain sequences (bands) of schedule dimensions
5779 for groups of domains where the dependence distances over validity
5780 dependences have only non-negative values.
5781 When using Feautrier's algorithm, the coincidence and proximity constraints
5782 are only taken into account during the extension to a
5783 full-dimensional schedule.
5785 An C<isl_schedule_constraints> object can be constructed
5786 and manipulated using the following functions.
5788         #include <isl/schedule.h>
5789         __isl_give isl_schedule_constraints *
5790         isl_schedule_constraints_copy(
5791                 __isl_keep isl_schedule_constraints *sc);
5792         __isl_give isl_schedule_constraints *
5793         isl_schedule_constraints_on_domain(
5794                 __isl_take isl_union_set *domain);
5795         isl_ctx *isl_schedule_constraints_get_ctx(
5796                 __isl_keep isl_schedule_constraints *sc);
5797         __isl_give isl_schedule_constraints *
5798         isl_schedule_constraints_set_validity(
5799                 __isl_take isl_schedule_constraints *sc,
5800                 __isl_take isl_union_map *validity);
5801         __isl_give isl_schedule_constraints *
5802         isl_schedule_constraints_set_coincidence(
5803                 __isl_take isl_schedule_constraints *sc,
5804                 __isl_take isl_union_map *coincidence);
5805         __isl_give isl_schedule_constraints *
5806         isl_schedule_constraints_set_proximity(
5807                 __isl_take isl_schedule_constraints *sc,
5808                 __isl_take isl_union_map *proximity);
5809         __isl_give isl_schedule_constraints *
5810         isl_schedule_constraints_set_conditional_validity(
5811                 __isl_take isl_schedule_constraints *sc,
5812                 __isl_take isl_union_map *condition,
5813                 __isl_take isl_union_map *validity);
5814         void *isl_schedule_constraints_free(
5815                 __isl_take isl_schedule_constraints *sc);
5817 The initial C<isl_schedule_constraints> object created by
5818 C<isl_schedule_constraints_on_domain> does not impose any constraints.
5819 That is, it has an empty set of dependences.
5820 The function C<isl_schedule_constraints_set_validity> replaces the
5821 validity dependences, mapping domain elements I<i> to domain
5822 elements that should be scheduled after I<i>.
5823 The function C<isl_schedule_constraints_set_coincidence> replaces the
5824 coincidence dependences, mapping domain elements I<i> to domain
5825 elements that should be scheduled together with I<I>, if possible.
5826 The function C<isl_schedule_constraints_set_proximity> replaces the
5827 proximity dependences, mapping domain elements I<i> to domain
5828 elements that should be scheduled either before I<I>
5829 or as early as possible after I<i>.
5831 The function C<isl_schedule_constraints_set_conditional_validity>
5832 replaces the conditional validity constraints.
5833 A conditional validity constraint is only imposed when any of the corresponding
5834 conditions is satisfied, i.e., when any of them is non-zero.
5835 That is, the scheduler ensures that within each band if the dependence
5836 distances over the condition constraints are not all zero
5837 then all corresponding conditional validity constraints are respected.
5838 A conditional validity constraint corresponds to a condition
5839 if the two are adjacent, i.e., if the domain of one relation intersect
5840 the range of the other relation.
5841 The typical use case of conditional validity constraints is
5842 to allow order constraints between live ranges to be violated
5843 as long as the live ranges themselves are local to the band.
5844 To allow more fine-grained control over which conditions correspond
5845 to which conditional validity constraints, the domains and ranges
5846 of these relations may include I<tags>.  That is, the domains and
5847 ranges of those relation may themselves be wrapped relations
5848 where the iteration domain appears in the domain of those wrapped relations
5849 and the range of the wrapped relations can be arbitrarily chosen
5850 by the user.  Conditions and conditional validity constraints are only
5851 considere adjacent to each other if the entire wrapped relation matches.
5852 In particular, a relation with a tag will never be considered adjacent
5853 to a relation without a tag.
5855 The following function computes a schedule directly from
5856 an iteration domain and validity and proximity dependences
5857 and is implemented in terms of the functions described above.
5858 The use of C<isl_union_set_compute_schedule> is discouraged.
5860         #include <isl/schedule.h>
5861         __isl_give isl_schedule *isl_union_set_compute_schedule(
5862                 __isl_take isl_union_set *domain,
5863                 __isl_take isl_union_map *validity,
5864                 __isl_take isl_union_map *proximity);
5866 A mapping from the domains to the scheduled space can be obtained
5867 from an C<isl_schedule> using the following function.
5869         __isl_give isl_union_map *isl_schedule_get_map(
5870                 __isl_keep isl_schedule *sched);
5872 A representation of the schedule can be printed using
5873          
5874         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_schedule(
5875                 __isl_take isl_printer *p,
5876                 __isl_keep isl_schedule *schedule);
5878 A representation of the schedule as a forest of bands can be obtained
5879 using the following function.
5881         __isl_give isl_band_list *isl_schedule_get_band_forest(
5882                 __isl_keep isl_schedule *schedule);
5884 The individual bands can be visited in depth-first post-order
5885 using the following function.
5887         #include <isl/schedule.h>
5888         int isl_schedule_foreach_band(
5889                 __isl_keep isl_schedule *sched,
5890                 int (*fn)(__isl_keep isl_band *band, void *user),
5891                 void *user);
5893 The list can be manipulated as explained in L<"Lists">.
5894 The bands inside the list can be copied and freed using the following
5895 functions.
5897         #include <isl/band.h>
5898         __isl_give isl_band *isl_band_copy(
5899                 __isl_keep isl_band *band);
5900         void *isl_band_free(__isl_take isl_band *band);
5902 Each band contains zero or more scheduling dimensions.
5903 These are referred to as the members of the band.
5904 The section of the schedule that corresponds to the band is
5905 referred to as the partial schedule of the band.
5906 For those nodes that participate in a band, the outer scheduling
5907 dimensions form the prefix schedule, while the inner scheduling
5908 dimensions form the suffix schedule.
5909 That is, if we take a cut of the band forest, then the union of
5910 the concatenations of the prefix, partial and suffix schedules of
5911 each band in the cut is equal to the entire schedule (modulo
5912 some possible padding at the end with zero scheduling dimensions).
5913 The properties of a band can be inspected using the following functions.
5915         #include <isl/band.h>
5916         isl_ctx *isl_band_get_ctx(__isl_keep isl_band *band);
5918         int isl_band_has_children(__isl_keep isl_band *band);
5919         __isl_give isl_band_list *isl_band_get_children(
5920                 __isl_keep isl_band *band);
5922         __isl_give isl_union_map *isl_band_get_prefix_schedule(
5923                 __isl_keep isl_band *band);
5924         __isl_give isl_union_map *isl_band_get_partial_schedule(
5925                 __isl_keep isl_band *band);
5926         __isl_give isl_union_map *isl_band_get_suffix_schedule(
5927                 __isl_keep isl_band *band);
5929         int isl_band_n_member(__isl_keep isl_band *band);
5930         int isl_band_member_is_coincident(
5931                 __isl_keep isl_band *band, int pos);
5933         int isl_band_list_foreach_band(
5934                 __isl_keep isl_band_list *list,
5935                 int (*fn)(__isl_keep isl_band *band, void *user),
5936                 void *user);
5938 Note that a scheduling dimension is considered to be ``coincident''
5939 if it satisfies the coincidence constraints within its band.
5940 That is, if the dependence distances of the coincidence
5941 constraints are all zero in that direction (for fixed
5942 iterations of outer bands).
5943 Like C<isl_schedule_foreach_band>,
5944 the function C<isl_band_list_foreach_band> calls C<fn> on the bands
5945 in depth-first post-order.
5947 A band can be tiled using the following function.
5949         #include <isl/band.h>
5950         int isl_band_tile(__isl_keep isl_band *band,
5951                 __isl_take isl_vec *sizes);
5953         int isl_options_set_tile_scale_tile_loops(isl_ctx *ctx,
5954                 int val);
5955         int isl_options_get_tile_scale_tile_loops(isl_ctx *ctx);
5956         int isl_options_set_tile_shift_point_loops(isl_ctx *ctx,
5957                 int val);
5958         int isl_options_get_tile_shift_point_loops(isl_ctx *ctx);
5960 The C<isl_band_tile> function tiles the band using the given tile sizes
5961 inside its schedule.
5962 A new child band is created to represent the point loops and it is
5963 inserted between the modified band and its children.
5964 The C<tile_scale_tile_loops> option specifies whether the tile
5965 loops iterators should be scaled by the tile sizes.
5966 If the C<tile_shift_point_loops> option is set, then the point loops
5967 are shifted to start at zero.
5969 A band can be split into two nested bands using the following function.
5971         int isl_band_split(__isl_keep isl_band *band, int pos);
5973 The resulting outer band contains the first C<pos> dimensions of C<band>
5974 while the inner band contains the remaining dimensions.
5976 A representation of the band can be printed using
5978         #include <isl/band.h>
5979         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_band(
5980                 __isl_take isl_printer *p,
5981                 __isl_keep isl_band *band);
5983 =head3 Options
5985         #include <isl/schedule.h>
5986         int isl_options_set_schedule_max_coefficient(
5987                 isl_ctx *ctx, int val);
5988         int isl_options_get_schedule_max_coefficient(
5989                 isl_ctx *ctx);
5990         int isl_options_set_schedule_max_constant_term(
5991                 isl_ctx *ctx, int val);
5992         int isl_options_get_schedule_max_constant_term(
5993                 isl_ctx *ctx);
5994         int isl_options_set_schedule_fuse(isl_ctx *ctx, int val);
5995         int isl_options_get_schedule_fuse(isl_ctx *ctx);
5996         int isl_options_set_schedule_maximize_band_depth(
5997                 isl_ctx *ctx, int val);
5998         int isl_options_get_schedule_maximize_band_depth(
5999                 isl_ctx *ctx);
6000         int isl_options_set_schedule_outer_coincidence(
6001                 isl_ctx *ctx, int val);
6002         int isl_options_get_schedule_outer_coincidence(
6003                 isl_ctx *ctx);
6004         int isl_options_set_schedule_split_scaled(
6005                 isl_ctx *ctx, int val);
6006         int isl_options_get_schedule_split_scaled(
6007                 isl_ctx *ctx);
6008         int isl_options_set_schedule_algorithm(
6009                 isl_ctx *ctx, int val);
6010         int isl_options_get_schedule_algorithm(
6011                 isl_ctx *ctx);
6012         int isl_options_set_schedule_separate_components(
6013                 isl_ctx *ctx, int val);
6014         int isl_options_get_schedule_separate_components(
6015                 isl_ctx *ctx);
6017 =over
6019 =item * schedule_max_coefficient
6021 This option enforces that the coefficients for variable and parameter
6022 dimensions in the calculated schedule are not larger than the specified value.
6023 This option can significantly increase the speed of the scheduling calculation
6024 and may also prevent fusing of unrelated dimensions. A value of -1 means that
6025 this option does not introduce bounds on the variable or parameter
6026 coefficients.
6028 =item * schedule_max_constant_term
6030 This option enforces that the constant coefficients in the calculated schedule
6031 are not larger than the maximal constant term. This option can significantly
6032 increase the speed of the scheduling calculation and may also prevent fusing of
6033 unrelated dimensions. A value of -1 means that this option does not introduce
6034 bounds on the constant coefficients.
6036 =item * schedule_fuse
6038 This option controls the level of fusion.
6039 If this option is set to C<ISL_SCHEDULE_FUSE_MIN>, then loops in the
6040 resulting schedule will be distributed as much as possible.
6041 If this option is set to C<ISL_SCHEDULE_FUSE_MAX>, then C<isl> will
6042 try to fuse loops in the resulting schedule.
6044 =item * schedule_maximize_band_depth
6046 If this option is set, we do not split bands at the point
6047 where we detect splitting is necessary. Instead, we
6048 backtrack and split bands as early as possible. This
6049 reduces the number of splits and maximizes the width of
6050 the bands. Wider bands give more possibilities for tiling.
6051 Note that if the C<schedule_fuse> option is set to C<ISL_SCHEDULE_FUSE_MIN>,
6052 then bands will be split as early as possible, even if there is no need.
6053 The C<schedule_maximize_band_depth> option therefore has no effect in this case.
6055 =item * schedule_outer_coincidence
6057 If this option is set, then we try to construct schedules
6058 where the outermost scheduling dimension in each band
6059 satisfies the coincidence constraints.
6061 =item * schedule_split_scaled
6063 If this option is set, then we try to construct schedules in which the
6064 constant term is split off from the linear part if the linear parts of
6065 the scheduling rows for all nodes in the graphs have a common non-trivial
6066 divisor.
6067 The constant term is then placed in a separate band and the linear
6068 part is reduced.
6070 =item * schedule_algorithm
6072 Selects the scheduling algorithm to be used.
6073 Available scheduling algorithms are C<ISL_SCHEDULE_ALGORITHM_ISL>
6074 and C<ISL_SCHEDULE_ALGORITHM_FEAUTRIER>.
6076 =item * schedule_separate_components
6078 If at any point the dependence graph contains any (weakly connected) components,
6079 then these components are scheduled separately.
6080 If this option is not set, then some iterations of the domains
6081 in these components may be scheduled together.
6082 If this option is set, then the components are given consecutive
6083 schedules.
6085 =back
6087 =head2 AST Generation
6089 This section describes the C<isl> functionality for generating
6090 ASTs that visit all the elements
6091 in a domain in an order specified by a schedule.
6092 In particular, given a C<isl_union_map>, an AST is generated
6093 that visits all the elements in the domain of the C<isl_union_map>
6094 according to the lexicographic order of the corresponding image
6095 element(s).  If the range of the C<isl_union_map> consists of
6096 elements in more than one space, then each of these spaces is handled
6097 separately in an arbitrary order.
6098 It should be noted that the image elements only specify the I<order>
6099 in which the corresponding domain elements should be visited.
6100 No direct relation between the image elements and the loop iterators
6101 in the generated AST should be assumed.
6103 Each AST is generated within a build.  The initial build
6104 simply specifies the constraints on the parameters (if any)
6105 and can be created, inspected, copied and freed using the following functions.
6107         #include <isl/ast_build.h>
6108         __isl_give isl_ast_build *isl_ast_build_from_context(
6109                 __isl_take isl_set *set);
6110         isl_ctx *isl_ast_build_get_ctx(
6111                 __isl_keep isl_ast_build *build);
6112         __isl_give isl_ast_build *isl_ast_build_copy(
6113                 __isl_keep isl_ast_build *build);
6114         void *isl_ast_build_free(
6115                 __isl_take isl_ast_build *build);
6117 The C<set> argument is usually a parameter set with zero or more parameters.
6118 More C<isl_ast_build> functions are described in L</"Nested AST Generation">
6119 and L</"Fine-grained Control over AST Generation">.
6120 Finally, the AST itself can be constructed using the following
6121 function.
6123         #include <isl/ast_build.h>
6124         __isl_give isl_ast_node *isl_ast_build_ast_from_schedule(
6125                 __isl_keep isl_ast_build *build,
6126                 __isl_take isl_union_map *schedule);
6128 =head3 Inspecting the AST
6130 The basic properties of an AST node can be obtained as follows.
6132         #include <isl/ast.h>
6133         isl_ctx *isl_ast_node_get_ctx(
6134                 __isl_keep isl_ast_node *node);
6135         enum isl_ast_node_type isl_ast_node_get_type(
6136                 __isl_keep isl_ast_node *node);
6138 The type of an AST node is one of
6139 C<isl_ast_node_for>,
6140 C<isl_ast_node_if>,
6141 C<isl_ast_node_block> or
6142 C<isl_ast_node_user>.
6143 An C<isl_ast_node_for> represents a for node.
6144 An C<isl_ast_node_if> represents an if node.
6145 An C<isl_ast_node_block> represents a compound node.
6146 An C<isl_ast_node_user> represents an expression statement.
6147 An expression statement typically corresponds to a domain element, i.e.,
6148 one of the elements that is visited by the AST.
6150 Each type of node has its own additional properties.
6152         #include <isl/ast.h>
6153         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_node_for_get_iterator(
6154                 __isl_keep isl_ast_node *node);
6155         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_node_for_get_init(
6156                 __isl_keep isl_ast_node *node);
6157         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_node_for_get_cond(
6158                 __isl_keep isl_ast_node *node);
6159         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_node_for_get_inc(
6160                 __isl_keep isl_ast_node *node);
6161         __isl_give isl_ast_node *isl_ast_node_for_get_body(
6162                 __isl_keep isl_ast_node *node);
6163         int isl_ast_node_for_is_degenerate(
6164                 __isl_keep isl_ast_node *node);
6166 An C<isl_ast_for> is considered degenerate if it is known to execute
6167 exactly once.
6169         #include <isl/ast.h>
6170         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_node_if_get_cond(
6171                 __isl_keep isl_ast_node *node);
6172         __isl_give isl_ast_node *isl_ast_node_if_get_then(
6173                 __isl_keep isl_ast_node *node);
6174         int isl_ast_node_if_has_else(
6175                 __isl_keep isl_ast_node *node);
6176         __isl_give isl_ast_node *isl_ast_node_if_get_else(
6177                 __isl_keep isl_ast_node *node);
6179         __isl_give isl_ast_node_list *
6180         isl_ast_node_block_get_children(
6181                 __isl_keep isl_ast_node *node);
6183         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_node_user_get_expr(
6184                 __isl_keep isl_ast_node *node);
6186 Each of the returned C<isl_ast_expr>s can in turn be inspected using
6187 the following functions.
6189         #include <isl/ast.h>
6190         isl_ctx *isl_ast_expr_get_ctx(
6191                 __isl_keep isl_ast_expr *expr);
6192         enum isl_ast_expr_type isl_ast_expr_get_type(
6193                 __isl_keep isl_ast_expr *expr);
6195 The type of an AST expression is one of
6196 C<isl_ast_expr_op>,
6197 C<isl_ast_expr_id> or
6198 C<isl_ast_expr_int>.
6199 An C<isl_ast_expr_op> represents the result of an operation.
6200 An C<isl_ast_expr_id> represents an identifier.
6201 An C<isl_ast_expr_int> represents an integer value.
6203 Each type of expression has its own additional properties.
6205         #include <isl/ast.h>
6206         enum isl_ast_op_type isl_ast_expr_get_op_type(
6207                 __isl_keep isl_ast_expr *expr);
6208         int isl_ast_expr_get_op_n_arg(__isl_keep isl_ast_expr *expr);
6209         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_get_op_arg(
6210                 __isl_keep isl_ast_expr *expr, int pos);
6211         int isl_ast_node_foreach_ast_op_type(
6212                 __isl_keep isl_ast_node *node,
6213                 int (*fn)(enum isl_ast_op_type type, void *user),
6214                 void *user);
6216 C<isl_ast_expr_get_op_type> returns the type of the operation
6217 performed.  C<isl_ast_expr_get_op_n_arg> returns the number of
6218 arguments.  C<isl_ast_expr_get_op_arg> returns the specified
6219 argument.
6220 C<isl_ast_node_foreach_ast_op_type> calls C<fn> for each distinct
6221 C<isl_ast_op_type> that appears in C<node>.
6222 The operation type is one of the following.
6224 =over
6226 =item C<isl_ast_op_and>
6228 Logical I<and> of two arguments.
6229 Both arguments can be evaluated.
6231 =item C<isl_ast_op_and_then>
6233 Logical I<and> of two arguments.
6234 The second argument can only be evaluated if the first evaluates to true.
6236 =item C<isl_ast_op_or>
6238 Logical I<or> of two arguments.
6239 Both arguments can be evaluated.
6241 =item C<isl_ast_op_or_else>
6243 Logical I<or> of two arguments.
6244 The second argument can only be evaluated if the first evaluates to false.
6246 =item C<isl_ast_op_max>
6248 Maximum of two or more arguments.
6250 =item C<isl_ast_op_min>
6252 Minimum of two or more arguments.
6254 =item C<isl_ast_op_minus>
6256 Change sign.
6258 =item C<isl_ast_op_add>
6260 Sum of two arguments.
6262 =item C<isl_ast_op_sub>
6264 Difference of two arguments.
6266 =item C<isl_ast_op_mul>
6268 Product of two arguments.
6270 =item C<isl_ast_op_div>
6272 Exact division.  That is, the result is known to be an integer.
6274 =item C<isl_ast_op_fdiv_q>
6276 Result of integer division, rounded towards negative
6277 infinity.
6279 =item C<isl_ast_op_pdiv_q>
6281 Result of integer division, where dividend is known to be non-negative.
6283 =item C<isl_ast_op_pdiv_r>
6285 Remainder of integer division, where dividend is known to be non-negative.
6287 =item C<isl_ast_op_cond>
6289 Conditional operator defined on three arguments.
6290 If the first argument evaluates to true, then the result
6291 is equal to the second argument.  Otherwise, the result
6292 is equal to the third argument.
6293 The second and third argument may only be evaluated if
6294 the first argument evaluates to true and false, respectively.
6295 Corresponds to C<a ? b : c> in C.
6297 =item C<isl_ast_op_select>
6299 Conditional operator defined on three arguments.
6300 If the first argument evaluates to true, then the result
6301 is equal to the second argument.  Otherwise, the result
6302 is equal to the third argument.
6303 The second and third argument may be evaluated independently
6304 of the value of the first argument.
6305 Corresponds to C<a * b + (1 - a) * c> in C.
6307 =item C<isl_ast_op_eq>
6309 Equality relation.
6311 =item C<isl_ast_op_le>
6313 Less than or equal relation.
6315 =item C<isl_ast_op_lt>
6317 Less than relation.
6319 =item C<isl_ast_op_ge>
6321 Greater than or equal relation.
6323 =item C<isl_ast_op_gt>
6325 Greater than relation.
6327 =item C<isl_ast_op_call>
6329 A function call.
6330 The number of arguments of the C<isl_ast_expr> is one more than
6331 the number of arguments in the function call, the first argument
6332 representing the function being called.
6334 =item C<isl_ast_op_access>
6336 An array access.
6337 The number of arguments of the C<isl_ast_expr> is one more than
6338 the number of index expressions in the array access, the first argument
6339 representing the array being accessed.
6341 =item C<isl_ast_op_member>
6343 A member access.
6344 This operation has two arguments, a structure and the name of
6345 the member of the structure being accessed.
6347 =back
6349         #include <isl/ast.h>
6350         __isl_give isl_id *isl_ast_expr_get_id(
6351                 __isl_keep isl_ast_expr *expr);
6353 Return the identifier represented by the AST expression.
6355         #include <isl/ast.h>
6356         __isl_give isl_val *isl_ast_expr_get_val(
6357                 __isl_keep isl_ast_expr *expr);
6359 Return the integer represented by the AST expression.
6361 =head3 Properties of ASTs
6363         #include <isl/ast.h>
6364         int isl_ast_expr_is_equal(__isl_keep isl_ast_expr *expr1,
6365                 __isl_keep isl_ast_expr *expr2);
6367 Check if two C<isl_ast_expr>s are equal to each other.
6369 =head3 Manipulating and printing the AST
6371 AST nodes can be copied and freed using the following functions.
6373         #include <isl/ast.h>
6374         __isl_give isl_ast_node *isl_ast_node_copy(
6375                 __isl_keep isl_ast_node *node);
6376         void *isl_ast_node_free(__isl_take isl_ast_node *node);
6378 AST expressions can be copied and freed using the following functions.
6380         #include <isl/ast.h>
6381         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_copy(
6382                 __isl_keep isl_ast_expr *expr);
6383         void *isl_ast_expr_free(__isl_take isl_ast_expr *expr);
6385 New AST expressions can be created either directly or within
6386 the context of an C<isl_ast_build>.
6388         #include <isl/ast.h>
6389         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_from_val(
6390                 __isl_take isl_val *v);
6391         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_from_id(
6392                 __isl_take isl_id *id);
6393         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_neg(
6394                 __isl_take isl_ast_expr *expr);
6395         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_add(
6396                 __isl_take isl_ast_expr *expr1,
6397                 __isl_take isl_ast_expr *expr2);
6398         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_sub(
6399                 __isl_take isl_ast_expr *expr1,
6400                 __isl_take isl_ast_expr *expr2);
6401         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_mul(
6402                 __isl_take isl_ast_expr *expr1,
6403                 __isl_take isl_ast_expr *expr2);
6404         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_div(
6405                 __isl_take isl_ast_expr *expr1,
6406                 __isl_take isl_ast_expr *expr2);
6407         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_and(
6408                 __isl_take isl_ast_expr *expr1,
6409                 __isl_take isl_ast_expr *expr2)
6410         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_or(
6411                 __isl_take isl_ast_expr *expr1,
6412                 __isl_take isl_ast_expr *expr2)
6413         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_access(
6414                 __isl_take isl_ast_expr *array,
6415                 __isl_take isl_ast_expr_list *indices);
6417         #include <isl/ast_build.h>
6418         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_build_expr_from_pw_aff(
6419                 __isl_keep isl_ast_build *build,
6420                 __isl_take isl_pw_aff *pa);
6421         __isl_give isl_ast_expr *
6422         isl_ast_build_access_from_pw_multi_aff(
6423                 __isl_keep isl_ast_build *build,
6424                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
6425         __isl_give isl_ast_expr *
6426         isl_ast_build_access_from_multi_pw_aff(
6427                 __isl_keep isl_ast_build *build,
6428                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa);
6429         __isl_give isl_ast_expr *
6430         isl_ast_build_call_from_pw_multi_aff(
6431                 __isl_keep isl_ast_build *build,
6432                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
6433         __isl_give isl_ast_expr *
6434         isl_ast_build_call_from_multi_pw_aff(
6435                 __isl_keep isl_ast_build *build,
6436                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa);
6438 The domains of C<pa>, C<mpa> and C<pma> should correspond
6439 to the schedule space of C<build>.
6440 The tuple id of C<mpa> or C<pma> is used as the array being accessed or
6441 the function being called.
6442 If the accessed space is a nested relation, then it is taken
6443 to represent an access of the member specified by the range
6444 of this nested relation of the structure specified by the domain
6445 of the nested relation.
6447 The following functions can be used to modify an C<isl_ast_expr>.
6449         #include <isl/ast.h>
6450         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_set_op_arg(
6451                 __isl_take isl_ast_expr *expr, int pos,
6452                 __isl_take isl_ast_expr *arg);
6454 Replace the argument of C<expr> at position C<pos> by C<arg>.
6456         #include <isl/ast.h>
6457         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_substitute_ids(
6458                 __isl_take isl_ast_expr *expr,
6459                 __isl_take isl_id_to_ast_expr *id2expr);
6461 The function C<isl_ast_expr_substitute_ids> replaces the
6462 subexpressions of C<expr> of type C<isl_ast_expr_id>
6463 by the corresponding expression in C<id2expr>, if there is any.
6466 User specified data can be attached to an C<isl_ast_node> and obtained
6467 from the same C<isl_ast_node> using the following functions.
6469         #include <isl/ast.h>
6470         __isl_give isl_ast_node *isl_ast_node_set_annotation(
6471                 __isl_take isl_ast_node *node,
6472                 __isl_take isl_id *annotation);
6473         __isl_give isl_id *isl_ast_node_get_annotation(
6474                 __isl_keep isl_ast_node *node);
6476 Basic printing can be performed using the following functions.
6478         #include <isl/ast.h>
6479         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_ast_expr(
6480                 __isl_take isl_printer *p,
6481                 __isl_keep isl_ast_expr *expr);
6482         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_ast_node(
6483                 __isl_take isl_printer *p,
6484                 __isl_keep isl_ast_node *node);
6486 More advanced printing can be performed using the following functions.
6488         #include <isl/ast.h>
6489         __isl_give isl_printer *isl_ast_op_type_print_macro(
6490                 enum isl_ast_op_type type,
6491                 __isl_take isl_printer *p);
6492         __isl_give isl_printer *isl_ast_node_print_macros(
6493                 __isl_keep isl_ast_node *node,
6494                 __isl_take isl_printer *p);
6495         __isl_give isl_printer *isl_ast_node_print(
6496                 __isl_keep isl_ast_node *node,
6497                 __isl_take isl_printer *p,
6498                 __isl_take isl_ast_print_options *options);
6499         __isl_give isl_printer *isl_ast_node_for_print(
6500                 __isl_keep isl_ast_node *node,
6501                 __isl_take isl_printer *p,
6502                 __isl_take isl_ast_print_options *options);
6503         __isl_give isl_printer *isl_ast_node_if_print(
6504                 __isl_keep isl_ast_node *node,
6505                 __isl_take isl_printer *p,
6506                 __isl_take isl_ast_print_options *options);
6508 While printing an C<isl_ast_node> in C<ISL_FORMAT_C>,
6509 C<isl> may print out an AST that makes use of macros such
6510 as C<floord>, C<min> and C<max>.
6511 C<isl_ast_op_type_print_macro> prints out the macro
6512 corresponding to a specific C<isl_ast_op_type>.
6513 C<isl_ast_node_print_macros> scans the C<isl_ast_node>
6514 for expressions where these macros would be used and prints
6515 out the required macro definitions.
6516 Essentially, C<isl_ast_node_print_macros> calls
6517 C<isl_ast_node_foreach_ast_op_type> with C<isl_ast_op_type_print_macro>
6518 as function argument.
6519 C<isl_ast_node_print>, C<isl_ast_node_for_print> and
6520 C<isl_ast_node_if_print> print an C<isl_ast_node>
6521 in C<ISL_FORMAT_C>, but allow for some extra control
6522 through an C<isl_ast_print_options> object.
6523 This object can be created using the following functions.
6525         #include <isl/ast.h>
6526         __isl_give isl_ast_print_options *
6527         isl_ast_print_options_alloc(isl_ctx *ctx);
6528         __isl_give isl_ast_print_options *
6529         isl_ast_print_options_copy(
6530                 __isl_keep isl_ast_print_options *options);
6531         void *isl_ast_print_options_free(
6532                 __isl_take isl_ast_print_options *options);
6534         __isl_give isl_ast_print_options *
6535         isl_ast_print_options_set_print_user(
6536                 __isl_take isl_ast_print_options *options,
6537                 __isl_give isl_printer *(*print_user)(
6538                         __isl_take isl_printer *p,
6539                         __isl_take isl_ast_print_options *options,
6540                         __isl_keep isl_ast_node *node, void *user),
6541                 void *user);
6542         __isl_give isl_ast_print_options *
6543         isl_ast_print_options_set_print_for(
6544                 __isl_take isl_ast_print_options *options,
6545                 __isl_give isl_printer *(*print_for)(
6546                         __isl_take isl_printer *p,
6547                         __isl_take isl_ast_print_options *options,
6548                         __isl_keep isl_ast_node *node, void *user),
6549                 void *user);
6551 The callback set by C<isl_ast_print_options_set_print_user>
6552 is called whenever a node of type C<isl_ast_node_user> needs to
6553 be printed.
6554 The callback set by C<isl_ast_print_options_set_print_for>
6555 is called whenever a node of type C<isl_ast_node_for> needs to
6556 be printed.
6557 Note that C<isl_ast_node_for_print> will I<not> call the
6558 callback set by C<isl_ast_print_options_set_print_for> on the node
6559 on which C<isl_ast_node_for_print> is called, but only on nested
6560 nodes of type C<isl_ast_node_for>.  It is therefore safe to
6561 call C<isl_ast_node_for_print> from within the callback set by
6562 C<isl_ast_print_options_set_print_for>.
6564 The following option determines the type to be used for iterators
6565 while printing the AST.
6567         int isl_options_set_ast_iterator_type(
6568                 isl_ctx *ctx, const char *val);
6569         const char *isl_options_get_ast_iterator_type(
6570                 isl_ctx *ctx);
6572 =head3 Options
6574         #include <isl/ast_build.h>
6575         int isl_options_set_ast_build_atomic_upper_bound(
6576                 isl_ctx *ctx, int val);
6577         int isl_options_get_ast_build_atomic_upper_bound(
6578                 isl_ctx *ctx);
6579         int isl_options_set_ast_build_prefer_pdiv(isl_ctx *ctx,
6580                 int val);
6581         int isl_options_get_ast_build_prefer_pdiv(isl_ctx *ctx);
6582         int isl_options_set_ast_build_exploit_nested_bounds(
6583                 isl_ctx *ctx, int val);
6584         int isl_options_get_ast_build_exploit_nested_bounds(
6585                 isl_ctx *ctx);
6586         int isl_options_set_ast_build_group_coscheduled(
6587                 isl_ctx *ctx, int val);
6588         int isl_options_get_ast_build_group_coscheduled(
6589                 isl_ctx *ctx);
6590         int isl_options_set_ast_build_scale_strides(
6591                 isl_ctx *ctx, int val);
6592         int isl_options_get_ast_build_scale_strides(
6593                 isl_ctx *ctx);
6594         int isl_options_set_ast_build_allow_else(isl_ctx *ctx,
6595                 int val);
6596         int isl_options_get_ast_build_allow_else(isl_ctx *ctx);
6597         int isl_options_set_ast_build_allow_or(isl_ctx *ctx,
6598                 int val);
6599         int isl_options_get_ast_build_allow_or(isl_ctx *ctx);
6601 =over
6603 =item * ast_build_atomic_upper_bound
6605 Generate loop upper bounds that consist of the current loop iterator,
6606 an operator and an expression not involving the iterator.
6607 If this option is not set, then the current loop iterator may appear
6608 several times in the upper bound.
6609 For example, when this option is turned off, AST generation
6610 for the schedule
6612         [n] -> { A[i] -> [i] : 0 <= i <= 100, n }
6614 produces
6616         for (int c0 = 0; c0 <= 100 && n >= c0; c0 += 1)
6617           A(c0);
6619 When the option is turned on, the following AST is generated
6621         for (int c0 = 0; c0 <= min(100, n); c0 += 1)
6622           A(c0);
6624 =item * ast_build_prefer_pdiv
6626 If this option is turned off, then the AST generation will
6627 produce ASTs that may only contain C<isl_ast_op_fdiv_q>
6628 operators, but no C<isl_ast_op_pdiv_q> or
6629 C<isl_ast_op_pdiv_r> operators.
6630 If this options is turned on, then C<isl> will try to convert
6631 some of the C<isl_ast_op_fdiv_q> operators to (expressions containing)
6632 C<isl_ast_op_pdiv_q> or C<isl_ast_op_pdiv_r> operators.
6634 =item * ast_build_exploit_nested_bounds
6636 Simplify conditions based on bounds of nested for loops.
6637 In particular, remove conditions that are implied by the fact
6638 that one or more nested loops have at least one iteration,
6639 meaning that the upper bound is at least as large as the lower bound.
6640 For example, when this option is turned off, AST generation
6641 for the schedule
6643         [N,M] -> { A[i,j] -> [i,j] : 0 <= i <= N and
6644                                         0 <= j <= M }
6646 produces
6648         if (M >= 0)
6649           for (int c0 = 0; c0 <= N; c0 += 1)
6650             for (int c1 = 0; c1 <= M; c1 += 1)
6651               A(c0, c1);
6653 When the option is turned on, the following AST is generated
6655         for (int c0 = 0; c0 <= N; c0 += 1)
6656           for (int c1 = 0; c1 <= M; c1 += 1)
6657             A(c0, c1);
6659 =item * ast_build_group_coscheduled
6661 If two domain elements are assigned the same schedule point, then
6662 they may be executed in any order and they may even appear in different
6663 loops.  If this options is set, then the AST generator will make
6664 sure that coscheduled domain elements do not appear in separate parts
6665 of the AST.  This is useful in case of nested AST generation
6666 if the outer AST generation is given only part of a schedule
6667 and the inner AST generation should handle the domains that are
6668 coscheduled by this initial part of the schedule together.
6669 For example if an AST is generated for a schedule
6671         { A[i] -> [0]; B[i] -> [0] }
6673 then the C<isl_ast_build_set_create_leaf> callback described
6674 below may get called twice, once for each domain.
6675 Setting this option ensures that the callback is only called once
6676 on both domains together.
6678 =item * ast_build_separation_bounds
6680 This option specifies which bounds to use during separation.
6681 If this option is set to C<ISL_AST_BUILD_SEPARATION_BOUNDS_IMPLICIT>
6682 then all (possibly implicit) bounds on the current dimension will
6683 be used during separation.
6684 If this option is set to C<ISL_AST_BUILD_SEPARATION_BOUNDS_EXPLICIT>
6685 then only those bounds that are explicitly available will
6686 be used during separation.
6688 =item * ast_build_scale_strides
6690 This option specifies whether the AST generator is allowed
6691 to scale down iterators of strided loops.
6693 =item * ast_build_allow_else
6695 This option specifies whether the AST generator is allowed
6696 to construct if statements with else branches.
6698 =item * ast_build_allow_or
6700 This option specifies whether the AST generator is allowed
6701 to construct if conditions with disjunctions.
6703 =back
6705 =head3 Fine-grained Control over AST Generation
6707 Besides specifying the constraints on the parameters,
6708 an C<isl_ast_build> object can be used to control
6709 various aspects of the AST generation process.
6710 The most prominent way of control is through ``options'',
6711 which can be set using the following function.
6713         #include <isl/ast_build.h>
6714         __isl_give isl_ast_build *
6715         isl_ast_build_set_options(
6716                 __isl_take isl_ast_build *control,
6717                 __isl_take isl_union_map *options);
6719 The options are encoded in an <isl_union_map>.
6720 The domain of this union relation refers to the schedule domain,
6721 i.e., the range of the schedule passed to C<isl_ast_build_ast_from_schedule>.
6722 In the case of nested AST generation (see L</"Nested AST Generation">),
6723 the domain of C<options> should refer to the extra piece of the schedule.
6724 That is, it should be equal to the range of the wrapped relation in the
6725 range of the schedule.
6726 The range of the options can consist of elements in one or more spaces,
6727 the names of which determine the effect of the option.
6728 The values of the range typically also refer to the schedule dimension
6729 to which the option applies.  In case of nested AST generation
6730 (see L</"Nested AST Generation">), these values refer to the position
6731 of the schedule dimension within the innermost AST generation.
6732 The constraints on the domain elements of
6733 the option should only refer to this dimension and earlier dimensions.
6734 We consider the following spaces.
6736 =over
6738 =item C<separation_class>
6740 This space is a wrapped relation between two one dimensional spaces.
6741 The input space represents the schedule dimension to which the option
6742 applies and the output space represents the separation class.
6743 While constructing a loop corresponding to the specified schedule
6744 dimension(s), the AST generator will try to generate separate loops
6745 for domain elements that are assigned different classes.
6746 If only some of the elements are assigned a class, then those elements
6747 that are not assigned any class will be treated as belonging to a class
6748 that is separate from the explicitly assigned classes.
6749 The typical use case for this option is to separate full tiles from
6750 partial tiles.
6751 The other options, described below, are applied after the separation
6752 into classes.
6754 As an example, consider the separation into full and partial tiles
6755 of a tiling of a triangular domain.
6756 Take, for example, the domain
6758         { A[i,j] : 0 <= i,j and i + j <= 100 }
6760 and a tiling into tiles of 10 by 10.  The input to the AST generator
6761 is then the schedule
6763         { A[i,j] -> [([i/10]),[j/10],i,j] : 0 <= i,j and
6764                                                 i + j <= 100 }
6766 Without any options, the following AST is generated
6768         for (int c0 = 0; c0 <= 10; c0 += 1)
6769           for (int c1 = 0; c1 <= -c0 + 10; c1 += 1)
6770             for (int c2 = 10 * c0;
6771                  c2 <= min(-10 * c1 + 100, 10 * c0 + 9);
6772                  c2 += 1)
6773               for (int c3 = 10 * c1;
6774                    c3 <= min(10 * c1 + 9, -c2 + 100);
6775                    c3 += 1)
6776                 A(c2, c3);
6778 Separation into full and partial tiles can be obtained by assigning
6779 a class, say C<0>, to the full tiles.  The full tiles are represented by those
6780 values of the first and second schedule dimensions for which there are
6781 values of the third and fourth dimensions to cover an entire tile.
6782 That is, we need to specify the following option
6784         { [a,b,c,d] -> separation_class[[0]->[0]] :
6785                 exists b': 0 <= 10a,10b' and
6786                            10a+9+10b'+9 <= 100;
6787           [a,b,c,d] -> separation_class[[1]->[0]] :
6788                 0 <= 10a,10b and 10a+9+10b+9 <= 100 }
6790 which simplifies to
6792         { [a, b, c, d] -> separation_class[[1] -> [0]] :
6793                 a >= 0 and b >= 0 and b <= 8 - a;
6794           [a, b, c, d] -> separation_class[[0] -> [0]] :
6795                 a >= 0 and a <= 8 }
6797 With this option, the generated AST is as follows
6799         {
6800           for (int c0 = 0; c0 <= 8; c0 += 1) {
6801             for (int c1 = 0; c1 <= -c0 + 8; c1 += 1)
6802               for (int c2 = 10 * c0;
6803                    c2 <= 10 * c0 + 9; c2 += 1)
6804                 for (int c3 = 10 * c1;
6805                      c3 <= 10 * c1 + 9; c3 += 1)
6806                   A(c2, c3);
6807             for (int c1 = -c0 + 9; c1 <= -c0 + 10; c1 += 1)
6808               for (int c2 = 10 * c0;
6809                    c2 <= min(-10 * c1 + 100, 10 * c0 + 9);
6810                    c2 += 1)
6811                 for (int c3 = 10 * c1;
6812                      c3 <= min(-c2 + 100, 10 * c1 + 9);
6813                      c3 += 1)
6814                   A(c2, c3);
6815           }
6816           for (int c0 = 9; c0 <= 10; c0 += 1)
6817             for (int c1 = 0; c1 <= -c0 + 10; c1 += 1)
6818               for (int c2 = 10 * c0;
6819                    c2 <= min(-10 * c1 + 100, 10 * c0 + 9);
6820                    c2 += 1)
6821                 for (int c3 = 10 * c1;
6822                      c3 <= min(10 * c1 + 9, -c2 + 100);
6823                      c3 += 1)
6824                   A(c2, c3);
6825         }
6827 =item C<separate>
6829 This is a single-dimensional space representing the schedule dimension(s)
6830 to which ``separation'' should be applied.  Separation tries to split
6831 a loop into several pieces if this can avoid the generation of guards
6832 inside the loop.
6833 See also the C<atomic> option.
6835 =item C<atomic>
6837 This is a single-dimensional space representing the schedule dimension(s)
6838 for which the domains should be considered ``atomic''.  That is, the
6839 AST generator will make sure that any given domain space will only appear
6840 in a single loop at the specified level.
6842 Consider the following schedule
6844         { a[i] -> [i] : 0 <= i < 10;
6845           b[i] -> [i+1] : 0 <= i < 10 }
6847 If the following option is specified
6849         { [i] -> separate[x] }
6851 then the following AST will be generated
6853         {
6854           a(0);
6855           for (int c0 = 1; c0 <= 9; c0 += 1) {
6856             a(c0);
6857             b(c0 - 1);
6858           }
6859           b(9);
6860         }
6862 If, on the other hand, the following option is specified
6864         { [i] -> atomic[x] }
6866 then the following AST will be generated
6868         for (int c0 = 0; c0 <= 10; c0 += 1) {
6869           if (c0 <= 9)
6870             a(c0);
6871           if (c0 >= 1)
6872             b(c0 - 1);
6873         }
6875 If neither C<atomic> nor C<separate> is specified, then the AST generator
6876 may produce either of these two results or some intermediate form.
6878 =item C<unroll>
6880 This is a single-dimensional space representing the schedule dimension(s)
6881 that should be I<completely> unrolled.
6882 To obtain a partial unrolling, the user should apply an additional
6883 strip-mining to the schedule and fully unroll the inner loop.
6885 =back
6887 Additional control is available through the following functions.
6889         #include <isl/ast_build.h>
6890         __isl_give isl_ast_build *
6891         isl_ast_build_set_iterators(
6892                 __isl_take isl_ast_build *control,
6893                 __isl_take isl_id_list *iterators);
6895 The function C<isl_ast_build_set_iterators> allows the user to
6896 specify a list of iterator C<isl_id>s to be used as iterators.
6897 If the input schedule is injective, then
6898 the number of elements in this list should be as large as the dimension
6899 of the schedule space, but no direct correspondence should be assumed
6900 between dimensions and elements.
6901 If the input schedule is not injective, then an additional number
6902 of C<isl_id>s equal to the largest dimension of the input domains
6903 may be required.
6904 If the number of provided C<isl_id>s is insufficient, then additional
6905 names are automatically generated.
6907         #include <isl/ast_build.h>
6908         __isl_give isl_ast_build *
6909         isl_ast_build_set_create_leaf(
6910                 __isl_take isl_ast_build *control,
6911                 __isl_give isl_ast_node *(*fn)(
6912                         __isl_take isl_ast_build *build,
6913                         void *user), void *user);
6916 C<isl_ast_build_set_create_leaf> function allows for the
6917 specification of a callback that should be called whenever the AST
6918 generator arrives at an element of the schedule domain.
6919 The callback should return an AST node that should be inserted
6920 at the corresponding position of the AST.  The default action (when
6921 the callback is not set) is to continue generating parts of the AST to scan
6922 all the domain elements associated to the schedule domain element
6923 and to insert user nodes, ``calling'' the domain element, for each of them.
6924 The C<build> argument contains the current state of the C<isl_ast_build>.
6925 To ease nested AST generation (see L</"Nested AST Generation">),
6926 all control information that is
6927 specific to the current AST generation such as the options and
6928 the callbacks has been removed from this C<isl_ast_build>.
6929 The callback would typically return the result of a nested
6930 AST generation or a
6931 user defined node created using the following function.
6933         #include <isl/ast.h>
6934         __isl_give isl_ast_node *isl_ast_node_alloc_user(
6935                 __isl_take isl_ast_expr *expr);
6937         #include <isl/ast_build.h>
6938         __isl_give isl_ast_build *
6939         isl_ast_build_set_at_each_domain(
6940                 __isl_take isl_ast_build *build,
6941                 __isl_give isl_ast_node *(*fn)(
6942                         __isl_take isl_ast_node *node,
6943                         __isl_keep isl_ast_build *build,
6944                         void *user), void *user);
6945         __isl_give isl_ast_build *
6946         isl_ast_build_set_before_each_for(
6947                 __isl_take isl_ast_build *build,
6948                 __isl_give isl_id *(*fn)(
6949                         __isl_keep isl_ast_build *build,
6950                         void *user), void *user);
6951         __isl_give isl_ast_build *
6952         isl_ast_build_set_after_each_for(
6953                 __isl_take isl_ast_build *build,
6954                 __isl_give isl_ast_node *(*fn)(
6955                         __isl_take isl_ast_node *node,
6956                         __isl_keep isl_ast_build *build,
6957                         void *user), void *user);
6959 The callback set by C<isl_ast_build_set_at_each_domain> will
6960 be called for each domain AST node.
6961 The callbacks set by C<isl_ast_build_set_before_each_for>
6962 and C<isl_ast_build_set_after_each_for> will be called
6963 for each for AST node.  The first will be called in depth-first
6964 pre-order, while the second will be called in depth-first post-order.
6965 Since C<isl_ast_build_set_before_each_for> is called before the for
6966 node is actually constructed, it is only passed an C<isl_ast_build>.
6967 The returned C<isl_id> will be added as an annotation (using
6968 C<isl_ast_node_set_annotation>) to the constructed for node.
6969 In particular, if the user has also specified an C<after_each_for>
6970 callback, then the annotation can be retrieved from the node passed to
6971 that callback using C<isl_ast_node_get_annotation>.
6972 All callbacks should C<NULL> on failure.
6973 The given C<isl_ast_build> can be used to create new
6974 C<isl_ast_expr> objects using C<isl_ast_build_expr_from_pw_aff>
6975 or C<isl_ast_build_call_from_pw_multi_aff>.
6977 =head3 Nested AST Generation
6979 C<isl> allows the user to create an AST within the context
6980 of another AST.  These nested ASTs are created using the
6981 same C<isl_ast_build_ast_from_schedule> function that is used to create the
6982 outer AST.  The C<build> argument should be an C<isl_ast_build>
6983 passed to a callback set by
6984 C<isl_ast_build_set_create_leaf>.
6985 The space of the range of the C<schedule> argument should refer
6986 to this build.  In particular, the space should be a wrapped
6987 relation and the domain of this wrapped relation should be the
6988 same as that of the range of the schedule returned by
6989 C<isl_ast_build_get_schedule> below.
6990 In practice, the new schedule is typically
6991 created by calling C<isl_union_map_range_product> on the old schedule
6992 and some extra piece of the schedule.
6993 The space of the schedule domain is also available from
6994 the C<isl_ast_build>.
6996         #include <isl/ast_build.h>
6997         __isl_give isl_union_map *isl_ast_build_get_schedule(
6998                 __isl_keep isl_ast_build *build);
6999         __isl_give isl_space *isl_ast_build_get_schedule_space(
7000                 __isl_keep isl_ast_build *build);
7001         __isl_give isl_ast_build *isl_ast_build_restrict(
7002                 __isl_take isl_ast_build *build,
7003                 __isl_take isl_set *set);
7005 The C<isl_ast_build_get_schedule> function returns a (partial)
7006 schedule for the domains elements for which part of the AST still needs to
7007 be generated in the current build.
7008 In particular, the domain elements are mapped to those iterations of the loops
7009 enclosing the current point of the AST generation inside which
7010 the domain elements are executed.
7011 No direct correspondence between
7012 the input schedule and this schedule should be assumed.
7013 The space obtained from C<isl_ast_build_get_schedule_space> can be used
7014 to create a set for C<isl_ast_build_restrict> to intersect
7015 with the current build.  In particular, the set passed to
7016 C<isl_ast_build_restrict> can have additional parameters.
7017 The ids of the set dimensions in the space returned by
7018 C<isl_ast_build_get_schedule_space> correspond to the
7019 iterators of the already generated loops.
7020 The user should not rely on the ids of the output dimensions
7021 of the relations in the union relation returned by
7022 C<isl_ast_build_get_schedule> having any particular value.
7024 =head1 Applications
7026 Although C<isl> is mainly meant to be used as a library,
7027 it also contains some basic applications that use some
7028 of the functionality of C<isl>.
7029 The input may be specified in either the L<isl format>
7030 or the L<PolyLib format>.
7032 =head2 C<isl_polyhedron_sample>
7034 C<isl_polyhedron_sample> takes a polyhedron as input and prints
7035 an integer element of the polyhedron, if there is any.
7036 The first column in the output is the denominator and is always
7037 equal to 1.  If the polyhedron contains no integer points,
7038 then a vector of length zero is printed.
7040 =head2 C<isl_pip>
7042 C<isl_pip> takes the same input as the C<example> program
7043 from the C<piplib> distribution, i.e., a set of constraints
7044 on the parameters, a line containing only -1 and finally a set
7045 of constraints on a parametric polyhedron.
7046 The coefficients of the parameters appear in the last columns
7047 (but before the final constant column).
7048 The output is the lexicographic minimum of the parametric polyhedron.
7049 As C<isl> currently does not have its own output format, the output
7050 is just a dump of the internal state.
7052 =head2 C<isl_polyhedron_minimize>
7054 C<isl_polyhedron_minimize> computes the minimum of some linear
7055 or affine objective function over the integer points in a polyhedron.
7056 If an affine objective function
7057 is given, then the constant should appear in the last column.
7059 =head2 C<isl_polytope_scan>
7061 Given a polytope, C<isl_polytope_scan> prints
7062 all integer points in the polytope.
7064 =head2 C<isl_codegen>
7066 Given a schedule, a context set and an options relation,
7067 C<isl_codegen> prints out an AST that scans the domain elements
7068 of the schedule in the order of their image(s) taking into account
7069 the constraints in the context set.