clast traversal and node filtering support
[cloog.git] / doc / cloog.texi
blob0ec4e02e1147ba7c799061a8ef0b3dcd720806b8
1 \input texinfo
2 @c %
3 @c %  /**-----------------------------------------------------------------**
4 @c %   **                              CLooG                              **
5 @c %   **-----------------------------------------------------------------**
6 @c %   **                            cloog.texi                           **
7 @c %   **-----------------------------------------------------------------**
8 @c %   **                   First version: july 6th 2002                  **
9 @c %   **-----------------------------------------------------------------**/
10 @c %
11 @c % release 1.0: September 17th 2002
12 @c % release 1.1: December   5th 2002
13 @c % release 1.2: April     22th 2003
14 @c % release 2.0: November  21th 2005 (and now in texinfo instead of LaTeX)
15 @c % release 2.1: October   15th 2007
16 @c %
17 @c %/**************************************************************************
18 @c % *               CLooG : the Chunky Loop Generator (experimental)         *
19 @c % **************************************************************************/
20 @c %/* CAUTION: the English used is probably the worst you ever read, please
21 @c % *          feel free to correct and improve it !
22 @c % */
24 @c %\textit{"I found the ultimate transformation functions, optimization for
25 @c %static control programs is now a closed problem, I have \textnormal{just}
26 @c %to generate the target code !"} 
30 @c % /*************************************************************************
31 @c %  *                              PART I: HEADER                           *
32 @c %  *************************************************************************/
33 @c %**start of header
34 @setfilename cloog.info
35 @settitle CLooG - a loop generator for scanning polyhedra
37 @set EDITION 2.1
38 @include gitversion.texi
39 @set UPDATED October 15th 2007
40 @setchapternewpage odd
42 @c %**end of header
44 @c % /*************************************************************************
45 @c %  *                 PART II: SUMMARY DESCRIPTION AND COPYRIGHT            *
46 @c %  *************************************************************************/
48 @copying
49 This manual is for CLooG version @value{VERSION}, a software
50 which generates loops for scanning Z-polyhedra. That is, CLooG produces a
51 code visiting each integral point of a union of parametrized
52 polyhedra. CLooG is designed to avoid control overhead and to produce a very
53 efficient code.
55 It would be quite kind to refer the following paper in any publication that
56 results from the use of the CLooG software or its library:
58 @example
59 @@InProceedings@{Bas04,
60 @ @ author =@ @ @ @ @{C. Bastoul@},
61 @ @ title =@ @ @ @ @ @{Code Generation in the Polyhedral Model
62 @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ Is Easier Than You Think@},
63 @ @ booktitle = @{PACT'13 IEEE International Conference on
64 @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ Parallel Architecture and Compilation Techniques@},
65 @ @ year =@ @ @ @ @ @ 2004,
66 @ @ pages =@ @ @ @ @ @{7--16@},
67 @ @ month =@ @ @ @ @ @{september@},
68 @ @ address =@ @ @ @{Juan-les-Pins@}
70 @end example
72 Copyright @copyright{} 2002-2005 C@'edric Bastoul.
74 @c quotation
75 Permission is granted to copy, distribute and/or modify this document under
76 the terms of the GNU Free Documentation License, Version 1.2 
77 published by the Free Software Foundation. To receive a copy of the
78 GNU Free Documentation License, write to the Free Software Foundation, Inc.,
79 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA.
80 @c end quotation
81 @end copying
83 @c % /*************************************************************************
84 @c %  *                 PART III: TITLEPAGE, CONTENTS, COPYRIGHT              *
85 @c %  *************************************************************************/
86 @titlepage
87 @title CLooG
88 @subtitle A Loop Generator For Scanning Polyhedra
89 @subtitle Edition @value{EDITION}, for CLooG @value{VERSION}
90 @subtitle @value{UPDATED}
91 @author C@'edric Bastoul
92      
93 @c The following two commands start the copyright page.
94 @page
95 @noindent (September 2001)
96 @table @code
97 @item C@'edric Bastoul
98 SCHEDULES GENERATE !!! I just need to apply them now, where can I find
99 a good code generator ?!
100      
101 @item Paul Feautrier
102 Hmmm. I fear that if you want something powerful enough, you'll have to
103 write it yourself !
104 @end table
106 @vskip 0pt plus 1filll
107 @insertcopying
108 @end titlepage
109      
110 @c Output the table of contents at the beginning.
111 @contents
113 @c % /*************************************************************************
114 @c %  *                     PART IV: TOP NODE AND MASTER MENU                 *
115 @c %  *************************************************************************/
116 @ifnottex
117 @node Top
118 @top CLooG
119      
120 @insertcopying
121 @end ifnottex
123 @menu
124 * Introduction::
125 * CLooG Software::
126 * CLooG Library::
127 @c * Hacking::
128 * Installing::
129 * Documentation::
130 * References::
131 @end menu
135 @c % /*************************************************************************
136 @c %  *                       PART V: BODY OF THE DOCUMENT                    *
137 @c %  *************************************************************************/
139 @c %  ****************************** INTRODUCTION ******************************
140 @node Introduction
141 @chapter Introduction
142 CLooG is a free software and library generating loops for scanning Z-polyhedra.
143 That is, it finds a code (e.g. in C, FORTRAN...) that reaches each integral
144 point of one or more parameterized polyhedra. CLooG has been originally
145 written to solve the code generation problem for optimizing compilers based on
146 the polytope model. Nevertheless it is used now in various area, e.g., to build
147 control automata for high-level synthesis or to find the best polynomial
148 approximation of a function. CLooG may help in any situation where scanning
149 polyhedra matters. It uses the best state-of-the-art code generation
150 algorithm known as the Quiller@'e et al. algorithm (@pxref{Qui00})
151 with our own improvements and extensions (@pxref{Bas04}).
152 The user has full control on generated code quality.
153 On one hand, generated code size has to be tuned for sake of
154 readability or instruction cache use. On the other hand, we must ensure that
155 a bad control management does not hamper performance of the generated code,
156 for instance by producing redundant guards or complex loop bounds.
157 CLooG is specially designed to avoid control overhead and to produce a very
158 efficient code.
160 CLooG stands for @emph{Chunky Loop Generator}: it is a part of the Chunky
161 project, a research tool for data locality improvement (@pxref{Bas03a}).
162 It is designed
163 also to be the back-end of automatic parallelizers like LooPo (@pxref{Gri04}).
164 Thus it is very
165 compilable code oriented and provides powerful program transformation
166 facilities. Mainly, it allows the user to specify very general schedules where, 
167 e.g., unimodularity or invertibility of the transformation doesn't matter.
169 The current version is still under
170 evaluation, and there is no guarantee that the upward compatibility
171 will be respected (but the previous API has been stable for two years,
172 we hope this one will be as successful -and we believe it-).
173 A lot of reports are necessary to freeze the library
174 API and the input file shape. Most API changes from 0.12.x to 0.14.x
175 have been requested by the users themselves.
176 Thus you are very welcome and encouraged
177 to post reports on bugs, wishes, critics, comments, suggestions or
178 successful experiences in the forum of @code{http://www.CLooG.org}
179 or to send them to cedric.bastoul@@inria.fr directly.
181 @menu
182 * Basics::
183 * Scattering::
184 @end menu
186 @node Basics
187 @section Basically, what's the point ?
188 If you want to use CLooG, this is because you want to scan or to find
189 something inside the integral points of a set of polyhedra. There are many
190 reasons for that. Maybe you need the generated code itself because it
191 actually implements a very smart program transformation you found.
192 Maybe you want to use the generated code
193 because you know that the solution of your problem belongs to the integral
194 points of those damned polyhedra and you don't know which one. Maybe you just
195 want to know if a polyhedron has integral points depending on some parameters,
196 which is the lexicographic minimum, maximum, the third on the basis of the
197 left etc. Probably you have your own reasons to use CLooG.
199 Let us illustrate a basic use of CLooG. Suppose we have a set of affine
200 constraints that describes a part of a whatever-dimensional space,
201 called a @strong{domain}, and we
202 want to scan it. Let us consider for instance the following set of constraints
203 where @samp{i}
204 and @samp{j} are the unknown (the two dimensions of the space) and
205 @samp{m} and @samp{n} are the parameters (some symbolic constants):
206 @example
207 @group
208 2<=i<=n
209 2<=j<=m
210 j<=n+2-i
211 @end group
212 @end example
213 Let us also consider that we have a partial knowledge of the parameter values,
214 called the @strong{context}, expressed as affine constraints as well,
215 for instance:
216 @example
217 @group
218 m>=2
219 n>=2
220 @end group
221 @end example
222 Note that using parameters is optional, if you are not comfortable with
223 parameter manipulation, just replace them with any scalar value that fits
224 @code{m>=2} and @code{n>=2}.
225 A graphical representation of this part of the 2-dimensional space, where
226 the integral points are represented using heavy dots would be for instance:
228 @image{images/basic,6cm}
230 The affine constraints of both the domain and the context are what we will
231 provide to CLooG as input (in a particular shape that will be described later).
232 The output of CLooG is a pseudo-code to scan the integral points of the
233 input domain according to the context:
234 @example
235 @group
236 for (i=2;i<=n;i++) @{
237   for (j=2;j<=min(m,-i+n+2);j++) @{    
238     S1(i,j) ;
239   @}
241 @end group
242 @end example
243 If you felt such a basic example is yet interesting, there is a good chance
244 that CLooG is appropriate for you. CLooG can do much more: scanning several
245 polyhedra or unions of polyhedra at the same time, applying general affine
246 transformations to the polyhedra, generate compilable code etc. Welcome
247 to the CLooG's user's guide !
249 @node Scattering
250 @section Defining a Scanning Order: Scattering Functions
251 In CLooG, domains only define the set of integral points to scan and their
252 coordinates. In particular, CLooG is free to choose the scanning order for
253 generating the most efficient code. This means, for optimizing/parallelizing
254 compiler people, that CLooG doesn't make any speculation on dependences on and
255 between statements (by the way, it's not its job !).
256 For instance, if an user give to
257 CLooG only two domains @code{S1:1<=i<=n}, @code{S2:1<=i<=n} and the context
258 @code{n>=1}, the following pseudo-codes are considered to be equivalent:
260 @example
261 @group
262 /* A convenient target pseudo-code. */
263 for (i=1;i<=N;i++) @{
264  S1(i) ;
266 for (i=1;i<=N;i++) @{
267  S2(i) ;
269 @end group
270 @end example
272 @example
273 @group
274 /* Another convenient target pseudo-code. */
275 for (i=1;i<=N;i++) @{
276  S1(i) ;
277  S2(i) ;
279 @end group
280 @end example
282 The default behaviour
283 of CLooG is to generate the second one, since it is optimized in control. 
284 It is right if there are no data dependences
285 between @code{S1} and @code{S2}, but wrong otherwise. 
287 Thus it is often useful to force scanning to respect a given order. This can be
288 done in CLooG by using @strong{scattering functions}. Scattering is a
289 shortcut for scheduling, allocation, chunking functions and the like we can
290 find in the restructuring compilation literature. There are a lot of reasons
291 to scatter the integral points of the domains (i.e. the statement instances
292 of a program, for compilation people), parallelization or optimization are good
293 examples. For instance, if the user wants for any reason to set some
294 precedence constraints between the statements of our example above
295 in order to force the generation of the
296 first code, he can do it easily by setting (for example) the following
297 scheduling functions:
299 @tex
300 $$\theta _{S1}(i) =  (1)$$
301 $$\theta _{S2}(j) =  (2)$$
302 @end tex
304 @ifnottex
305 @example
306 @group
307 T_S1(i) = (1)
308 T_S2(j) = (2)
309 @end group
310 @end example
311 @end ifnottex
313 This scattering means that each integral point of the domain @code{S1}
314 is scanned at logical date @code{1} while each integral point of the domain
315 @code{S2} is scanned at logical date @code{2}. As a result, the whole
316 domain @code{S1} is scanned before domain @code{S2} and the first code in our
317 example is generated.
319 The user can set every kind of affine scanning order thanks to the
320 scattering functions. Each domain has its own scattering function and
321 each scattering function may be multi-dimensional. A multi-dimensional logical
322 date may be seen as classical date (year,month,day,hour,minute,etc.) where
323 the first dimensions are the most significant. Each scattering dimension
324 may depend linearly on the original dimensions (e.g., @code{i}), the
325 parameters (e.g., @code{n}) ans scalars (e.g., @code{2}).
327 A very useful example of multi-dimensional scattering functions is, for
328 compilation people, the scheduling of the original program.
329 The basic data to use for code generation are statement iteration domains.
330 As we saw, these data are not sufficient to rebuild the original
331 program (what is the ordering between instances of different statements ?).
332 The missing data can be put in the scattering functions as the original
333 scheduling. The method to compute it is quite simple (@pxref{Fea92}). The idea is to
334 build an abstract syntax tree of the program and to read the scheduling for
335 each statement. For instance, let us consider the following implementation of
336 a Cholesky factorization:
338 @example
339 @group
340 /* A Cholesky factorization kernel. */
341 for (i=1;i<=N;i++) @{
342   for (j=1;j<=i-1;j++) @{
343     a[i][i] -= a[i][j] ;           /* S1 */
344   @}
345   a[i][i] = sqrt(a[i][i]) ;        /* S2 */
346   for (j=i+1;j<=N;j++) @{
347     for (k=1;k<=i-1;k++) @{
348       a[j][i] -= a[j][k]*a[i][k] ; /* S3 */
349     @}
350     a[j][i] /= a[i][i] ;           /* S4 */
351     @}
352   @}
354 @end group
355 @end example
357 The corresponding abstract syntax tree is given in the following figure.
358 It directly gives the scattering functions (schedules) for all the
359 statements of the program.
361 @image{images/tree,6cm}
363 @tex
365 \hbox{$ \cases{ \theta _{S1}(i,j)^T    &$=  (0,i,0,j,0)^T$\cr
366                 \theta _{S2}(i)        &$=  (0,i,1)^T$\cr
367                 \theta _{S3}(i,j,k)^T  &$=  (0,i,2,j,0,k,0)^T$\cr
368                 \theta _{S4}(i,j)^T    &$=  (0,i,2,j,1)^T$}$}
370 @end tex
372 @ifnottex
373 @example
374 @group
375 T_S1(i,j)^T   = (0,i,0,j,0)^T
376 T_S2(i)       = (0,i,1)^T
377 T_S3(i,j,k)^T = (0,i,2,j,0,k,0)^T
378 T_S4(i,j)^T   = (0,i,2,j,1)^T
379 @end group
380 @end example
381 @end ifnottex
383 These schedules depend on the iterators and give for each instance of each
384 statement a unique execution date. Using such scattering functions allow
385 CLooG to re-generate the input code. 
391 @c %  ***********************Using the CLooG Software **************************
392 @node CLooG Software
393 @chapter Using the CLooG Software
396 @menu
397 * A First Example::
398 * Writing The Input File::
399 * Calling CLooG::
400 * CLooG Options::
401 * Full Example::
402 @end menu
404 @c %/*************************************************************************
405 @c % *                              A FIRST EXAMPLE                          *
406 @c % *************************************************************************/
407 @node A First Example
408 @section A First Example
409 CLooG takes as input a file that must be written accordingly to a grammar
410 described in depth in a further section (@pxref{Writing The Input File}). 
411 Moreover it supports many options to tune the target code presentation or
412 quality as discussed in a dedicated section (@pxref{Calling CLooG}).
413 However, a basic use
414 of CLooG is not very complex and we present in this section how to generate the
415 code corresponding to a basic example discussed earlier (@pxref{Basics}).
417 The problem is to find the code that scans a 2-dimensional polyhedron
418 where @samp{i} and @samp{j} are the unknown (the two dimensions of the space)
419 and @samp{m} and @samp{n} are the parameters (the symbolic constants),
420 defined by the following set of constraints:
421 @example
422 @group
423 2<=i<=n
424 2<=j<=m
425 j<=n+2-i
426 @end group
427 @end example
428 @noindent We also consider a partial knowledge of the parameter values,
429 expressed thanks to the following affine constraints:
430 @example
431 @group
432 m>=2
433 n>=2
434 @end group
435 @end example
437 An input file that corresponds to this problem, and asks for a generated
438 code in C, may be the following. Note that we do not describe here precisely
439 the structure and the components of this file (@pxref{Writing The Input File}
440  for such information, if you feel it necessary):
442 @example
443 # ---------------------- CONTEXT ----------------------
444 c # language is C
446 # Context (constraints on two parameters)
447 2 4                   # 2 lines and 4 columns
448 # eq/in m  n  1         eq/in: 1 for inequality >=0, 0 for equality =0
449     1   1  0 -2       # 1*m + 0*n -2*1 >= 0, i.e. m>=2
450     1   0  1 -2       # 0*m + 1*n -2*1 >= 0, i.e. n>=2
452 1 # We want to set manually the parameter names
453 m n                   # parameter names
455 # --------------------- STATEMENTS --------------------
456 1 # Number of statements
458 1 # First statement: one domain
459 # First domain
460 5 6                   # 5 lines and 6 columns
461 # eq/in i  j  m  n  1 
462     1   1  0  0  0 -2 # i >= 2
463     1  -1  0  0  1  0 # i <= n
464     1   0  1  0  0 -2 # j >= 2
465     1   0 -1  1  0  0 # j <= m
466     1  -1 -1  0  1  2 # n+2-i>=j
467 0  0  0               # for future options
469 1 # We want to set manually the iterator names
470 i j                   # iterator names
472 # --------------------- SCATTERING --------------------
473 0 # No scattering functions
474 @end example
476 This file may be called @samp{basic.cloog}
477 (this example is provided in the CLooG distribution as
478 @code{test/manual_basic.cloog}) and we can ask CLooG to process it
479 and to generate the code by a simple calling to CLooG with this file as input:
480 @samp{cloog basic.cloog}. By default, CLooG will print the generated code in
481 the standard output:
483 @example
484 @group
485 /* Generated by CLooG v@value{VERSION} in 0.00s. */
486 for (i=2;i<=n;i++) @{
487   for (j=2;j<=min(m,-i+n+2);j++) @{    
488     S1(i,j) ;
489   @}
491 @end group
492 @end example
494 @c %/*************************************************************************
495 @c % *                                Input file                             *
496 @c % *************************************************************************/
497 @node Writing The Input File
498 @section Writing The Input File
499 The input text file contains a problem description, i.e. the context,
500 the domains and the scattering functions.
501 Because CLooG is very 'compilable code generation oriented', we can associate
502 some additional informations to each domain. We call this association a
503 @emph{statement}. The set of all informations is 
504 called a @emph{program}. The input file respects the grammar below
505 (terminals are preceded by "_"):
507 @example
508 File             ::= Program
509 Program          ::= Context Statements Scattering
510 Context          ::= Language      Domain_union   Naming
511 Statements       ::= Nb_statements Statement_list Naming
512 Scatterings      ::= Nb_functions  Scattering_list Naming
513 Naming           ::= Option Name_list
514 Name_list        ::= _String   Name_list      | (void)
515 Statement_list   ::= Statement Statement_list | (void)
516 Domain_list      ::= _Domain   Domain_list    | (void)
517 Scattering_list  ::= Domain_union Scattering_list | (void)
518 Statement        ::= Iteration_domain 0 0 0
519 Iteration_domain ::= Domain_union
520 Domain_union     ::= Nb_domains Domain_list
521 Option           ::= 0 | 1
522 Language         ::= c | f
523 Nb_statements    ::= _Integer
524 Nb_domains       ::= _Integer
525 Nb_functions     ::= _Integer
526 @end example
528 Note: if there is only one domain in a @samp{Domain_union},
529 i.e., if @samp{Nb_domains} is 1, then this 1 may be omitted.
531 @itemize @bullet
532 @item  @samp{Context} represents the informations that are
533        shared by all the statements. It consists on
534        the language used (which can be @samp{c} for C or @samp{f} for FORTRAN 90)
535        and the global constraints on parameters.
536        These constraints are essential
537        since they give to CLooG the number of parameters. If there is no
538        parameter or no constraints on parameters, just give a constraint
539        always satisfied like @math{1 \geq 0}. @samp{Naming} sets the parameter
540        names.
541        If the naming option @samp{Option} is 1, parameter names will be read
542        on the next line. There must be exactly as many names as parameters.
543        If the naming option @samp{Option} is 0, parameter names are
544        automatically generated. The name of the first parameter will
545        be @samp{M}, and the name of the @math{(n+1)^{th}} parameter directly
546        follows the name of the @math{n^{th}} parameter in ASCII code.
547        It is the user responsibility to ensure that parameter names,
548        iterators and scattering dimension names are different. 
549 @item  @samp{Statements} represents the informations on the statements.
550        @samp{Nb_statements} is the number of statements in the program, 
551        i.e. the number of @samp{Statement} items in the @samp{Statement_list}.
552        @samp{Statement} represents the informations on a given statement.
553        To each statement is associated a domain
554        (the statement iteration domain: @samp{Iteration_domain}) and three
555        zeroes that represents future options.
556        @samp{Naming} sets the iterator names. If the naming option
557        @samp{Option} is 1, the iterator names
558        will be read on the next line. There must be exactly as many names as
559        nesting level in the deepest iteration domain. If the naming option
560        @samp{Option} is 0, iterator names are automatically generated.
561        The iterator name of the outermost loop will be @samp{i}, and the
562        iterator name of the loop at level @math{n+1} directly follows the 
563        iterator name of the loop at level @math{n} in ASCII code. 
564 @item  @samp{Scatterings} represents the informations on scattering functions.
565        @samp{Nb_functions} is the number of functions (it must be
566        equal to the number of statements or 0 if there is no scattering
567        function). The functions themselves are represented through
568        @samp{Scattering_list}.
569        @samp{Naming} sets the scattering dimension names. If the naming option
570        @samp{Option} is 1, the scattering dimension names will be read on the
571        next line.
572        There must be exactly as many names as scattering dimensions. If the
573        naming option @samp{Option} is 0, scattering dimension names are automatically
574        generated. The name of the @math{n^{th}} scattering dimension
575        will be @samp{cn}.
576 @end itemize
578 @menu
579 * Domain Representation::
580 * Scattering Representation::
581 @end menu
583 @node Domain Representation
584 @subsection Domain Representation
585 As shown by the grammar, the input file describes the various informations
586 thanks to characters, integers and domains. Each domain is defined by a set of
587 constraints in the PolyLib format (@pxref{Wil93}). They have the
588 following syntax:
589 @enumerate
590 @item some optional comment lines beginning with @samp{#},
591 @item the row and column numbers, possibly followed by comments,
592 @item the constraint rows, each row corresponds to a constraint the
593       domain have to satisfy. Each row must be on a single line and is possibly
594       followed by comments. The constraint is an equality @math{p(x) = 0} if the
595       first element is 0, an inequality  @math{p(x) \geq 0} if the first element
596       is 1. The next elements are the unknown coefficients, followed by
597       the parameter coefficients. The last element is the constant factor.
598 @end enumerate
599 For instance, assuming that @samp{i}, @samp{j} and @samp{k} are iterators and
600 @samp{m} and @samp{n} are parameters, the domain defined by the following
601 constraints :
603 @tex
605 \hbox{$ \cases{ -i     + m &$\geq 0$\cr
606                     -j + n &$\geq 0$\cr
607                  i + j - k &$\geq 0$}$}
609 @end tex
611 @ifnottex
612 @example
613 @group
614    -i + m >= 0
615    -j + n >= 0
616 i + j - k >= 0
617 @end group
618 @end example
619 @end ifnottex
621 @noindent can be written in the input file as follows :
623 @example
624 @group
625 # This is the domain
626 3 7                      # 3 lines and 7 columns
627 # eq/in i  j  k  m  n  1 
628     1  -1  0  0  1  0  0 #    -i + m >= 0
629     1   0 -1  0  0  1  0 #    -j + n >= 0
630     1   1  1 -1  0  0  0 # i + j - k >= 0
631 @end group
632 @end example
634 Each iteration domain @samp{Iteration_domain} of a given statement
635 is a union of polyhedra
636 @samp{Domain_union}. A union is defined by its number of elements
637 @samp{Nb_domains} and the elements themselves @samp{Domain_list}.
638 For instance, let us consider the following pseudo-code:
640 @example
641 @group
642 for (i=1;i<=n;i++) @{
643   if ((i >= m) || (i <= 2*m))
644     S1 ;
645   for (j=i+1;j<=m;j++)
646     S2 ;
647 @} 
648 @end group
649 @end example
651 @noindent The iteration domain of @samp{S1} can be divided into two
652 polyhedra and written in the input file as follows:
654 @example
655 @group
656 2 # Number of polyhedra in the union
657 # First domain
658 3 5                # 3 lines and 5 columns
659 # eq/in i  m  n  1 
660     1   1  0  0 -1 #  i >= 1
661     1  -1  0  1  0 #  i <= n
662     1   1 -1  0  0 #  i >= m
663 # Second domain
664 3 5                # 3 lines and 5 columns
665 # eq/in i  m  n  1 
666     1   1  0  0 -1 #  i >= 1
667     1  -1  0  1  0 #  i <= n
668     1  -1  2  0  0 #  i <= 2*m
669 @end group
670 @end example
672 @node Scattering Representation
673 @subsection Scattering Function Representation
674 Scattering functions are depicted in the input file thanks a representation
675 very close to the domain one.
676 An integer gives the number of functions @samp{Nb_functions} and each function
677 is represented by a domain. Each line of the domain corresponds to an equality
678 defining a dimension of the function. Note that at present
679 (CLooG @value{VERSION})
680 @strong{all functions must have the same scattering dimension number}. If a
681 user wants to set scattering functions with different dimensionality, he has
682 to complete the smaller one with zeroes to reach the maximum dimensionality.
683 For instance, let us consider the following code and
684 scheduling functions:
686 @example
687 @group
688 for (i=1;i<=n;i++) @{
689   if ((i >= m) || (i <= 2*m))
690     S1 ;
691   for (j=i+1;j<=m;j++)
692     S2 ;
693 @} 
694 @end group
695 @end example
697 @tex
699 \hbox{$ \cases{ \theta _{S1}(i)      &$=  (i,0)^T$\cr
700                 \theta _{S2}(i,j)^T  &$=  (n,i+j)^T$}$}
702 @end tex
704 @ifnottex
705 @example
706 @group
707 T_S1(i)     = (i,0)^T
708 T_S2(i,j)^T = (n,i+j)^T
709 @end group
710 @end example
711 @end ifnottex
714 @noindent This scheduling can be written in the input file as follows:
716 @example
717 @group
718 2 # Number of scattering functions
719 # First function
720 2 7                          # 2 lines and 7 columns
721 # eq/in c1 c2  i  m  n  1 
722     0    1  0 -1  0  0  0    #  c1 = i
723     0    0  1  0  0  0  0    #  c2 = 0
724 # Second function
725 2 8                          # 2 lines and 8 columns
726 # eq/in c1 c2  i  j  m  n  1 
727     0    1  0  0  0  0 -1  0 #  c1 = n
728     0    0  1 -1 -1  0  0  0 #  c2 = i+j
729 @end group
730 @end example
731 The complete input file for the user who wants to generate the code for this
732 example with the preceding scheduling would be
733 (this file is provided in the CLooG distribution
734 as @code{test/manual_scattering.cloog}:
736 @example
737 # ---------------------- CONTEXT ----------------------
738 c # language is C
740 # Context (no constraints on two parameters)
741 1 4                   # 1 lines and 4 columns
742 # eq/in m  n  1
743     1   0  0  0       # 0 >= 0, always true
745 1 # We want to set manually the parameter names
746 m n                   # parameter names
748 # --------------------- STATEMENTS --------------------
749 2 # Number of statements
751 2 # First statement: two domains
752 # First domain
753 3 5                   # 3 lines and 5 columns
754 # eq/in i  m  n  1
755     1   1  0  0 -1    # i >= 1
756     1  -1  0  1  0    # i <= n
757     1   1 -1  0  0    # i >= m
758 # Second domain
759 3 5                   # 3 lines and 5 columns
760 # eq/in i  m  n  1 
761     1   1  0  0 -1    # i >= 1
762     1  -1  0  1  0    # i <= n
763     1  -1  2  0  0    # i <= 2*m
764 0  0  0               # for future options
766 1 # Second statement: one domain
767 4 6                   # 4 lines and 6 columns
768 # eq/in i  j  m  n  1 
769     1   1  0  0  0 -1 # i >= 1
770     1  -1  0  0  1  0 # i <= n
771     1  -1  1  0  0 -1 # j >= i+1
772     1   0 -1  1  0  0 # j <= m
773 0  0  0               # for future options
775 1 # We want to set manually the iterator names
776 i j                   # iterator names
778 # --------------------- SCATTERING --------------------
779 2 # Scattering functions
780 # First function
781 2 7                   # 2 lines and 7 columns
782 # eq/in p1 p2  i  m  n  1 
783     0    1  0 -1  0  0  0    # p1 = i
784     0    0  1  0  0  0  0    # p2 = 0
785 # Second function
786 2 8                   # 2 lines and 8 columns
787 # eq/in p1 p2  i  j  m  n  1 
788     0    1  0  0  0  0 -1  0 # p1 = n
789     0    0  1 -1 -1  0  0  0 # p2 = i+j
791 1 # We want to set manually the scattering dimension names
792 p1 p2                 # scattering dimension names
793 @end example
796 @c %/*************************************************************************
797 @c % *                             Calling CLooG                             *
798 @c % *************************************************************************/
799 @node Calling CLooG
800 @section Calling CLooG
801 CLooG is called by the following command:
802 @example
803        cloog [ options | file ]
804 @end example
805 The default behavior of CLooG is to read the input informations from a file and
806 to print the generated code or pseudo-code on the standard output.
807 CLooG's behavior and the output code shape is under the user control thanks
808 to many options which are detailed a further section (@pxref{CLooG Options}).
809 @code{file} is the input file. @code{stdin} is a special value: when used,
810 input is standard input. For instance, we can call CLooG to treat the
811 input file @code{basic.cloog} with default options by typing:
812 @code{cloog basic.cloog} or @code{more basic.cloog | cloog stdin}.
814 @c %/*************************************************************************
815 @c % *                             CLooG Options                             *
816 @c % *************************************************************************/
817 @node CLooG Options
818 @section CLooG Options
820 @menu
821 * Last Depth to Optimize Control::
822 * First Depth to Optimize Control::
823 * Simplify Convex Hull::
824 * Once Time Loop Elimination::
825 * Equality Spreading::
826 * First Level for Spreading::
827 * Statement Block::
828 * Loop Strides::
829 * Unrolling::
830 * Compilable Code::
831 * Output::
832 * OpenScop::
833 * Help::
834 * Version ::
835 * Quiet ::
836 @end menu
838 @node Last Depth to Optimize Control
839 @subsection Last Depth to Optimize Control @code{-l <depth>}
841 @code{-l <depth>}: this option sets the last loop depth to be optimized in
842 control. The higher this depth, the less control overhead.
843 For instance, with some input file, a user can generate
844 different pseudo-codes with different @code{depth} values as shown below.
845 @example
846 @group
847 /* Generated using a given input file and @strong{option -l 1} */
848 for (i=0;i<=M;i++) @{
849   S1 ;
850   for (j=0;j<=N;j++) @{
851     S2 ;
852   @}
853   for (j=0;j<=N;j++) @{
854     S3 ;
855   @}
856   S4 ;
858 @end group
859 @end example
860 @example
861 @group
862 /* Generated using the same input file but @strong{option -l 2} */
863 for (i=0;i<=M;i++) @{
864   S1 ;
865   for (j=0;j<=N;j++) @{
866     S2 ;
867     S3 ;
868   @}
869   S4 ;
871 @end group
872 @end example
873      In this example we can see that this option can change the operation
874      execution order between statements. Let us remind that CLooG does not
875      make any speculation on dependences between statements
876      (@pxref{Scattering}). Thus if nothing (i.e. scattering functions)
877      forbids this, CLooG considers the above codes to be equivalent.
878      If there is no scattering functions, the minimum value for @code{depth}
879      is 1 (in the case of 0, the user doesn't really need a loop generator !),
880      and the number of scattering dimensions otherwise (CLooG will warn the
881      user if he doesn't respect such constraint).
882      The maximum value for depth is -1 (infinity).
883      Default value is infinity.
885 @node First Depth to Optimize Control
886 @subsection First Depth to Optimize Control @code{-f <depth>}
888      @code{-f <depth>}: this option sets the first loop depth to be optimized
889      in control. The lower this depth, the less control overhead (and the longer
890      the generated code). For instance, with some input file, a user
891      can generate different pseudo-codes with different @code{depth} values
892      as shown below.
893      The minimum value for @code{depth} is 1, and the
894      maximum value is -1 (infinity).
895      Default value is 1.
896 @example
897 @group
898 /* Generated using a given input file and @strong{option -f 3} */
899 for (i=1;i<=N;i++) @{
900   for (j=1;j<=M;j++) @{
901     S1 ;
902     if (j >= 10) @{
903       S2 ;
904     @}
905   @}
907 @end group
908 @end example
909 @example
910 @group
911 /* Generated using the same input file but @strong{option -f 2} */
912 for (i=1;i<=N;i++) @{
913   for (j=1;j<=9;j++) @{
914     S1 ;
915   @}
916   for (j=10;j<=M;j++) @{
917     S1 ;
918     S2 ;
919   @}
921 @end group
922 @end example
924 @node Simple Convex Hull
925 @subsection  Simple Convex Hull @code{-sh <boolean>}
927      @code{-sh <boolean>}: this option enables (@code{boolean=1})
928      or forbids (@code{boolean=0}) the use of an overapproximation
929      of the convex hull that may be easier to compute
930      (especially in the isl backend) and that may result in
931      simpler bounds.
932      This option works only for generated code without
933      code duplication (it means, you have to tune @code{-f} and
934      @code{-l} options first to generate only a loop nest with internal
935      guards). For instance, with the input file @code{test/union.cloog}, a user
936      can generate different pseudo-codes  as shown below.
937      Default value is 0.
938 @example
939 @group
940 /* Generated using test/union.cloog and @strong{option -f -1 -l 2 -override} */
941 for (i=0;i<=11;i++) @{
942   for (j=max(0,5*i-50);j<=min(15,5*i+10);j++) @{
943     if ((i <= 10) && (j <= 10)) @{
944       S1 ;
945     @}
946     if ((i >= 1) && (j >= 5)) @{
947       S2 ;
948     @}
949   @}
951 @end group
952 @end example
953 @example
954 @group
955 /* Generated using the same input file but @strong{option -sh 1 -f -1 -l 2 -override} */
956 for (i=0;i<=11;i++) @{
957   for (j=0;j<=15;j++) @{
958     if ((i <= 10) && (j <= 10)) @{
959       S1 ;
960     @}
961     if ((i >= 1) && (j >= 5)) @{
962       S2 ;
963     @}
964   @}
966 @end group
967 @end example
969 @node Once Time Loop Elimination
970 @subsection Once Time Loop Elimination @code{-otl <boolean>}
972      @code{-otl <boolean>}: this option allows (@code{boolean=1}) or
973      forbids (@code{boolean=0}) the simplification of loops running
974      once. Default value is 1.
975 @example
976 @group
977 /* Generated using a given input file and @strong{option -otl 0} */
978 for (j=i+1;j<=i+1;j++) @{
979   S1 ;
981 @end group
982 @end example
983 @example
984 @group
985 /* Generated using the same input file but @strong{option -otl 1} */
986 j = i+1 ;
987 S1 ;
988 @end group
989 @end example
992 @node Equality Spreading 
993 @subsection Equality Spreading @code{-esp <boolean>}
995      @code{-esp <boolean>}: this option allows (@code{boolean=1}) or
996      forbids (@code{boolean=0}) values spreading when there
997      are equalities. Default value is 1.
998 @example
999 @group
1000 /* Generated using a given input file and @strong{option -esp 0} */
1001 i = M+2 ;
1002 j = N ;
1003 for (k=i;k<=j+M;k++) @{
1004   S1 ;
1006 @end group
1007 @end example
1008 @example
1009 @group
1010 /* Generated using the same input file but @strong{option -esp 1} */
1011 for (k=M+2;k<=N+M;k++) @{
1012   S1(i = M+2, j = N) ;
1014 @end group
1015 @end example
1018 @node First Level for Spreading 
1019 @subsection First Level for Spreading @code{-fsp <level>}
1021      @code{-fsp <level>}: it can be useful to set a
1022      first level to begin equality spreading. Particularly when using
1023      scattering functions, the user may want to see the scattering dimension
1024      values instead of spreading or hiding them. If user has set a
1025      spreading, @code{level} is
1026      the first level to start it. Default value is 1.
1027 @example
1028 @group
1029 /* Generated using a given input file and @strong{option -fsp 1} */
1030 for (j=0;j<=N+M;j++) @{
1031   S1(i = N) ;
1033 for (j=0;j<=N+M;j++) @{
1034   S1(i = M) ;
1036 @end group
1037 @end example
1038 @example
1039 @group
1040 /* Generated using the same input file but @strong{option -fsp 2} */
1041 c1 = N ;
1042 for (j=0;j<=c1+M;j++) @{
1043   S1(i = c1) ;
1045 c1 = M ;
1046 for (j=0;j<=N+c1;j++) @{
1047   S1(i = c1) ;
1049 @end group
1050 @end example
1053 @node Statement Block  
1054 @subsection Statement Block @code{-block <boolean>}
1056      @code{-block <boolean>}: this option allows (@code{boolean=1}) to
1057      create a statement block for each new iterator, even if there is only
1058      an equality. This can be useful in order to parse the generated
1059      pseudo-code. When @code{boolean} is set to 0 or when the generation
1060      language is FORTRAN, this feature is disabled. Default value is 0.
1061 @example
1062 @group
1063 /* Generated using a given input file and @strong{option -block 0} */
1064 i = M+2 ;
1065 j = N ;
1066 S1 ;
1067 @end group
1068 @end example
1069 @example
1070 @group
1071 /* Generated using the same input file but @strong{option -block 1} */
1072 @{ i = M+2 ;
1073   @{ j = N ;
1074     S1 ;
1075   @}
1077 @end group
1078 @end example
1081 @node Loop Strides 
1082 @subsection Loop Strides @code{-strides <boolean>}
1084      @code{-strides <boolean>}: this options allows (@code{boolean=1}) to
1085      handle non-unit strides for loop increments. This can remove a lot of
1086      guards and make the generated code more efficient. Default value is 0.
1087 @example
1088 @group
1089 /* Generated using a given input file and @strong{option -strides 0} */
1090 for (i=1;i<=n;i++) @{
1091   if (i%2 == 0) @{
1092     S1(j = i/2) ;
1093   @}
1094   if (i%4 == 0) @{
1095     S2(j = i/4) ;
1096   @}
1098 @end group
1099 @end example
1100 @example
1101 @group
1102 /* Generated using the same input file but @strong{option -strides 1} */
1103 for (i=2;i<=n;i+=2) @{
1104   S1(j = i/2) ;
1105   if (i%4 == 0) @{
1106     S2(j = i/4) ;
1107   @}
1109 @end group
1110 @end example
1113 @node Unrolling
1114 @subsection First Depth to Unroll @code{-first-unroll <depth>}
1116     @code{-first-unroll <depth>}: this option sets the first loop depth
1117     to unroll.  Note that a loop is only unrolled when it is supported
1118     by the backend.  In case of the isl backend, a loop is unrolled
1119     if it has a lower bound that can only be incremented
1120     a fixed (non-parametric) amount of times.
1123 @node Compilable Code
1124 @subsection Compilable Code @code{-compilable <value>}
1126      @code{-compilable <value>}: this options allows (@code{value} is not 0)
1127      to generate a compilable code where all parameters have the integral value
1128      @code{value}. This option creates a macro for each statement. Since
1129      CLooG do not know anything about the statement sources, it fills the
1130      macros with a basic increment that computes the total number of
1131      scanned integral points. The user may change easily the macros according
1132      to his own needs. This option is possible only if the generated code is
1133      in C. Default value is 0.
1134 @example
1135 @group
1136 /* Generated using a given input file and @strong{option -compilable 0} */
1137 for (i=0;i<=n;i++) @{
1138   for (j=0;j<=n;j++) @{
1139     S1 ;
1140     S2 ;
1141   @}
1142   S3 ;
1144 @end group
1145 @end example
1146 @example
1147 /* Generated using the same input file but @strong{option -compilable 10} */
1148 /* DON'T FORGET TO USE -lm OPTION TO COMPILE. */
1150 /* Useful headers. */
1151 #include <stdio.h>
1152 #include <stdlib.h>
1153 #include <math.h>
1155 /* Parameter value. */
1156 #define PARVAL 10
1158 /* Statement macros (please set). */
1159 #define S1(i,j) @{total++;@}
1160 #define S2(i,j) @{total++;@}
1161 #define S3(i)   @{total++;@}
1163 int main() @{
1164   /* Original iterators. */
1165   int i, j ;
1166   /* Parameters. */
1167   int n=PARVAL, total=0 ;
1169   for (i=0;i<=n;i++) @{
1170     for (j=0;j<=n;j++) @{
1171       S1(i,j) ;
1172       S2(i,j) ;
1173     @}
1174     S3(i) ;
1175   @}
1177   printf("Number of integral points: %d.\n",total) ;
1178   return 0 ;
1180 @end example
1182 @node Callable Code
1183 @subsection Callable Code @code{-callable <boolean>}
1185      @code{-callable <boolean>}: if @code{boolean=1}, then a @code{test}
1186      function will be generated that has the parameters as arguments.
1187      Similarly to the @code{-compilable} option,
1188      a macro for each statement is generated.  The generated definitions of
1189      these macros are as used during the correctness testing, but they
1190      can easily be changed by the user to suit her own needs.
1191      This option is only available if the target language is C.
1192      The default value is 0.
1194 @example
1195 /* Generated from double.cloog with @strong{option -callable 0} */
1196 for (i=0;i<=M;i++) @{
1197   S1 ;
1198   for (j=0;j<=N;j++) @{
1199     S2 ;
1200     S3 ;
1201   @}
1202   S4 ;
1204 @end example
1205 @example
1206 /* Generated from double.cloog with @strong{option -callable 1} */
1207 extern void hash(int);
1209 /* Useful macros. */
1210 #define floord(n,d) (((n)<0) ? ((n)-(d)+1)/(d) : (n)/(d))
1211 #define ceild(n,d)  (((n)<0) ? (n)/(d) : ((n)+(d)+1)/(d))
1212 #define max(x,y)    ((x) > (y) ? (x) : (y))
1213 #define min(x,y)    ((x) < (y) ? (x) : (y))
1215 #define S1(i) @{ hash(1); hash(i); @}
1216 #define S2(i,j) @{ hash(2); hash(i); hash(j); @}
1217 #define S3(i,j) @{ hash(3); hash(i); hash(j); @}
1218 #define S4(i) @{ hash(4); hash(i); @}
1220 void test(int M, int N)
1222   /* Original iterators. */
1223   int i, j;
1224   for (i=0;i<=M;i++) @{
1225     S1(i) ;
1226     for (j=0;j<=N;j++) @{
1227       S2(i,j) ;
1228       S3(i,j) ;
1229     @}
1230     S4(i) ;
1231   @}
1233 @end example
1235 @node Output
1236 @subsection Output @code{-o <output>}
1238      @code{-o <output>}: this option sets the output file. @code{stdout} is a
1239      special value: when used, output is standard output.
1240      Default value is @code{stdout}.
1242 @node OpenScop
1243 @subsection OpenScop @code{-openscop}
1245      @code{-openscop}: this option states that the input file complies to
1246      the OpenScop specification instead of the native file format
1247      (@pxref{Bas11}). This option is available only if the OpenScop
1248      support has been enabled at compile time (@pxref{Optional Features}).
1249      The following OpenScop extensions are supported by CLooG
1250      (for the details about those extensions, @pxref{Bas11}):
1251      @itemize @bullet
1252      @item @emph{scatnames} to set the scattering dimension names.
1253      @item @emph{coordinates} to inject the generated code at the
1254            place of a given SCoP in a given file. The use of
1255            this extension is disabled when the options
1256            @emph{-compilable} or @emph{-callable} are set.
1257      @end itemize
1259 @node Help
1260 @subsection Help @code{--help} or @code{-h}
1262      @code{--help} or @code{-h}: this option ask CLooG to print a short help.
1264 @node Version
1265 @subsection Version @code{--version} or @code{-v}
1267      @code{--version} or @code{-v}: this option ask CLooG to print some version
1268      informations.
1270 @node Quiet
1271 @subsection Quiet @code{--quiet} or @code{-q}
1273      @code{--quiet} or @code{-q}: this option tells CLooG not to print
1274      any informational messages.
1277 @c %/*************************************************************************
1278 @c % *                           A Full Example                              *
1279 @c % *************************************************************************/
1280 @node Full Example
1281 @section A Full Example
1283 Let us consider the allocation problem of a Gaussian elimination, i.e. we want
1284 to distribute the various statement instances of the compute kernel onto
1285 different processors. The original code is the following:
1286 @example
1287 @group
1288 for (i=1;j<=N-1;i++) @{
1289   for (j=i+1;j<=N;j++) @{
1290     c[i][j] = a[j][i]/a[i][i] ;    /* S1 */
1291     for (k=i+1;k<=N;k++) @{
1292       a[j][k] -= c[i][j]*a[i][k] ; /* S2 */
1293     @}
1294   @}
1296 @end group
1297 @end example
1299 @noindent The best affine allocation functions can be found by any good automatic
1300 parallelizer like LooPo (@pxref{Gri04}):
1302 @tex
1304 \hbox{$ \cases{ \theta _{S1}(i,j)^T    &$=  (i)$\cr
1305                 \theta _{S2}(i,j,k)^T  &$=  (k)$}$}
1307 @end tex
1309 @ifnottex
1310 @example
1311 @group
1312 T_S1(i,j)^T   = (i)
1313 T_S2(i,j,k)^T = (k)
1314 @end group
1315 @end example
1316 @end ifnottex
1318 @noindent To ensure that on each processor, the set of statement instances is
1319 executed according to the original ordering, we add as minor scattering
1320 dimensions the original scheduling (@pxref{Scattering}):
1322 @tex
1324 \hbox{$ \cases{ \theta _{S1}(i,j)^T    &$=  (i,0,i,0,j,0)^T$\cr
1325                 \theta _{S2}(i,j,k)^T  &$=  (k,0,i,0,j,1,k,0)^T$}$}
1327 @end tex
1329 @ifnottex
1330 @example
1331 @group
1332 T_S1(i,j)^T   = (i,0,i,0,j,0)^T
1333 T_S2(i,j,k)^T = (k,0,i,0,j,1,k,0)^T
1334 @end group
1335 @end example
1336 @end ifnottex
1338 @noindent To ensure that the scattering functions have the same dimensionality, we
1339 complete the first function with zeroes
1340 (this is a CLooG @value{VERSION} and previous versions requirement,
1341 it should be removed in a future version, don't worry it's absolutely legal !):
1343 @tex
1345 \hbox{$ \cases{ \theta _{S1}(i,j)^T    &$=  (i,0,i,0,j,0,0,0)^T$\cr
1346                 \theta _{S2}(i,j,k)^T  &$=  (k,0,i,0,j,1,k,0)^T$}$}
1348 @end tex
1350 @ifnottex
1351 @example
1352 @group
1353 T_S1(i,j)^T   = (i,0,i,0,j,0,0,0)^T
1354 T_S2(i,j,k)^T = (k,0,i,0,j,1,k,0)^T
1355 @end group
1356 @end example
1357 @end ifnottex
1359 @noindent The input file corresponding to this code generation problem
1360 could be (this file is provided in the CLooG distribution
1361 as @code{test/manual_gauss.cloog}:
1363 @example
1364 # ---------------------- CONTEXT ----------------------
1365 c # language is C
1367 # Context (no constraints on one parameter)
1368 1 3                     # 1 line and 3 columns    
1369 # eq/in n  1
1370     1   0  0            # 0 >= 0, always true
1372 1 # We want to set manually the parameter name
1373 n                       # parameter name
1375 # --------------------- STATEMENTS --------------------
1376 2 # Number of statements
1378 1 # First statement: one domain
1379 4 5                     # 4 lines and 3 columns
1380 # eq/in i  j  n  1
1381     1   1  0  0 -1      # i >= 1
1382     1  -1  0  1 -1      # i <= n-1
1383     1  -1  1  0 -1      # j >= i+1
1384     1   0 -1  1  0      # j <= n
1385 0  0  0                 # for future options
1388 # Second statement: one domain
1389 6 6                     # 6 lines and 3 columns
1390 # eq/in i  j  k  n  1
1391     1   1  0  0  0 -1   # i >= 1
1392     1  -1  0  0  1 -1   # i <= n-1
1393     1  -1  1  0  0 -1   # j >= i+1
1394     1   0 -1  0  1  0   # j <= n
1395     1  -1  0  1  0 -1   # k >= i+1
1396     1   0  0 -1  1  0   # k <= n
1397 0  0  0                 # for future options
1399 0 # We let CLooG set the iterator names
1401 # --------------------- SCATTERING --------------------
1402 2 # Scattering functions
1403 # First function
1404 8 13                    # 3 lines and 3 columns
1405 # eq/in p1 p2 p3 p4 p5 p6 p7 p8  i  j  n  1
1406     0    1  0  0  0  0  0  0  0 -1  0  0  0     # p1 = i
1407     0    0  1  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0     # p2 = 0
1408     0    0  0  1  0  0  0  0  0 -1  0  0  0     # p3 = i
1409     0    0  0  0  1  0  0  0  0  0  0  0  0     # p4 = 0
1410     0    0  0  0  0  1  0  0  0  0 -1  0  0     # p5 = j
1411     0    0  0  0  0  0  1  0  0  0  0  0  0     # p6 = 0
1412     0    0  0  0  0  0  0  1  0  0  0  0  0     # p7 = 0
1413     0    0  0  0  0  0  0  0  1  0  0  0  0     # p8 = 0
1414 # Second function
1415 8 14                    # 3 lines and 3 columns
1416 # eq/in p1 p2 p3 p4 p5 p6 p7 p8  i  j  k  n  1
1417     0    1  0  0  0  0  0  0  0  0  0 -1  0  0  # p1 = k
1418     0    0  1  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  # p2 = 0
1419     0    0  0  1  0  0  0  0  0 -1  0  0  0  0  # p3 = i
1420     0    0  0  0  1  0  0  0  0  0  0  0  0  0  # p4 = 0
1421     0    0  0  0  0  1  0  0  0  0 -1  0  0  0  # p5 = j
1422     0    0  0  0  0  0  1  0  0  0  0  0  0 -1  # p6 = 1
1423     0    0  0  0  0  0  0  1  0  0  0 -1  0  0  # p7 = k
1424     0    0  0  0  0  0  0  0  1  0  0  0  0  0  # p8 = 0
1426 1 # We want to set manually the scattering dimension names
1427 p1 p2 p3 p4 p5 p6 p7 p8 # scattering dimension names
1428 @end example
1430 Calling CLooG, with for instance the command line
1431 @code{cloog -fsp 2 gauss.cloog} for a better view
1432 of the allocation (the processor number is given by @code{p1}),
1433 will result on the following target code that actually implements
1434 the transformation. A minor processing on the dimension @code{p1}
1435 to implement, e.g., MPI calls, which is not shown here may
1436 result in dramatic speedups !
1438 @example
1439 if (n >= 2) @{
1440   p1 = 1 ;
1441   for (p5=2;p5<=n;p5++) @{
1442     S1(i = 1,j = p5) ;
1443   @}
1445 for (p1=2;p1<=n-1;p1++) @{
1446   for (p3=1;p3<=p1-1;p3++) @{
1447     for (p5=p3+1;p5<=n;p5++) @{
1448       S2(i = p3,j = p5,k = p1) ;
1449     @}
1450   @}
1451   for (p5=p1+1;p5<=n;p5++) @{
1452     S1(i = p1,j = p5) ;
1453   @}
1455 if (n >= 2) @{
1456   p1 = n ;
1457   for (p3=1;p3<=n-1;p3++) @{
1458     for (p5=p3+1;p5<=n;p5++) @{
1459       S2(i = p3,j = p5,k = n) ;
1460     @}
1461   @}
1463 @end example
1466 @c %/*************************************************************************
1467 @c % *                           A Full Example                              *
1468 @c % *************************************************************************/
1469 @node CLooG Library
1470 @chapter Using the CLooG Library
1471 The CLooG Library was implemented to allow the user to call CLooG
1472 directly from his programs, without file accesses or system calls. The
1473 user only needs to link his programs with C libraries. The CLooG
1474 library mainly provides one function (@code{cloog_clast_create_from_input})
1475 which takes as input the problem
1476 description with some options, and returns the data structure corresponding
1477 to the generated code (a @code{struct clast_stmt} structure)
1478 which is more or less an abstract syntax tree.
1479 The user can work with this data structure and/or use
1480 our pretty printing function to write the final code in either C or FORTRAN.
1481 Some other functions are provided for convenience reasons.
1482 These functions as well as the data structures are described in this section.
1484 @menu
1485 * CLooG Data Structures::
1486 * CLooG Output::
1487 * Retrieving version information::
1488 * Example of Library Utilization::
1489 @end menu
1492 @node CLooG Data Structures
1493 @section CLooG Data Structures Description
1494 In this section, we describe the data structures used by the loop
1495 generator to represent and to process a code generation problem.
1497 @menu
1498 * CloogState::
1499 * CloogMatrix::
1500 * CloogDomain::
1501 * CloogScattering::
1502 * CloogUnionDomain::
1503 * CloogStatement::
1504 * CloogOptions::
1505 * CloogInput::
1506 @end menu
1509 @node CloogState
1510 @subsection CloogState
1511 @example
1512 @group
1513 CloogState *cloog_state_malloc(void);
1514 void cloog_state_free(CloogState *state);
1515 @end group
1516 @end example
1518 @noindent The @code{CloogState} structure is (implicitly) needed to perform
1519 any CLooG operation.  It should be created using @code{cloog_state_malloc}
1520 before any other CLooG objects are created and destroyed using
1521 @code{cloog_state_free} after all objects have been freed.
1522 It is allowed to use more than one @code{CloogState} structure at
1523 the same time, but an object created within the state of a one
1524 @code{CloogState} structure is not allowed to interact with an object
1525 created within the state of an other @code{CloogState} structure.
1527 @menu
1528 * CloogState/isl::
1529 @end menu
1531 @node CloogState/isl
1532 @subsubsection isl
1534 @example
1535 #include <cloog/isl/cloog.h>
1536 CloogState *cloog_isl_state_malloc(isl_ctx *ctx);
1537 @end example
1539 @noindent
1540 When using the isl backend, CLooG will internally create many isl objects.
1541 If the user creates any CLooG objects from isl objects (e.g.,
1542 through @code{cloog_domain_from_isl_set} below), then the user needs
1543 to make sure that these isl objects live in the same @code{isl_ctx}
1544 as those created by CLooG internally.  The best way to ensure this
1545 property is to pass the @code{isl_ctx} created by the user to CLooG
1546 by calling @code{cloog_isl_state_malloc} to create a @code{CloogState}.
1547 Note that this makes the created @code{CloogState} a user of the
1548 given @code{isl_ctx}, meaning that the @code{CloogState} needs to
1549 be freed before the @code{isl_ctx} is freed.
1552 @node CloogMatrix
1553 @subsection CloogMatrix
1555 @noindent The @code{CloogMatrix} structure is equivalent to the PolyLib
1556 @code{Matrix} data structure (@pxref{Wil93}). This structure is devoted to
1557 represent a set of constraints.
1559 @example
1560 @group
1561 struct cloogmatrix
1562 @{ unsigned NbRows ;    /* Number of rows. */
1563   unsigned NbColumns ; /* Number of columns. */
1564   cloog_int_t **p;     /* Array of pointers to the matrix rows. */
1565   cloog_int_t *p_Init; /* Matrix rows contiguously in memory. */
1567 typedef struct cloogmatrix CloogMatrix;
1569 CloogMatrix *cloog_matrix_alloc(unsigned NbRows, unsigned NbColumns);
1570 void cloog_matrix_print(FILE *foo, CloogMatrix *m);
1571 void cloog_matrix_free(CloogMatrix *matrix);
1572 @end group
1573 @end example
1575 @noindent The whole matrix is stored in memory row after row at the
1576 @code{p_Init} address. @code{p} is an array of pointers where
1577 @code{p[i]} points to the first element of the @math{i^{th}} row.
1578 @code{NbRows} and @code{NbColumns} are respectively the number of
1579 rows and columns of the matrix. 
1580 Each row corresponds to a constraint. The first element of each row is an
1581 equality/inequality tag. The
1582 constraint is an equality @math{p(x) = 0} if the first element is 0, but it is
1583 an inequality @math{p(x) \geq 0} if the first element is 1.
1584 The next elements are the coefficients of the unknowns,
1585 followed by the coefficients of the parameters, and finally the constant term.
1586 For instance, the following three constraints:
1588 @tex
1590 \hbox{$ \cases{ -i + m       &$= 0$\cr
1591                 -j + n       &$\geq 0$\cr
1592                  j + i - k   &$\geq 0$}$}
1594 @end tex
1596 @ifnottex
1597 @example
1598 @group
1599     -i + m  = 0
1600     -j + n >= 0
1601  i + j - k >= 0
1602 @end group
1603 @end example
1604 @end ifnottex
1606 @noindent would be represented by the following rows:
1608 @example
1609 @group
1610 # eq/in  i   j   k   m   n   cst
1611     0    0  -1   0   1   0    0 
1612     1   -1   0   0   0   1    0 
1613     1    1   1  -1   0   0    0 
1614 @end group
1615 @end example
1617 @noindent To be able to provide different precision version (CLooG
1618 supports 32 bits, 64 bits and arbitrary precision through the GMP library),
1619 the @code{cloog_int_t} type depends on the configuration options (it may be
1620 @code{long int} for 32 bits version, @code{long long int} for 64 bits version,
1621 and @code{mpz_t} for multiple precision version).
1623 @node CloogDomain
1624 @subsection CloogDomain
1625 @example
1626 @group
1627 CloogDomain *cloog_domain_union_read(CloogState *state,
1628                                      FILE *input, int nb_parameters);
1629 CloogDomain *cloog_domain_from_cloog_matrix(CloogState *state,
1630                                     CloogMatrix *matrix, int nb_par);
1631 void cloog_domain_free(CloogDomain *domain);
1632 @end group
1633 @end example
1635 @noindent @code{CloogDomain} is an opaque type representing a polyhedral
1636 domain (a union of polyhedra).
1637 A @code{CloogDomain} can be read
1638 from a file using @code{cloog_domain_union_read} or
1639 converted from a @code{CloogMatrix}.
1640 The input format for @code{cloog_domain_union_read}
1641 is that of @ref{Domain Representation}.
1642 The function @code{cloog_domain_from_cloog_matrix} takes a @code{CloogState}, a
1643 @code{CloogMatrix} and @code{int} as input and returns a pointer to a
1644 @code{CloogDomain}. @code{matrix} describes the domain and @code{nb_par} is the
1645 number of parameters in this domain. The input data structures are neither
1646 modified nor freed.
1647 The @code{CloogDomain} can be freed using @code{cloog_domain_free}.
1648 There are also some backend dependent functions for creating
1649 @code{CloogDomain}s.
1651 @menu
1652 * CloogDomain/PolyLib::
1653 * CloogDomain/isl::
1654 @end menu
1656 @node CloogDomain/PolyLib
1657 @subsubsection PolyLib
1659 @example
1660 #include <cloog/polylib/cloog.h>
1661 CloogDomain *cloog_domain_from_polylib_polyhedron(CloogState *state,
1662                                         Polyhedron *, int nb_par);
1663 @end example
1664 @noindent
1665 The function @code{cloog_domain_from_polylib_polyhedron} takes a PolyLib
1666 @code{Polyhedron} as input and returns a pointer to a @code{CloogDomain}.
1667 The @code{nb_par} parameter indicates the number of parameters
1668 in the domain.  The input data structure if neither modified nor freed.
1670 @node CloogDomain/isl
1671 @subsubsection isl
1673 @example
1674 #include <cloog/isl/cloog.h>
1675 CloogDomain *cloog_domain_from_isl_set(__isl_take isl_set *set);
1676 __isl_give isl_set *isl_set_from_cloog_domain(CloogDomain *domain);
1677 @end example
1678 @noindent
1679 The function @code{cloog_domain_from_isl_set} takes an
1680 @code{isl_set} as input and returns a pointer to a @code{CloogDomain}.
1681 The function consumes a reference to the given @code{isl_set}.
1682 Similarly, @code{isl_set_from_cloog_domain} consumes a reference
1683 to a @code{CloogDomain} and returns an @code{isl_set}.
1686 @node CloogScattering
1687 @subsection CloogScattering
1688 @example
1689 @group
1690 CloogScattering *cloog_domain_read_scattering(CloogDomain *domain,
1691                                               FILE *foo);
1692 CloogScattering *cloog_scattering_from_cloog_matrix(CloogState *state,
1693                          CloogMatrix *matrix, int nb_scat, int nb_par);
1694 void cloog_scattering_free(CloogScattering *);
1695 @end group
1696 @end example
1698 @noindent
1699 The @code{CloogScattering} type represents a scattering function.
1700 A @code{CloogScattering} for a given @code{CloogDomain} can be read
1701 from a file using @code{cloog_scattering_read} or converted
1702 from a @code{CloogMatrix} using @code{cloog_scattering_from_cloog_matrix}.
1703 The function @code{cloog_scattering_from_cloog_matrix} takes a
1704 @code{CloogState}, a @code{CloogMatrix} and two @code{int}s as input and
1705 returns a
1706 pointer to a @code{CloogScattering}.
1707 @code{matrix} describes the scattering, while @code{nb_scat} and
1708 @code{nb_par} are the number of scattering dimensions and
1709 the number of parameters, respectively. The input data structures are
1710 neither modified nor freed.
1711 A @code{CloogScattering} can be freed using @code{cloog_scattering_free}.
1712 There are also some backend dependent functions for creating
1713 @code{CloogScattering}s.
1715 @menu
1716 * CloogScattering/PolyLib::
1717 * CloogScattering/isl::
1718 @end menu
1720 @node CloogScattering/PolyLib
1721 @subsubsection PolyLib
1723 @example
1724 #include <cloog/polylib/cloog.h>
1725 CloogScattering *cloog_scattering_from_polylib_polyhedron(
1726         CloogState *state, Polyhedron *polyhedron, int nb_par);
1727 @end example
1728 @noindent
1729 The function @code{cloog_scattering_from_polylib_polyhedron} takes a PolyLib
1730 @code{Polyhedron} as input and returns a pointer to a @code{CloogScattering}.
1731 The @code{nb_par} parameter indicates the number of parameters
1732 in the domain.  The input data structure if neither modified nor freed.
1734 @node CloogScattering/isl
1735 @subsubsection isl
1737 @example
1738 #include <cloog/isl/cloog.h>
1739 CloogScattering *cloog_scattering_from_isl_map(__isl_take isl_map *map);
1740 @end example
1741 @noindent
1742 The function @code{cloog_scattering_from_isl_map} takes an
1743 @code{isl_map} as input and returns a pointer to a @code{CloogScattering}.
1744 The output dimensions of the @code{isl_map} correspond to the
1745 scattering dimensions, while the input dimensions correspond to the
1746 domain dimensions.
1747 The function consumes a reference to the given @code{isl_map}.
1750 @node CloogUnionDomain
1751 @subsection CloogUnionDomain
1752 @example
1753 @group
1754 enum cloog_dim_type @{ CLOOG_PARAM, CLOOG_ITER, CLOOG_SCAT @};
1756 CloogUnionDomain *cloog_union_domain_alloc(int nb_par);
1757 CloogUnionDomain *cloog_union_domain_add_domain(CloogUnionDomain *ud,
1758         const char *name, CloogDomain *domain,
1759         CloogScattering *scattering, void *usr);
1760 CloogUnionDomain *cloog_union_domain_set_name(CloogUnionDomain *ud,
1761         enum cloog_dim_type type, int index, const char *name);
1762 void cloog_union_domain_free(CloogUnionDomain *ud);
1763 @end group
1764 @end example
1766 @noindent A @code{CloogUnionDomain} structure represents a union
1767 of scattered named domains.  A @code{CloogUnionDomain} is
1768 initialized by a call to @code{cloog_union_domain_alloc},
1769 after which domains can be added using @code{cloog_union_domain_add_domain}.
1771 @code{cloog_union_domain_alloc} takes the number of parameters as input.
1772 @code{cloog_union_domain_add_domain} takes a previously created
1773 @code{CloogUnionDomain} as input along with an optional name,
1774 a domain, an optional scattering function and a user pointer.
1775 The name may be @code{NULL} and is duplicated if it is not.
1776 If no name is specified, then the statements will be named according
1777 to the order in which they were added.
1778 @code{domain} and @code{scattering} are taken over
1779 by the @code{CloogUnionDomain}.  @code{scattering} may be @code{NULL},
1780 but it must be consistently @code{NULL} or not over all calls
1781 to @code{cloog_union_domain_add_domain}.
1782 @code{cloog_union_domain_set_name} can be used to set the names
1783 of parameters, iterators and scattering dimensions.
1784 The names of iterators and scattering dimensions can only be set
1785 after all domains have been added.
1787 There is also a backend dependent function for creating
1788 @code{CloogUnionDomain}s.
1790 @menu
1791 * CloogUnionDomain/isl::
1792 @end menu
1794 @node CloogUnionDomain/isl
1795 @subsubsection isl
1797 @example
1798 #include <cloog/isl/cloog.h>
1799 CloogUnionDomain *cloog_union_domain_from_isl_union_map(
1800         __isl_take isl_union_map *umap);
1801 CloogUnionDomain *cloog_union_domain_from_isl_set(
1802         __isl_take isl_set *set);
1803 @end example
1804 @noindent
1805 The function @code{cloog_union_domain_from_isl_union_map} takes a
1806 @code{isl_union_map} as input and returns a pointer
1807 to a @code{CloogUnionDomain}.
1808 The input is a mapping from different
1809 spaces (different tuple names and possibly different dimensions)
1810 to a common space.  The iteration domains are set to the domains
1811 in each space.  The statement names are set to the names of the
1812 spaces.  The parameter names of the result are set to those of
1813 the input, but the iterator and scattering dimension names are
1814 left unspecified.
1815 The function consumes a reference to the given @code{isl_union_map}.  The
1816 function @code{cloog_union_domain_from_isl_set} is similar, but takes an
1817 unscattered domain as input. It is not defined for an union_set, because the
1818 order of iterations from two different isl_sets is undefined, if no scattering
1819 is provided.
1822 @node CloogStatement
1823 @subsection CloogStatement
1824 @example
1825 @group
1826 struct cloogstatement
1827 @{ int number ;                  /* The statement unique number. */
1828   char *name;                   /* Name of the statement. */
1829   void * usr ;                  /* Pointer for user's convenience. */
1830   struct cloogstatement * next ;/* Next element of the linked list. */
1831 @} ;
1832 typedef struct cloogstatement CloogStatement ;
1834 CloogStatement *cloog_statement_malloc(CloogState *state);
1835 void cloog_statement_print(FILE *, CloogStatement *);
1836 void cloog_statement_free(CloogStatement *);
1837 @end group
1838 @end example
1840 @noindent The @code{CloogStatement} structure represents a @code{NULL}
1841 terminated linked
1842 list of statements. In CLooG, a statement is only defined by its unique
1843 number (@code{number}). The user can use the pointer @code{usr} for his
1844 own convenience to link his own statement representation to the
1845 corresponding @code{CloogStatement} structure. The whole management of the
1846 @code{usr} pointer is under the responsibility of the user, in particular,
1847 CLooG never tries to print, to allocate or to free a memory block pointed
1848 by @code{usr}. 
1852 @node CloogOptions
1853 @subsection CloogOptions
1854 @example
1855 @group
1856 struct cloogoptions
1857 @{ int l;                     /* -l option.                                 */
1858   int f;                     /* -f option.                                 */
1859   int strides;               /* -strides option.                           */
1860   int sh;                    /* -sh option.                                */
1861   int first_unroll;          /* -first-unroll option.                      */
1862   int esp;                   /* -esp option.                               */
1863   int fsp;                   /* -fsp option.                               */
1864   int otl;                   /* -otl option.                               */
1865   int block;                 /* -block option.                             */
1866   int compilable;            /* -compilable option.                        */
1867   int language;              /* CLOOG_LANGUAGE_C or CLOOG_LANGUAGE_FORTRAN */
1868   int save_domains;          /* Save unsimplified copy of domain.          */
1869 @} ;
1870 typedef struct cloogoptions CloogOptions ;
1872 CloogOptions *cloog_options_malloc(CloogState *state);
1873 void cloog_options_print(FILE *foo, CloogOptions *options);
1874 void cloog_options_free(CloogOptions *options);
1875 @end group
1876 @end example
1878 @noindent The @code{CloogOptions} structure contains all the possible options to
1879 rule CLooG's behaviour (@pxref{Calling CLooG}).
1880 As a reminder, the default values are:
1881 @itemize @bullet
1882 @item @math{l = -1} (optimize control until the innermost loops),
1883 @item @math{f = 1} (optimize control from the outermost loops),
1884 @item @math{strides = 0} (use only unit strides),
1885 @item @math{sh = 0} (do not compute simple convex hulls),
1886 @item @math{first\_unroll = -1} (do not perform unrolling),
1887 @item @math{esp = 1} (spread complex equalities),
1888 @item @math{fsp = 1} (start to spread from the first iterators),
1889 @item @math{otl = 1} (simplify loops running only once).
1890 @item @math{block = 0} (do not make statement blocks when not necessary).
1891 @item @math{compilable = 0} (do not generate a compilable code).
1892 @end itemize 
1894 The @code{save_domains} option is only useful for users of the CLooG
1895 library.  This option defaults to 0, but when it is set, the @code{domain}
1896 field of each @code{clast_user_stmt} will be set to the set of values for the
1897 scattering dimensions for which this instance of the user statement is executed.
1898 The @code{domain} field of each @code{clast_for} contains the set of values for
1899 the scattering dimensions for which an instance of a user statement is executed
1900 inside the @code{clast_for}. It is only available if the @code{clast_for}
1901 enumerates a scattering dimension.
1903 @node CloogInput
1904 @subsection CloogInput
1905 @example
1906 @group
1907 CloogInput *cloog_input_read(FILE *file, CloogOptions *options);
1908 CloogInput *cloog_input_alloc(CloogDomain *context,
1909                                 CloogUnionDomain *ud);
1910 void cloog_input_free(CloogInput *input);
1912 void cloog_input_dump_cloog(FILE *, CloogInput *, CloogOptions *);
1913 @end group
1914 @end example
1916 @noindent A @code{CloogInput} structure represents the input to CLooG.
1917 It is essentially a @code{CloogUnionDomain} along with a context
1918 @code{CloogDomain}.  A @code{CloogInput} can be created from
1919 a @code{CloogDomain} and a @code{CloogUnionDomains} using
1920 @code{cloog_input_alloc}, or it can be read from a CLooG input
1921 file using @code{cloog_input_read}.  The latter also modifies
1922 the @code{language} field of the @code{CloogOptions} structure.
1923 The constructed @code{CloogInput} can be used as input
1924 to a @code{cloog_clast_create_from_input} call.
1926 A @code{CloogInput} data structure and a @code{CloogOptions} contain
1927 the same information as a .cloog file. This function dumps the .cloog
1928 description of the given data structures into a file.
1930 @node Dump CLooG Input File Function
1931 @subsection Dump CLooG Input File Function
1932 @example
1933 @end example
1935 @node CLooG Output
1936 @section CLooG Output
1938 @noindent
1939 Given a description of the input,
1940 an AST corresponding to the @code{CloogInput} can be constructed
1941 using @code{cloog_clast_create_from_input} and destroyed using
1942 @code{free_clast_stmt}.
1943 @example
1944 struct clast_stmt *cloog_clast_create_from_input(CloogInput *input,
1945                                       CloogOptions *options);
1946 void free_clast_stmt(struct clast_stmt *s);
1947 @end example
1948 @noindent
1949 @code{clast_stmt} represents a linked list of ``statements''.
1950 @example
1951 struct clast_stmt @{
1952     const struct clast_stmt_op    *op;
1953     struct clast_stmt   *next;
1955 @end example
1956 @noindent
1957 The entries in the list are not of type @code{clast_stmt} itself,
1958 but of some larger type.  The following statement types are defined
1959 by CLooG.
1961 @example
1962 struct clast_root @{
1963     struct clast_stmt   stmt;
1964     CloogNames *        names;
1966 struct clast_root *new_clast_root(CloogNames *names);
1968 struct clast_assignment @{
1969     struct clast_stmt   stmt;
1970     const char *        LHS;
1971     struct clast_expr * RHS;
1973 struct clast_assignment *new_clast_assignment(const char *lhs,
1974                                               struct clast_expr *rhs);
1976 struct clast_block @{
1977     struct clast_stmt   stmt;
1978     struct clast_stmt * body;
1980 struct clast_block *new_clast_block(void);
1982 struct clast_user_stmt @{
1983     struct clast_stmt   stmt;
1984     CloogDomain *       domain;
1985     CloogStatement *    statement;
1986     struct clast_stmt * substitutions;
1988 struct clast_user_stmt *new_clast_user_stmt(CloogDomain *domain,
1989     CloogStatement *stmt, struct clast_stmt *subs);
1991 struct clast_for @{
1992     struct clast_stmt   stmt;
1993     CloogDomain *       domain;
1994     const char *        iterator;
1995     struct clast_expr * LB;
1996     struct clast_expr * UB;
1997     cloog_int_t         stride;
1998     struct clast_stmt * body;
2000 struct clast_for *new_clast_for(CloogDomain *domain, const char *it,
2001                                 struct clast_expr *LB, struct clast_expr *UB,
2002                                 cloog_int_t stride);
2004 struct clast_guard @{
2005     struct clast_stmt   stmt;
2006     struct clast_stmt * then;
2007     int                 n;
2008     struct clast_equation       eq[1];
2010 struct clast_guard *new_clast_guard(int n);
2011 @end example
2012 @noindent
2013 The @code{clast_stmt} returned by @code{cloog_clast_create}
2014 is a @code{clast_root}.
2015 It contains a placeholder for all the variable names that appear
2016 in the AST and a (list of) nested statement(s).
2018 @noindent
2019 A @code{clast_assignment} assigns the value given by
2020 the @code{clast_expr} @code{RHS} to a variable named @code{LHS}.
2022 @noindent
2023 A @code{clast_block} groups a list of statements into one statement.
2024 These statements are only generated if the @code{block} option is set,
2025 @pxref{Statement Block} and @ref{CloogOptions}.
2027 @noindent
2028 A @code{clast_user_stmt} represents a call to a statement specified
2029 by the user, @pxref{CloogStatement}.
2030 @code{substitutions} is a list of @code{clast_assignment} statements
2031 assigning an expression in terms of the scattering dimensions to
2032 each of the original iterators in the original order.
2033 The @code{LHS}s of these assignments are left blank (@code{NULL}).
2034 The @code{domain} is set to @code{NULL} if the @code{save_domains} option
2035 is not set.  Otherwise, it is set to the set
2036 of values for the scattering dimensions
2037 for which this instance of the user statement is executed.
2038 Note that unless the @code{noscalars} option has been set, the
2039 constant scattering dimensions may have been removed from this set.
2041 @noindent
2042 A @code{clast_for} represents a for loop, iterating @code{body} for each
2043 value of @code{iterator} between @code{LB} and @code{UB} in steps
2044 of size @code{stride}.
2045 The @code{domain} is set to @code{NULL} if the @code{save_domains} option is not
2046 set.  Otherwise, it is set to the set of values for the scattering dimensions
2047 for which a user statement is executed inside this @code{clast_for}.  Note that
2048 unless the @code{noscalars} option has been set, the constant scattering
2049 dimensions may have been removed from this set.
2051 @noindent
2052 A @code{clast_guard} represents the guarded execution of the @code{then}
2053 (list of) statement(s) by a conjunction of @code{n} (in)equalities.
2054 Each (in)equality is represented by a @code{clast_equation}.
2055 @example
2056 struct clast_equation @{
2057     struct clast_expr * LHS;
2058     struct clast_expr * RHS;
2059     int                 sign;
2061 @end example
2062 @noindent
2063 The condition expressed by a @code{clast_equation} is
2064 @code{LHS <= RHS}, @code{LHS == RHS} or @code{LHS >= RHS}
2065 depending on whether @code{sign} is less than zero, equal
2066 to zero, or greater than zero.
2068 The dynamic type of a @code{clast_stmt} can be determined
2069 using the macro @code{CLAST_STMT_IS_A(stmt,type)},
2070 where @code{stmt} is a pointer to a @code{clast_stmt}
2071 and @code{type} is one of @code{stmt_root}, @code{stmt_ass},
2072 @code{stmt_user}, @code{stmt_block}, @code{stmt_for} or
2073 @code{stmt_guard}.
2074 Users are allowed to define their own statement types by
2075 assigning the @code{op} field of the statements a pointer
2076 to a @code{clast_stmt_op} structure.
2077 @example
2078 struct clast_stmt_op @{
2079     void (*free)(struct clast_stmt *);
2081 @end example
2082 @noindent
2083 The @code{free} field of this structure should point
2084 to a function that frees the user defined statement.
2086 @noindent
2087 A @code{clast_expr} can be an identifier, a term,
2088 a binary expression or a reduction.
2089 @example
2090 enum clast_expr_type @{
2091     clast_expr_name,
2092     clast_expr_term,
2093     clast_expr_bin,
2094     clast_expr_red
2096 struct clast_expr @{
2097     enum clast_expr_type type;
2099 void free_clast_expr(struct clast_expr *e);
2100 @end example
2102 @noindent
2103 Identifiers are of subtype @code{clast_name}.
2104 @example
2105 struct clast_name @{
2106     struct clast_expr   expr;
2107     const char *        name;
2109 struct clast_name *new_clast_name(const char *name);
2110 void free_clast_name(struct clast_name *t);
2111 @end example
2112 @noindent
2113 The character string pointed to by @code{name} is
2114 assumed to be part of the @code{CloogNames} structure
2115 in the root of the clast as is therefore not copied.
2117 @noindent
2118 Terms are of type @code{clast_term}.
2119 @example
2120 struct clast_term @{
2121     struct clast_expr   expr;
2122     cloog_int_t         val;
2123     struct clast_expr  *var;
2125 struct clast_term *new_clast_term(cloog_int_t c, struct clast_expr *v);
2126 void free_clast_term(struct clast_term *t);
2127 @end example
2128 @noindent
2129 If @code{var} is set to @code{NULL}, then the term represents
2130 the integer value @code{val}.  Otherwise, it represents
2131 the term @code{val * var}.
2132 @code{new_clast_term} simply copies the @code{v} pointer
2133 without copying the underlying @code{clast_expr}.
2134 @code{free_clast_term}, on the other hand, recursively frees
2135 @code{var}.
2137 @noindent
2138 Binary expressions are of type @code{clast_bin_type} and
2139 represent either the floor of a division (fdiv),
2140 the ceil of a division (cdiv), an exact division or
2141 the remainder of an fdiv.
2142 @example
2143 enum clast_bin_type @{ clast_bin_fdiv, clast_bin_cdiv, 
2144                       clast_bin_div, clast_bin_mod @};
2145 struct clast_binary @{
2146     struct clast_expr   expr;
2147     enum clast_bin_type type;
2148     struct clast_expr*  LHS;
2149     cloog_int_t         RHS;
2151 struct clast_binary *new_clast_binary(enum clast_bin_type t, 
2152                           struct clast_expr *lhs, cloog_int_t rhs);
2153 void free_clast_binary(struct clast_binary *b);
2154 @end example
2156 @noindent
2157 Reductions are of type @code{clast_reduction} and
2158 can represent either the sum, the minimum or the maximum
2159 of its elements.
2160 @example
2161 enum clast_red_type @{ clast_red_sum, clast_red_min, clast_red_max @};
2162 struct clast_reduction @{
2163     struct clast_expr   expr;
2164     enum clast_red_type type;
2165     int                 n;
2166     struct clast_expr*  elts[1];
2168 struct clast_reduction *new_clast_reduction(enum clast_red_type t,
2169                                             int n);
2170 void free_clast_reduction(struct clast_reduction *r);
2171 @end example
2173 @node Retrieving version information
2174 @section Retrieving version information
2175 CLooG provides static and dynamic version checks to assist on
2176 including a compatible version of the library.
2177 A static version check at compile time can be achieved by
2178 querying the version constants defined in @code{version.h}:
2180 @itemize @bullet
2181 @item @code{CLOOG_VERSION_MAJOR}
2182 @item @code{CLOOG_VERSION_MINOR}
2183 @item @code{CLOOG_VERSION_REVISION}
2184 @end itemize
2186 This way it is possible to ensure the included headers are of the
2187 correct version. It is still possible that the installed CLooG
2188 library version differs from the installed headers.
2189 In order to avoid this, a dynamic version check is provided with
2190 the functions:
2192 @example
2193 @group
2194 int cloog_version_major(void);
2195 int cloog_version_minor(void);
2196 int cloog_version_revision(void);
2197 @end group
2198 @end example
2200 By using both the static and the dynamic version check, it is possible
2201 to match CLooG's header version with the library's version.
2203 @node Example of Library Utilization
2204 @section Example of Library Utilization
2205 @menu
2206 * Basic Library Utilization::
2207 * Scanning isl Sets::
2208 @end menu
2210 @node Basic Library Utilization
2211 @subsection Basic Library Utilization
2212 Here is a basic example showing how it is possible to use the CLooG library,
2213 assuming that a standard installation has been done.
2214 The following C program reads a CLooG input file on the standard input,
2215 then prints the solution on the standard output.
2216 Options are preselected to the default values of the CLooG software.
2217 This example is provided in the @code{example} directory of the
2218 CLooG distribution.
2219 @example
2220 /* example.c */
2221 # include <stdio.h>
2222 # include <cloog/cloog.h>
2224 int main() @{
2225   CloogState *state;
2226   CloogInput *input;
2227   CloogOptions *options ;
2228   struct clast_stmt *root;
2229   
2230   /* Setting options and reading program informations. */
2231   state = cloog_state_malloc();
2232   options = cloog_options_malloc(state);
2233   input = cloog_input_read(stdin, options);
2235   /* Generating and printing the code. */
2236   root = cloog_clast_create_from_input(input, options);
2237   clast_pprint(stdout, root, 0, options);
2239   cloog_clast_free(root);
2240   cloog_options_free(options) ;
2241   cloog_state_free(state);
2242   return 0;
2244 @end example
2246 @noindent The compilation (with default isl/GMP version installed)
2247 command could be:
2248 @example
2249 gcc -DCLOOG_INT_GMP example.c -lcloog-isl -o example
2250 @end example
2251 @noindent A calling command with the input file test.cloog could be:
2252 @example
2253 more test.cloog | ./example
2254 @end example
2256 @node Scanning isl Sets
2257 @subsection Scanning isl Sets
2258 Here is an isl-level example to prepare a convenient input, to generate the
2259 Clast of the scanning code for this input, to pretty-print the code and to
2260 de-allocate memory in a clean way. This example is provided in the
2261 @code{example} directory of the CLooG distribution.
2263 @example
2264 /* example-isl.c */
2265 #include <cloog/cloog.h>
2266 #include <cloog/isl/cloog.h>
2268 /* Input problem */
2269 int nb_parameters = 1;
2270 char *parameter_name[]  = @{"N"@};
2271 char *iterator_name[]   = @{"i", "j"@};
2272 char *scattering_name[] = @{"t0", "t1", "t2"@};
2273 char *str_context       = "[N] -> @{ : N > 0@}";
2274 char *str_domain1       = "[N] -> @{[i, j] : 0 <= i < N and 0 <= j < N@}";
2275 char *str_domain2       = "[N] -> @{[i, j] : 0 <= i < N and 0 <= j < N@}";
2276 char *str_scattering1   = "[N] -> @{[i, j] -> [0, i + j, j]@}";
2277 char *str_scattering2   = "[N] -> @{[i, j] -> [1, i,    -j]@}";
2279 int main() @{
2280   isl_ctx *ctx;
2281   isl_set *set_context, *set1, *set2;
2282   isl_map *map1, *map2;
2283   CloogDomain *context, *domain1, *domain2;
2284   CloogScattering *scattering1, *scattering2;
2285   CloogUnionDomain *domains;
2286   CloogInput *input;
2287   CloogState *state;
2288   CloogOptions *options;
2289   struct clast_stmt *root;
2291   /* Build isl structures for context, sets and mapping */
2292   ctx = isl_ctx_alloc();
2293   set_context = isl_set_read_from_str(ctx, str_context);
2294   set1 = isl_set_read_from_str(ctx, str_domain1);
2295   set2 = isl_set_read_from_str(ctx, str_domain2);
2296   map1 = isl_map_read_from_str(ctx, str_scattering1);
2297   map2 = isl_map_read_from_str(ctx, str_scattering2);
2299   /* Translate them to CLooG context, domains and scattering */
2300   context = cloog_domain_from_isl_set(set_context);
2301   domain1 = cloog_domain_from_isl_set(set1);
2302   domain2 = cloog_domain_from_isl_set(set2);
2303   scattering1 = cloog_scattering_from_isl_map(map1);
2304   scattering2 = cloog_scattering_from_isl_map(map2);
2306   /* Prepare the list of domains to scan */
2307   domains = cloog_union_domain_alloc(nb_parameters);
2308   cloog_union_domain_add_domain(domains,"S1",domain1,scattering1,NULL);
2309   cloog_union_domain_add_domain(domains,"S2",domain2,scattering2,NULL);
2310   cloog_union_domain_set_name(domains,CLOOG_PARAM,0,parameter_name[0]);
2311   cloog_union_domain_set_name(domains,CLOOG_ITER, 0,iterator_name[0]);
2312   cloog_union_domain_set_name(domains,CLOOG_ITER, 1,iterator_name[1]);
2313   cloog_union_domain_set_name(domains,CLOOG_SCAT, 0,scattering_name[0]);
2314   cloog_union_domain_set_name(domains,CLOOG_SCAT, 1,scattering_name[1]);
2315   cloog_union_domain_set_name(domains,CLOOG_SCAT, 2,scattering_name[2]);
2317   /* Build the input, generate a scanning code AST and print the code */
2318   input = cloog_input_alloc(context, domains);
2319   state = cloog_isl_state_malloc(ctx);
2320   options = cloog_options_malloc(state);
2321   root = cloog_clast_create_from_input(input, options);
2322   clast_pprint(stdout, root, 0, options);
2324   /* Recycle allocated memory */
2325   cloog_clast_free(root);
2326   cloog_options_free(options);
2327   cloog_state_free(state);
2328   isl_ctx_free(ctx);
2330 @end example
2332 @noindent The compilation (with default isl/GMP version installed)
2333 command could be:
2334 @example
2335 gcc -DCLOOG_INT_GMP example-isl.c -lcloog-isl -o example-isl
2336 @end example
2337 @noindent A calling command could be:
2338 @example
2339 ./example-isl
2340 @end example
2343 @c %  ******************************** HACKING *********************************
2344 @c @node Hacking
2345 @c @chapter Hacking CLooG
2347 @c @menu
2348 @c * Program organization::
2349 @c * Special Options::
2350 @c * CLooG Coding Standards::
2351 @c @end menu
2353 @c @node Program organization
2354 @c @section Program organization
2356 @c @node Special Options
2357 @c @section Special Options
2359 @c @node CLooG Coding Standards
2360 @c @section CLooG Coding Standards
2363 @c %  ****************************** INSTALLING ********************************
2364 @node Installing
2365 @chapter Installing CLooG
2367 @menu
2368 * License::
2369 * Requirements::
2370 * Basic Installation::
2371 * Optional Features::
2372 * Uninstallation::
2373 @end menu
2375 @node License
2376 @section License
2377 First of all, it would be very kind to refer the following paper in any
2378 publication that result from the use of the CLooG software or its library,
2379 @pxref{Bas04} (a bibtex entry is provided behind the title page of this
2380 manual, along with copyright notice, and in the CLooG home
2381 @code{http://www.CLooG.org}.
2383 This library is free software; you can redistribute it and/or
2384 modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
2385 License as published by the Free Software Foundation; either
2386 version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
2387 This library is distributed in the hope that it will be useful,
2388 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
2389 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
2390 Lesser General Public License for more details.
2391 @code{http://www.gnu.org/licenses/lgpl-2.1.html}
2393 Note, though, that if you link CLooG against a GPL library such
2394 as the PolyLib backend, then the combination becomes GPL too.
2395 In particular, a CLooG library based on the PolyLib backend
2396 is GPL version 2 only.
2397 Since the isl backend is LGPL, linking against it does not affect
2398 the license of CLooG.
2401 @node Requirements
2402 @section Requirements
2404 CLooG can be used with one of two possible backends,
2405 one using isl and one using PolyLib.
2406 The isl library is included in the CLooG distribution,
2407 while the PolyLib library needs to be obtained separately.
2408 On the other hand, isl requires GMP, while PolyLib can be
2409 compiled with or without the use of GMP.
2410 The user therefore needs to install at least one of
2411 PolyLib or GMP.
2413 @menu
2414 * PolyLib::
2415 * GMP Library::
2416 @end menu
2419 @node PolyLib
2420 @subsection PolyLib (optional)
2421 To successfully install CLooG with the PolyLib backend,
2422 the user first needs to install PolyLib
2423 version 5.22.1 or above (default 64 bits version is satisfying
2424 as well as 32 bits or GMP multiple precision version).
2425 Polylib can be downloaded freely
2426 at @code{http://icps.u-strasbg.fr/PolyLib/} or
2427 @code{http://www.irisa.fr/polylib/}. Once downloaded and unpacked
2428 (e.g. using the @samp{tar -zxvf polylib-5.22.3.tar.gz} command),
2429 the user can compile
2430 it by typing the following commands on the PolyLib's root directory:
2432 @itemize @bullet
2433 @item @code{./configure}
2434 @item @code{make}
2435 @item And as root: @code{make install}
2436 @end itemize
2438 Alternatively, the latest development version can be obtained from the
2439 git repository:
2440 @itemize @bullet
2441 @item @code{git clone git://repo.or.cz/polylib.git}
2442 @item @code{cd polylib}
2443 @item @code{./autogen.sh}
2444 @item @code{./configure}
2445 @item @code{make}
2446 @item And as root: @code{make install}
2447 @end itemize
2449 The PolyLib default installation is @code{/usr/local}. This directory may
2450 not be inside your library path. To fix the problem, the user should set
2451 @example
2452 export LD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH:/usr/local/lib
2453 @end example
2454 @noindent if your shell is, e.g., bash or
2455 @example
2456 setenv LD_LIBRARY_PATH $LD_LIBRARY_PATH:/usr/local/lib
2457 @end example
2458 @noindent if your shell is, e.g., tcsh. Add the line to your .bashrc or .tcshrc (or
2459 whatever convenient file) to make this change permanent. Another solution
2460 is to ask PolyLib to install in the standard path by using the prefix
2461 option of the configure script:
2462 @samp{./configure --prefix=/usr}.
2464 CLooG makes intensive calls to polyhedral operations, and PolyLib
2465 functions do the job. Polylib is a free library written in C for the
2466 manipulation of polyhedra. The library is operating on objects like
2467 vectors, matrices, lattices, polyhedra, Z-polyhedra, unions of
2468 polyhedra and a lot of other intermediary structures. It provides
2469 functions for all the important operations on these structures. 
2471 @node GMP Library
2472 @subsection GMP Library (optional)
2474 To be able to deal with insanely large coefficient, the user will need to
2475 install the GNU Multiple Precision Library (GMP for short) version 4.1.4
2476 or above. It can be freely downloaded from @code{http://www.swox.com/gmp}.
2477 Note that the isl backend currently requires GMP.
2478 The user can compile GMP by typing the following commands on the GMP root
2479 directory:
2481 @itemize @bullet
2482 @item @code{./configure}
2483 @item @code{make}
2484 @item And as root: @code{make install}
2485 @end itemize
2487 The GMP default installation is @code{/usr/local}, the same method to
2488 fix a library path problem applies as with PolyLib (@pxref{PolyLib}).
2490 If you want to use the PolyLib backend, then
2491 PolyLib has to be built using the GMP library by specifying the option
2492 @samp{--with-libgmp=PATH_TO_GMP} to the PolyLib configure script
2493 (where @code{PATH_TO_GMP} is @code{/usr/local} if you did not change the GMP
2494 installation directory). Then you have to set the convenient CLooG configure
2495 script options to build the GMP version (@pxref{Optional Features}).
2498 @node Basic Installation
2499 @section CLooG Basic Installation
2501 Once downloaded and unpacked
2502 (e.g. using the @samp{tar -zxvf cloog-@value{VERSION}.tar.gz} command),
2503 you can compile CLooG by typing the following commands on the CLooG's root
2504 directory:
2506 @itemize @bullet
2507 @item @code{./configure}
2508 @item @code{make}
2509 @item And as root: @code{make install}
2510 @end itemize
2512 Alternatively, the latest development version can be obtained from the
2513 git repository:
2514 @itemize @bullet
2515 @item @code{git clone git://repo.or.cz/cloog.git}
2516 @item @code{cd cloog}
2517 @item @code{./get_submodules.sh}
2518 @item @code{./autogen.sh}
2519 @item @code{./configure}
2520 @item @code{make}
2521 @item And as root: @code{make install}
2522 @end itemize
2524 Depending on which backend you want to use and where they
2525 are located, you may need to pass some
2526 options to the configure script, @pxref{Optional Features}.
2528 The program binaries and object files can be removed from the
2529 source code directory by typing @code{make clean}. To also remove the
2530 files that the @code{configure} script created (so you can compile the
2531 package for a different kind of computer) type @code{make distclean}.
2533 Both the CLooG software and library have been successfully compiled
2534 on the following systems:
2535 @itemize @bullet
2536 @item PC's under Linux, with the @code{gcc} compiler,
2537 @item PC's under Windows (Cygwin), with the @code{gcc} compiler,
2538 @item Sparc and UltraSparc Stations, with the @code{gcc} compiler.
2539 @end itemize
2541 @node Optional Features 
2542 @section Optional Features  
2543 The @code{configure} shell script attempts to guess correct values for
2544 various system-dependent variables and user options used during compilation.
2545 It uses those values to create the @code{Makefile}. Various user options
2546 are provided by the CLooG's configure script. They are summarized in the
2547 following list and may be printed by typing @code{./configure --help} in the
2548 CLooG top-level directory.
2550 @itemize @bullet
2551 @item By default, the installation directory is @code{/usr/local}:
2552 @code{make install} will install the package's files in
2553 @code{/usr/local/bin}, @code{/usr/local/lib} and @code{/usr/local/include}.
2554 The user can specify an installation prefix other than @code{/usr/local} by
2555 giving @code{configure} the option @code{--prefix=PATH}.
2557 @item By default, the isl backend will use the version of isl
2558 that is @code{bundled} together with CLooG.
2559 Using the @code{--with-isl} option of @code{configure}
2560 the user can specify that @code{no} isl,
2561 a previously installed (@code{system}) isl or a @code{build} isl
2562 should be used.
2563 In the latter case, the user should also specify the build location
2564 using @code{--with-isl-builddir=PATH}.
2565 In case of an installed isl,
2566 the installation location can be specified using the
2567 @code{--with-isl-prefix=PATH} and
2568 @code{--with-isl-exec-prefix=PATH} options of @code{configure}.
2570 @item By default, the PolyLib backend will use an installed
2571 (@code{system}) PolyLib, if any.
2572 The installation location can be specified using the
2573 @code{--with-polylib-prefix=PATH} and
2574 @code{--with-polylib-exec-prefix=PATH} options of @code{configure}.
2575 Using the @code{--with-polylib} option of @code{configure}
2576 the user can specify that @code{no} PolyLib or a @code{build} PolyLib
2577 should be used.
2578 In the latter case, the user should also specify the build location
2579 using @code{--with-polylib-builddir=PATH}.
2581 @item By default, the PolyLib backend of CLooG is built
2582 in 64bits version if such version of the
2583 PolyLib is found by @code{configure}. If the only existing version of the
2584 PolyLib is the 32bits or if the user give to @code{configure} the option
2585 @code{--with-bits=32}, the 32bits version of CLooG will be compiled. In the
2586 same way, the option @code{--with-bits=gmp} have to be used to build
2587 the multiple precision version.
2589 @item By default, @code{configure} will look for the GMP library
2590 (necessary to build the multiple precision version) in standard
2591 locations. If necessary, the user can specify the GMP path by giving
2592 @code{configure} the option @code{--with-gmp-prefix=PATH} and/or
2593 @code{--with-gmp-exec-prefix=PATH}.
2595 @item By default, the OpenScop Library (osl) support is not enabled.
2596 @c @code{configure} will use the bundled OpenScop Library (osl).
2597 Using the @code{--with-osl} option of @code{configure}
2598 the user can specify that @code{no} osl,
2599 a previously installed (@code{system}) osl, a @code{bundled} osl, or a
2600 @code{build} osl should be used.
2601 In the latter case, the user should also specify the build location
2602 using @code{--with-osl-builddir=PATH}.
2603 In case of an installed osl,
2604 the installation location can be specified using the
2605 @code{--with-osl-prefix=PATH} and
2606 @code{--with-osl-exec-prefix=PATH} options of @code{configure}.
2607 @end itemize
2609 @node Uninstallation 
2610 @section Uninstallation  
2611 The user can easily remove the CLooG software and library from his system
2612 by typing (as root if necessary) from the CLooG top-level directory
2613 @code{make uninstall}.
2615 @c %  **************************** DOCUMENTATION ******************************
2616 @node Documentation
2617 @chapter Documentation
2618 The CLooG distribution provides several documentation sources. First, the
2619 source code itself is as documented as possible. The code comments use a
2620 Doxygen-compatible presentation (something similar to what JavaDoc does for
2621 JAVA). The user may install Doxygen
2622 (see @code{http://www.stack.nl/~dimitri/doxygen}) to automatically
2623 generate a technical documentation by typing @code{make doc} or
2624 @code{doxygen ./autoconf/Doxyfile} at the CLooG top-level directory after
2625 running the configure script (@pxref{Installing}). Doxygen will generate
2626 documentation sources (in HTML, LaTeX and man) in the @code{doc/source}
2627 directory of the CLooG distribution.
2629 The Texinfo sources of the present document are also provided in the @code{doc}
2630 directory. You can build it in either DVI format (by typing
2631 @code{texi2dvi cloog.texi}) or PDF format
2632 (by typing @code{texi2pdf cloog.texi}) or HTML format
2633 (by typing @code{makeinfo --html cloog.texi}, using @code{--no-split}
2634 option to generate a single HTML file) or info format
2635 (by typing @code{makeinfo cloog.texi}).
2637 @c %  ****************************** REFERENCES ********************************
2638 @node References
2639 @chapter References
2641 @itemize
2642 @item
2643 @anchor{Bas03a}[Bas03a] C. Bastoul, P. Feautrier. Improving data locality
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2647 @item
2648 @anchor{Bas03b}[Bas03b] C. Bastoul. Efficient code generation for automatic
2649 parallelization and optimization. ISPDC'03 IEEE International Symposium on
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2652 @item
2653 @anchor{Bas04}[Bas04] C. Bastoul. Code Generation in the Polyhedral Model
2654 Is Easier Than You Think. PACT'13 IEEE International Conference on Parallel
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2658 @item
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2660 Exchange in Polyhedral Compilation Tools. Technical Report,
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2663 @item
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2674 @item
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2680 @item
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2685 @end itemize
2690 @c % /*************************************************************************
2691 @c %  *                       PART VI: END OF THE DOCUMENT                    *
2692 @c %  *************************************************************************/
2693 @c @unnumbered Index
2694      
2695 @c @printindex cp
2696      
2697 @bye