isl_schedule_constraints_compute_schedule: optionally avoid loop coalescing
[isl.git] / doc / user.pod
blob093fdd7af46b4f92e1a7aac0dd2ce1cda1e37045
1 =head1 Introduction
3 C<isl> is a thread-safe C library for manipulating
4 sets and relations of integer points bounded by affine constraints.
5 The descriptions of the sets and relations may involve
6 both parameters and existentially quantified variables.
7 All computations are performed in exact integer arithmetic
8 using C<GMP> or C<imath>.
9 The C<isl> library offers functionality that is similar
10 to that offered by the C<Omega> and C<Omega+> libraries,
11 but the underlying algorithms are in most cases completely different.
13 The library is by no means complete and some fairly basic
14 functionality is still missing.
15 Still, even in its current form, the library has been successfully
16 used as a backend polyhedral library for the polyhedral
17 scanner C<CLooG> and as part of an equivalence checker of
18 static affine programs.
19 For bug reports, feature requests and questions,
20 visit the discussion group at
21 L<http://groups.google.com/group/isl-development>.
23 =head2 Backward Incompatible Changes
25 =head3 Changes since isl-0.02
27 =over
29 =item * The old printing functions have been deprecated
30 and replaced by C<isl_printer> functions, see L<Input and Output>.
32 =item * Most functions related to dependence analysis have acquired
33 an extra C<must> argument.  To obtain the old behavior, this argument
34 should be given the value 1.  See L<Dependence Analysis>.
36 =back
38 =head3 Changes since isl-0.03
40 =over
42 =item * The function C<isl_pw_qpolynomial_fold_add> has been
43 renamed to C<isl_pw_qpolynomial_fold_fold>.
44 Similarly, C<isl_union_pw_qpolynomial_fold_add> has been
45 renamed to C<isl_union_pw_qpolynomial_fold_fold>.
47 =back
49 =head3 Changes since isl-0.04
51 =over
53 =item * All header files have been renamed from C<isl_header.h>
54 to C<isl/header.h>.
56 =back
58 =head3 Changes since isl-0.05
60 =over
62 =item * The functions C<isl_printer_print_basic_set> and
63 C<isl_printer_print_basic_map> no longer print a newline.
65 =item * The functions C<isl_flow_get_no_source>
66 and C<isl_union_map_compute_flow> now return
67 the accesses for which no source could be found instead of
68 the iterations where those accesses occur.
70 =item * The functions C<isl_basic_map_identity> and
71 C<isl_map_identity> now take a B<map> space as input.  An old call
72 C<isl_map_identity(space)> can be rewritten to
73 C<isl_map_identity(isl_space_map_from_set(space))>.
75 =item * The function C<isl_map_power> no longer takes
76 a parameter position as input.  Instead, the exponent
77 is now expressed as the domain of the resulting relation.
79 =back
81 =head3 Changes since isl-0.06
83 =over
85 =item * The format of C<isl_printer_print_qpolynomial>'s
86 C<ISL_FORMAT_ISL> output has changed.
87 Use C<ISL_FORMAT_C> to obtain the old output.
89 =item * The C<*_fast_*> functions have been renamed to C<*_plain_*>.
90 Some of the old names have been kept for backward compatibility,
91 but they will be removed in the future.
93 =back
95 =head3 Changes since isl-0.07
97 =over
99 =item * The function C<isl_pw_aff_max> has been renamed to
100 C<isl_pw_aff_union_max>.
101 Similarly, the function C<isl_pw_aff_add> has been renamed to
102 C<isl_pw_aff_union_add>.
104 =item * The C<isl_dim> type has been renamed to C<isl_space>
105 along with the associated functions.
106 Some of the old names have been kept for backward compatibility,
107 but they will be removed in the future.
109 =item * Spaces of maps, sets and parameter domains are now
110 treated differently.  The distinction between map spaces and set spaces
111 has always been made on a conceptual level, but proper use of such spaces
112 was never checked.  Furthermore, up until isl-0.07 there was no way
113 of explicitly creating a parameter space.  These can now be created
114 directly using C<isl_space_params_alloc> or from other spaces using
115 C<isl_space_params>.
117 =item * The space in which C<isl_aff>, C<isl_pw_aff>, C<isl_qpolynomial>,
118 C<isl_pw_qpolynomial>, C<isl_qpolynomial_fold> and C<isl_pw_qpolynomial_fold>
119 objects live is now a map space
120 instead of a set space.  This means, for example, that the dimensions
121 of the domain of an C<isl_aff> are now considered to be of type
122 C<isl_dim_in> instead of C<isl_dim_set>.  Extra functions have been
123 added to obtain the domain space.  Some of the constructors still
124 take a domain space and have therefore been renamed.
126 =item * The functions C<isl_equality_alloc> and C<isl_inequality_alloc>
127 now take an C<isl_local_space> instead of an C<isl_space>.
128 An C<isl_local_space> can be created from an C<isl_space>
129 using C<isl_local_space_from_space>.
131 =item * The C<isl_div> type has been removed.  Functions that used
132 to return an C<isl_div> now return an C<isl_aff>.
133 Note that the space of an C<isl_aff> is that of relation.
134 When replacing a call to C<isl_div_get_coefficient> by a call to
135 C<isl_aff_get_coefficient> any C<isl_dim_set> argument needs
136 to be replaced by C<isl_dim_in>.
137 A call to C<isl_aff_from_div> can be replaced by a call
138 to C<isl_aff_floor>.
139 A call to C<isl_qpolynomial_div(div)> call be replaced by
140 the nested call
142         isl_qpolynomial_from_aff(isl_aff_floor(div))
144 The function C<isl_constraint_div> has also been renamed
145 to C<isl_constraint_get_div>.
147 =item * The C<nparam> argument has been removed from
148 C<isl_map_read_from_str> and similar functions.
149 When reading input in the original PolyLib format,
150 the result will have no parameters.
151 If parameters are expected, the caller may want to perform
152 dimension manipulation on the result.
154 =back
156 =head3 Changes since isl-0.09
158 =over
160 =item * The C<schedule_split_parallel> option has been replaced
161 by the C<schedule_split_scaled> option.
163 =item * The first argument of C<isl_pw_aff_cond> is now
164 an C<isl_pw_aff> instead of an C<isl_set>.
165 A call C<isl_pw_aff_cond(a, b, c)> can be replaced by
167         isl_pw_aff_cond(isl_set_indicator_function(a), b, c)
169 =back
171 =head3 Changes since isl-0.10
173 =over
175 =item * The functions C<isl_set_dim_has_lower_bound> and
176 C<isl_set_dim_has_upper_bound> have been renamed to
177 C<isl_set_dim_has_any_lower_bound> and
178 C<isl_set_dim_has_any_upper_bound>.
179 The new C<isl_set_dim_has_lower_bound> and
180 C<isl_set_dim_has_upper_bound> have slightly different meanings.
182 =back
184 =head3 Changes since isl-0.12
186 =over
188 =item * C<isl_int> has been replaced by C<isl_val>.
189 Some of the old functions are still available in C<isl/deprecated/*.h>
190 but they will be removed in the future.
192 =item * The functions C<isl_pw_qpolynomial_eval>,
193 C<isl_union_pw_qpolynomial_eval>, C<isl_pw_qpolynomial_fold_eval>
194 and C<isl_union_pw_qpolynomial_fold_eval> have been changed to return
195 an C<isl_val> instead of an C<isl_qpolynomial>.
197 =item * The function C<isl_band_member_is_zero_distance>
198 has been removed.  Essentially the same functionality is available
199 through C<isl_band_member_is_coincident>, except that it requires
200 setting up coincidence constraints.
201 The option C<schedule_outer_zero_distance> has accordingly been
202 replaced by the option C<schedule_outer_coincidence>.
204 =item * The function C<isl_vertex_get_expr> has been changed
205 to return an C<isl_multi_aff> instead of a rational C<isl_basic_set>.
206 The function C<isl_vertex_get_domain> has been changed to return
207 a regular basic set, rather than a rational basic set.
209 =back
211 =head3 Changes since isl-0.14
213 =over
215 =item * The function C<isl_union_pw_multi_aff_add> now consistently
216 computes the sum on the shared definition domain.
217 The function C<isl_union_pw_multi_aff_union_add> has been added
218 to compute the sum on the union of definition domains.
219 The original behavior of C<isl_union_pw_multi_aff_add> was
220 confused and is no longer available.
222 =item * Band forests have been replaced by schedule trees.
224 =item * The function C<isl_union_map_compute_flow> has been
225 replaced by the function C<isl_union_access_info_compute_flow>.
226 Note that the may dependence relation returned by
227 C<isl_union_flow_get_may_dependence> is the union of
228 the two dependence relations returned by
229 C<isl_union_map_compute_flow>.  Similarly for the no source relations.
230 The function C<isl_union_map_compute_flow> is still available
231 for backward compatibility, but it will be removed in the future.
233 =item * The function C<isl_basic_set_drop_constraint> has been
234 deprecated.
236 =item * The function C<isl_ast_build_ast_from_schedule> has been
237 renamed to C<isl_ast_build_node_from_schedule_map>.
238 The original name is still available
239 for backward compatibility, but it will be removed in the future.
241 =item * The C<separation_class> AST generation option has been
242 deprecated.
244 =item * The functions C<isl_equality_alloc> and C<isl_inequality_alloc>
245 have been renamed to C<isl_constraint_alloc_equality> and
246 C<isl_constraint_alloc_inequality>.  The original names have been
247 kept for backward compatibility, but they will be removed in the future.
249 =item * The C<schedule_fuse> option has been replaced
250 by the C<schedule_serialize_sccs> option.  The effect
251 of setting the C<schedule_fuse> option to C<ISL_SCHEDULE_FUSE_MIN>
252 is now obtained by turning on the C<schedule_serialize_sccs> option.
254 =back
256 =head1 License
258 C<isl> is released under the MIT license.
260 =over
262 Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy of
263 this software and associated documentation files (the "Software"), to deal in
264 the Software without restriction, including without limitation the rights to
265 use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell copies
266 of the Software, and to permit persons to whom the Software is furnished to do
267 so, subject to the following conditions:
269 The above copyright notice and this permission notice shall be included in all
270 copies or substantial portions of the Software.
272 THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
273 IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
274 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE
275 AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
276 LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
277 OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE
278 SOFTWARE.
280 =back
282 Note that by default C<isl> requires C<GMP>, which is released
283 under the GNU Lesser General Public License (LGPL).  This means
284 that code linked against C<isl> is also linked against LGPL code.
286 When configuring with C<--with-int=imath> or C<--with-int=imath-32>, C<isl>
287 will link against C<imath>, a library for exact integer arithmetic released
288 under the MIT license.
290 =head1 Installation
292 The source of C<isl> can be obtained either as a tarball
293 or from the git repository.  Both are available from
294 L<http://freshmeat.net/projects/isl/>.
295 The installation process depends on how you obtained
296 the source.
298 =head2 Installation from the git repository
300 =over
302 =item 1 Clone or update the repository
304 The first time the source is obtained, you need to clone
305 the repository.
307         git clone git://repo.or.cz/isl.git
309 To obtain updates, you need to pull in the latest changes
311         git pull
313 =item 2 Optionally get C<imath> submodule
315 To build C<isl> with C<imath>, you need to obtain the C<imath>
316 submodule by running in the git source tree of C<isl>
318        git submodule init
319        git submodule update
321 This will fetch the required version of C<imath> in a subdirectory of C<isl>.
323 =item 2 Generate C<configure>
325         ./autogen.sh
327 =back
329 After performing the above steps, continue
330 with the L<Common installation instructions>.
332 =head2 Common installation instructions
334 =over
336 =item 1 Obtain C<GMP>
338 By default, building C<isl> requires C<GMP>, including its headers files.
339 Your distribution may not provide these header files by default
340 and you may need to install a package called C<gmp-devel> or something
341 similar.  Alternatively, C<GMP> can be built from
342 source, available from L<http://gmplib.org/>.
343 C<GMP> is not needed if you build C<isl> with C<imath>.
345 =item 2 Configure
347 C<isl> uses the standard C<autoconf> C<configure> script.
348 To run it, just type
350         ./configure
352 optionally followed by some configure options.
353 A complete list of options can be obtained by running
355         ./configure --help
357 Below we discuss some of the more common options.
359 =over
361 =item C<--prefix>
363 Installation prefix for C<isl>
365 =item C<--with-int=[gmp|imath|imath-32]>
367 Select the integer library to be used by C<isl>, the default is C<gmp>.
368 With C<imath-32>, C<isl> will use 32 bit integers, but fall back to C<imath>
369 for values out of the 32 bit range. In most applications, C<isl> will run
370 fastest with the C<imath-32> option, followed by C<gmp> and C<imath>, the
371 slowest.
373 =item C<--with-gmp-prefix>
375 Installation prefix for C<GMP> (architecture-independent files).
377 =item C<--with-gmp-exec-prefix>
379 Installation prefix for C<GMP> (architecture-dependent files).
381 =back
383 =item 3 Compile
385         make
387 =item 4 Install (optional)
389         make install
391 =back
393 =head1 Integer Set Library
395 =head2 Memory Management
397 Since a high-level operation on isl objects usually involves
398 several substeps and since the user is usually not interested in
399 the intermediate results, most functions that return a new object
400 will also release all the objects passed as arguments.
401 If the user still wants to use one or more of these arguments
402 after the function call, she should pass along a copy of the
403 object rather than the object itself.
404 The user is then responsible for making sure that the original
405 object gets used somewhere else or is explicitly freed.
407 The arguments and return values of all documented functions are
408 annotated to make clear which arguments are released and which
409 arguments are preserved.  In particular, the following annotations
410 are used
412 =over
414 =item C<__isl_give>
416 C<__isl_give> means that a new object is returned.
417 The user should make sure that the returned pointer is
418 used exactly once as a value for an C<__isl_take> argument.
419 In between, it can be used as a value for as many
420 C<__isl_keep> arguments as the user likes.
421 There is one exception, and that is the case where the
422 pointer returned is C<NULL>.  Is this case, the user
423 is free to use it as an C<__isl_take> argument or not.
424 When applied to a C<char *>, the returned pointer needs to be
425 freed using C<free>.
427 =item C<__isl_null>
429 C<__isl_null> means that a C<NULL> value is returned.
431 =item C<__isl_take>
433 C<__isl_take> means that the object the argument points to
434 is taken over by the function and may no longer be used
435 by the user as an argument to any other function.
436 The pointer value must be one returned by a function
437 returning an C<__isl_give> pointer.
438 If the user passes in a C<NULL> value, then this will
439 be treated as an error in the sense that the function will
440 not perform its usual operation.  However, it will still
441 make sure that all the other C<__isl_take> arguments
442 are released.
444 =item C<__isl_keep>
446 C<__isl_keep> means that the function will only use the object
447 temporarily.  After the function has finished, the user
448 can still use it as an argument to other functions.
449 A C<NULL> value will be treated in the same way as
450 a C<NULL> value for an C<__isl_take> argument.
451 This annotation may also be used on return values of
452 type C<const char *>, in which case the returned pointer should
453 not be freed by the user and is only valid until the object
454 from which it was derived is updated or freed.
456 =back
458 =head2 Initialization
460 All manipulations of integer sets and relations occur within
461 the context of an C<isl_ctx>.
462 A given C<isl_ctx> can only be used within a single thread.
463 All arguments of a function are required to have been allocated
464 within the same context.
465 There are currently no functions available for moving an object
466 from one C<isl_ctx> to another C<isl_ctx>.  This means that
467 there is currently no way of safely moving an object from one
468 thread to another, unless the whole C<isl_ctx> is moved.
470 An C<isl_ctx> can be allocated using C<isl_ctx_alloc> and
471 freed using C<isl_ctx_free>.
472 All objects allocated within an C<isl_ctx> should be freed
473 before the C<isl_ctx> itself is freed.
475         isl_ctx *isl_ctx_alloc();
476         void isl_ctx_free(isl_ctx *ctx);
478 The user can impose a bound on the number of low-level I<operations>
479 that can be performed by an C<isl_ctx>.  This bound can be set and
480 retrieved using the following functions.  A bound of zero means that
481 no bound is imposed.  The number of operations performed can be
482 reset using C<isl_ctx_reset_operations>.  Note that the number
483 of low-level operations needed to perform a high-level computation
484 may differ significantly across different versions
485 of C<isl>, but it should be the same across different platforms
486 for the same version of C<isl>.
488 Warning: This feature is experimental.  C<isl> has good support to abort and
489 bail out during the computation, but this feature may exercise error code paths
490 that are normally not used that much. Consequently, it is not unlikely that
491 hidden bugs will be exposed.
493         void isl_ctx_set_max_operations(isl_ctx *ctx,
494                 unsigned long max_operations);
495         unsigned long isl_ctx_get_max_operations(isl_ctx *ctx);
496         void isl_ctx_reset_operations(isl_ctx *ctx);
498 In order to be able to create an object in the same context
499 as another object, most object types (described later in
500 this document) provide a function to obtain the context
501 in which the object was created.
503         #include <isl/val.h>
504         isl_ctx *isl_val_get_ctx(__isl_keep isl_val *val);
505         isl_ctx *isl_multi_val_get_ctx(
506                 __isl_keep isl_multi_val *mv);
508         #include <isl/id.h>
509         isl_ctx *isl_id_get_ctx(__isl_keep isl_id *id);
511         #include <isl/local_space.h>
512         isl_ctx *isl_local_space_get_ctx(
513                 __isl_keep isl_local_space *ls);
515         #include <isl/set.h>
516         isl_ctx *isl_set_list_get_ctx(
517                 __isl_keep isl_set_list *list);
519         #include <isl/aff.h>
520         isl_ctx *isl_aff_get_ctx(__isl_keep isl_aff *aff);
521         isl_ctx *isl_multi_aff_get_ctx(
522                 __isl_keep isl_multi_aff *maff);
523         isl_ctx *isl_pw_aff_get_ctx(__isl_keep isl_pw_aff *pa);
524         isl_ctx *isl_pw_multi_aff_get_ctx(
525                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma);
526         isl_ctx *isl_multi_pw_aff_get_ctx(
527                 __isl_keep isl_multi_pw_aff *mpa);
528         isl_ctx *isl_union_pw_aff_get_ctx(
529                 __isl_keep isl_union_pw_aff *upa);
530         isl_ctx *isl_union_pw_multi_aff_get_ctx(
531                 __isl_keep isl_union_pw_multi_aff *upma);
532         isl_ctx *isl_multi_union_pw_aff_get_ctx(
533                 __isl_keep isl_multi_union_pw_aff *mupa);
535         #include <isl/id_to_ast_expr.h>
536         isl_ctx *isl_id_to_ast_expr_get_ctx(
537                 __isl_keep isl_id_to_ast_expr *id2expr);
539         #include <isl/point.h>
540         isl_ctx *isl_point_get_ctx(__isl_keep isl_point *pnt);
542         #include <isl/vec.h>
543         isl_ctx *isl_vec_get_ctx(__isl_keep isl_vec *vec);
545         #include <isl/mat.h>
546         isl_ctx *isl_mat_get_ctx(__isl_keep isl_mat *mat);
548         #include <isl/vertices.h>
549         isl_ctx *isl_vertices_get_ctx(
550                 __isl_keep isl_vertices *vertices);
551         isl_ctx *isl_vertex_get_ctx(__isl_keep isl_vertex *vertex);
552         isl_ctx *isl_cell_get_ctx(__isl_keep isl_cell *cell);
554         #include <isl/flow.h>
555         isl_ctx *isl_restriction_get_ctx(
556                 __isl_keep isl_restriction *restr);
557         isl_ctx *isl_union_access_info_get_ctx(
558                 __isl_keep isl_union_access_info *access);
559         isl_ctx *isl_union_flow_get_ctx(
560                 __isl_keep isl_union_flow *flow);
562         #include <isl/schedule.h>
563         isl_ctx *isl_schedule_get_ctx(
564                 __isl_keep isl_schedule *sched);
565         isl_ctx *isl_schedule_constraints_get_ctx(
566                 __isl_keep isl_schedule_constraints *sc);
568         #include <isl/schedule_node.h>
569         isl_ctx *isl_schedule_node_get_ctx(
570                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
572         #include <isl/band.h>
573         isl_ctx *isl_band_get_ctx(__isl_keep isl_band *band);
575         #include <isl/ast_build.h>
576         isl_ctx *isl_ast_build_get_ctx(
577                 __isl_keep isl_ast_build *build);
579         #include <isl/ast.h>
580         isl_ctx *isl_ast_expr_get_ctx(
581                 __isl_keep isl_ast_expr *expr);
582         isl_ctx *isl_ast_node_get_ctx(
583                 __isl_keep isl_ast_node *node);
585 =head2 Return Types
587 C<isl> uses two special return types for functions that either return
588 a boolean or that in principle do not return anything.
589 In particular, the C<isl_bool> type has three possible values:
590 C<isl_bool_true> (a positive integer value), indicating I<true> or I<yes>;
591 C<isl_bool_false> (the integer value zero), indicating I<false> or I<no>; and
592 C<isl_bool_error> (a negative integer value), indicating that something
593 went wrong.  The following function can be used to negate an C<isl_bool>,
594 where the negation of C<isl_bool_error> is C<isl_bool_error> again.
596         #include <isl/val.h>
597         isl_bool isl_bool_not(isl_bool b);
599 The C<isl_stat> type has two possible values:
600 C<isl_stat_ok> (the integer value zero), indicating a successful
601 operation; and
602 C<isl_stat_error> (a negative integer value), indicating that something
603 went wrong.
604 See L</"Error Handling"> for more information on
605 C<isl_bool_error> and C<isl_stat_error>.
607 =head2 Values
609 An C<isl_val> represents an integer value, a rational value
610 or one of three special values, infinity, negative infinity and NaN.
611 Some predefined values can be created using the following functions.
613         #include <isl/val.h>
614         __isl_give isl_val *isl_val_zero(isl_ctx *ctx);
615         __isl_give isl_val *isl_val_one(isl_ctx *ctx);
616         __isl_give isl_val *isl_val_negone(isl_ctx *ctx);
617         __isl_give isl_val *isl_val_nan(isl_ctx *ctx);
618         __isl_give isl_val *isl_val_infty(isl_ctx *ctx);
619         __isl_give isl_val *isl_val_neginfty(isl_ctx *ctx);
621 Specific integer values can be created using the following functions.
623         #include <isl/val.h>
624         __isl_give isl_val *isl_val_int_from_si(isl_ctx *ctx,
625                 long i);
626         __isl_give isl_val *isl_val_int_from_ui(isl_ctx *ctx,
627                 unsigned long u);
628         __isl_give isl_val *isl_val_int_from_chunks(isl_ctx *ctx,
629                 size_t n, size_t size, const void *chunks);
631 The function C<isl_val_int_from_chunks> constructs an C<isl_val>
632 from the C<n> I<digits>, each consisting of C<size> bytes, stored at C<chunks>.
633 The least significant digit is assumed to be stored first.
635 Value objects can be copied and freed using the following functions.
637         #include <isl/val.h>
638         __isl_give isl_val *isl_val_copy(__isl_keep isl_val *v);
639         __isl_null isl_val *isl_val_free(__isl_take isl_val *v);
641 They can be inspected using the following functions.
643         #include <isl/val.h>
644         long isl_val_get_num_si(__isl_keep isl_val *v);
645         long isl_val_get_den_si(__isl_keep isl_val *v);
646         __isl_give isl_val *isl_val_get_den_val(
647                 __isl_keep isl_val *v);
648         double isl_val_get_d(__isl_keep isl_val *v);
649         size_t isl_val_n_abs_num_chunks(__isl_keep isl_val *v,
650                 size_t size);
651         int isl_val_get_abs_num_chunks(__isl_keep isl_val *v,
652                 size_t size, void *chunks);
654 C<isl_val_n_abs_num_chunks> returns the number of I<digits>
655 of C<size> bytes needed to store the absolute value of the
656 numerator of C<v>.
657 C<isl_val_get_abs_num_chunks> stores these digits at C<chunks>,
658 which is assumed to have been preallocated by the caller.
659 The least significant digit is stored first.
660 Note that C<isl_val_get_num_si>, C<isl_val_get_den_si>,
661 C<isl_val_get_d>, C<isl_val_n_abs_num_chunks>
662 and C<isl_val_get_abs_num_chunks> can only be applied to rational values.
664 An C<isl_val> can be modified using the following function.
666         #include <isl/val.h>
667         __isl_give isl_val *isl_val_set_si(__isl_take isl_val *v,
668                 long i);
670 The following unary properties are defined on C<isl_val>s.
672         #include <isl/val.h>
673         int isl_val_sgn(__isl_keep isl_val *v);
674         isl_bool isl_val_is_zero(__isl_keep isl_val *v);
675         isl_bool isl_val_is_one(__isl_keep isl_val *v);
676         isl_bool isl_val_is_negone(__isl_keep isl_val *v);
677         isl_bool isl_val_is_nonneg(__isl_keep isl_val *v);
678         isl_bool isl_val_is_nonpos(__isl_keep isl_val *v);
679         isl_bool isl_val_is_pos(__isl_keep isl_val *v);
680         isl_bool isl_val_is_neg(__isl_keep isl_val *v);
681         isl_bool isl_val_is_int(__isl_keep isl_val *v);
682         isl_bool isl_val_is_rat(__isl_keep isl_val *v);
683         isl_bool isl_val_is_nan(__isl_keep isl_val *v);
684         isl_bool isl_val_is_infty(__isl_keep isl_val *v);
685         isl_bool isl_val_is_neginfty(__isl_keep isl_val *v);
687 Note that the sign of NaN is undefined.
689 The following binary properties are defined on pairs of C<isl_val>s.
691         #include <isl/val.h>
692         isl_bool isl_val_lt(__isl_keep isl_val *v1,
693                 __isl_keep isl_val *v2);
694         isl_bool isl_val_le(__isl_keep isl_val *v1,
695                 __isl_keep isl_val *v2);
696         isl_bool isl_val_gt(__isl_keep isl_val *v1,
697                 __isl_keep isl_val *v2);
698         isl_bool isl_val_ge(__isl_keep isl_val *v1,
699                 __isl_keep isl_val *v2);
700         isl_bool isl_val_eq(__isl_keep isl_val *v1,
701                 __isl_keep isl_val *v2);
702         isl_bool isl_val_ne(__isl_keep isl_val *v1,
703                 __isl_keep isl_val *v2);
704         isl_bool isl_val_abs_eq(__isl_keep isl_val *v1,
705                 __isl_keep isl_val *v2);
707 The function C<isl_val_abs_eq> checks whether its two arguments
708 are equal in absolute value.
710 For integer C<isl_val>s we additionally have the following binary property.
712         #include <isl/val.h>
713         isl_bool isl_val_is_divisible_by(__isl_keep isl_val *v1,
714                 __isl_keep isl_val *v2);
716 An C<isl_val> can also be compared to an integer using the following
717 function.  The result is undefined for NaN.
719         #include <isl/val.h>
720         int isl_val_cmp_si(__isl_keep isl_val *v, long i);
722 The following unary operations are available on C<isl_val>s.
724         #include <isl/val.h>
725         __isl_give isl_val *isl_val_abs(__isl_take isl_val *v);
726         __isl_give isl_val *isl_val_neg(__isl_take isl_val *v);
727         __isl_give isl_val *isl_val_floor(__isl_take isl_val *v);
728         __isl_give isl_val *isl_val_ceil(__isl_take isl_val *v);
729         __isl_give isl_val *isl_val_trunc(__isl_take isl_val *v);
730         __isl_give isl_val *isl_val_inv(__isl_take isl_val *v);
731         __isl_give isl_val *isl_val_2exp(__isl_take isl_val *v);
733 The following binary operations are available on C<isl_val>s.
735         #include <isl/val.h>
736         __isl_give isl_val *isl_val_min(__isl_take isl_val *v1,
737                 __isl_take isl_val *v2);
738         __isl_give isl_val *isl_val_max(__isl_take isl_val *v1,
739                 __isl_take isl_val *v2);
740         __isl_give isl_val *isl_val_add(__isl_take isl_val *v1,
741                 __isl_take isl_val *v2);
742         __isl_give isl_val *isl_val_add_ui(__isl_take isl_val *v1,
743                 unsigned long v2);
744         __isl_give isl_val *isl_val_sub(__isl_take isl_val *v1,
745                 __isl_take isl_val *v2);
746         __isl_give isl_val *isl_val_sub_ui(__isl_take isl_val *v1,
747                 unsigned long v2);
748         __isl_give isl_val *isl_val_mul(__isl_take isl_val *v1,
749                 __isl_take isl_val *v2);
750         __isl_give isl_val *isl_val_mul_ui(__isl_take isl_val *v1,
751                 unsigned long v2);
752         __isl_give isl_val *isl_val_div(__isl_take isl_val *v1,
753                 __isl_take isl_val *v2);
755 On integer values, we additionally have the following operations.
757         #include <isl/val.h>
758         __isl_give isl_val *isl_val_2exp(__isl_take isl_val *v);
759         __isl_give isl_val *isl_val_mod(__isl_take isl_val *v1,
760                 __isl_take isl_val *v2);
761         __isl_give isl_val *isl_val_gcd(__isl_take isl_val *v1,
762                 __isl_take isl_val *v2);
763         __isl_give isl_val *isl_val_gcdext(__isl_take isl_val *v1,
764                 __isl_take isl_val *v2, __isl_give isl_val **x,
765                 __isl_give isl_val **y);
767 The function C<isl_val_gcdext> returns the greatest common divisor g
768 of C<v1> and C<v2> as well as two integers C<*x> and C<*y> such
769 that C<*x> * C<v1> + C<*y> * C<v2> = g.
771 =head3 GMP specific functions
773 These functions are only available if C<isl> has been compiled with C<GMP>
774 support.
776 Specific integer and rational values can be created from C<GMP> values using
777 the following functions.
779         #include <isl/val_gmp.h>
780         __isl_give isl_val *isl_val_int_from_gmp(isl_ctx *ctx,
781                 mpz_t z);
782         __isl_give isl_val *isl_val_from_gmp(isl_ctx *ctx,
783                 const mpz_t n, const mpz_t d);
785 The numerator and denominator of a rational value can be extracted as
786 C<GMP> values using the following functions.
788         #include <isl/val_gmp.h>
789         int isl_val_get_num_gmp(__isl_keep isl_val *v, mpz_t z);
790         int isl_val_get_den_gmp(__isl_keep isl_val *v, mpz_t z);
792 =head2 Sets and Relations
794 C<isl> uses six types of objects for representing sets and relations,
795 C<isl_basic_set>, C<isl_basic_map>, C<isl_set>, C<isl_map>,
796 C<isl_union_set> and C<isl_union_map>.
797 C<isl_basic_set> and C<isl_basic_map> represent sets and relations that
798 can be described as a conjunction of affine constraints, while
799 C<isl_set> and C<isl_map> represent unions of
800 C<isl_basic_set>s and C<isl_basic_map>s, respectively.
801 However, all C<isl_basic_set>s or C<isl_basic_map>s in the union need
802 to live in the same space.  C<isl_union_set>s and C<isl_union_map>s
803 represent unions of C<isl_set>s or C<isl_map>s in I<different> spaces,
804 where spaces are considered different if they have a different number
805 of dimensions and/or different names (see L<"Spaces">).
806 The difference between sets and relations (maps) is that sets have
807 one set of variables, while relations have two sets of variables,
808 input variables and output variables.
810 =head2 Error Handling
812 C<isl> supports different ways to react in case a runtime error is triggered.
813 Runtime errors arise, e.g., if a function such as C<isl_map_intersect> is called
814 with two maps that have incompatible spaces. There are three possible ways
815 to react on error: to warn, to continue or to abort.
817 The default behavior is to warn. In this mode, C<isl> prints a warning, stores
818 the last error in the corresponding C<isl_ctx> and the function in which the
819 error was triggered returns a value indicating that some error has
820 occurred.  In case of functions returning a pointer, this value is
821 C<NULL>.  In case of functions returning an C<isl_bool> or an
822 C<isl_stat>, this valus is C<isl_bool_error> or C<isl_stat_error>.
823 An error does not corrupt internal state,
824 such that isl can continue to be used. C<isl> also provides functions to
825 read the last error and to reset the memory that stores the last error. The
826 last error is only stored for information purposes. Its presence does not
827 change the behavior of C<isl>. Hence, resetting an error is not required to
828 continue to use isl, but only to observe new errors.
830         #include <isl/ctx.h>
831         enum isl_error isl_ctx_last_error(isl_ctx *ctx);
832         void isl_ctx_reset_error(isl_ctx *ctx);
834 Another option is to continue on error. This is similar to warn on error mode,
835 except that C<isl> does not print any warning. This allows a program to
836 implement its own error reporting.
838 The last option is to directly abort the execution of the program from within
839 the isl library. This makes it obviously impossible to recover from an error,
840 but it allows to directly spot the error location. By aborting on error,
841 debuggers break at the location the error occurred and can provide a stack
842 trace. Other tools that automatically provide stack traces on abort or that do
843 not want to continue execution after an error was triggered may also prefer to
844 abort on error.
846 The on error behavior of isl can be specified by calling
847 C<isl_options_set_on_error> or by setting the command line option
848 C<--isl-on-error>. Valid arguments for the function call are
849 C<ISL_ON_ERROR_WARN>, C<ISL_ON_ERROR_CONTINUE> and C<ISL_ON_ERROR_ABORT>. The
850 choices for the command line option are C<warn>, C<continue> and C<abort>.
851 It is also possible to query the current error mode.
853         #include <isl/options.h>
854         isl_stat isl_options_set_on_error(isl_ctx *ctx, int val);
855         int isl_options_get_on_error(isl_ctx *ctx);
857 =head2 Identifiers
859 Identifiers are used to identify both individual dimensions
860 and tuples of dimensions.  They consist of an optional name and an optional
861 user pointer.  The name and the user pointer cannot both be C<NULL>, however.
862 Identifiers with the same name but different pointer values
863 are considered to be distinct.
864 Similarly, identifiers with different names but the same pointer value
865 are also considered to be distinct.
866 Equal identifiers are represented using the same object.
867 Pairs of identifiers can therefore be tested for equality using the
868 C<==> operator.
869 Identifiers can be constructed, copied, freed, inspected and printed
870 using the following functions.
872         #include <isl/id.h>
873         __isl_give isl_id *isl_id_alloc(isl_ctx *ctx,
874                 __isl_keep const char *name, void *user);
875         __isl_give isl_id *isl_id_set_free_user(
876                 __isl_take isl_id *id,
877                 void (*free_user)(void *user));
878         __isl_give isl_id *isl_id_copy(isl_id *id);
879         __isl_null isl_id *isl_id_free(__isl_take isl_id *id);
881         void *isl_id_get_user(__isl_keep isl_id *id);
882         __isl_keep const char *isl_id_get_name(__isl_keep isl_id *id);
884         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_id(
885                 __isl_take isl_printer *p, __isl_keep isl_id *id);
887 The callback set by C<isl_id_set_free_user> is called on the user
888 pointer when the last reference to the C<isl_id> is freed.
889 Note that C<isl_id_get_name> returns a pointer to some internal
890 data structure, so the result can only be used while the
891 corresponding C<isl_id> is alive.
893 =head2 Spaces
895 Whenever a new set, relation or similar object is created from scratch,
896 the space in which it lives needs to be specified using an C<isl_space>.
897 Each space involves zero or more parameters and zero, one or two
898 tuples of set or input/output dimensions.  The parameters and dimensions
899 are identified by an C<isl_dim_type> and a position.
900 The type C<isl_dim_param> refers to parameters,
901 the type C<isl_dim_set> refers to set dimensions (for spaces
902 with a single tuple of dimensions) and the types C<isl_dim_in>
903 and C<isl_dim_out> refer to input and output dimensions
904 (for spaces with two tuples of dimensions).
905 Local spaces (see L</"Local Spaces">) also contain dimensions
906 of type C<isl_dim_div>.
907 Note that parameters are only identified by their position within
908 a given object.  Across different objects, parameters are (usually)
909 identified by their names or identifiers.  Only unnamed parameters
910 are identified by their positions across objects.  The use of unnamed
911 parameters is discouraged.
913         #include <isl/space.h>
914         __isl_give isl_space *isl_space_alloc(isl_ctx *ctx,
915                 unsigned nparam, unsigned n_in, unsigned n_out);
916         __isl_give isl_space *isl_space_params_alloc(isl_ctx *ctx,
917                 unsigned nparam);
918         __isl_give isl_space *isl_space_set_alloc(isl_ctx *ctx,
919                 unsigned nparam, unsigned dim);
920         __isl_give isl_space *isl_space_copy(__isl_keep isl_space *space);
921         __isl_null isl_space *isl_space_free(__isl_take isl_space *space);
923 The space used for creating a parameter domain
924 needs to be created using C<isl_space_params_alloc>.
925 For other sets, the space
926 needs to be created using C<isl_space_set_alloc>, while
927 for a relation, the space
928 needs to be created using C<isl_space_alloc>.
930 To check whether a given space is that of a set or a map
931 or whether it is a parameter space, use these functions:
933         #include <isl/space.h>
934         isl_bool isl_space_is_params(__isl_keep isl_space *space);
935         isl_bool isl_space_is_set(__isl_keep isl_space *space);
936         isl_bool isl_space_is_map(__isl_keep isl_space *space);
938 Spaces can be compared using the following functions:
940         #include <isl/space.h>
941         isl_bool isl_space_is_equal(__isl_keep isl_space *space1,
942                 __isl_keep isl_space *space2);
943         isl_bool isl_space_is_domain(__isl_keep isl_space *space1,
944                 __isl_keep isl_space *space2);
945         isl_bool isl_space_is_range(__isl_keep isl_space *space1,
946                 __isl_keep isl_space *space2);
947         isl_bool isl_space_tuple_is_equal(
948                 __isl_keep isl_space *space1,
949                 enum isl_dim_type type1,
950                 __isl_keep isl_space *space2,
951                 enum isl_dim_type type2);
953 C<isl_space_is_domain> checks whether the first argument is equal
954 to the domain of the second argument.  This requires in particular that
955 the first argument is a set space and that the second argument
956 is a map space.  C<isl_space_tuple_is_equal> checks whether the given
957 tuples (C<isl_dim_in>, C<isl_dim_out> or C<isl_dim_set>) of the given
958 spaces are the same.  That is, it checks if they have the same
959 identifier (if any), the same dimension and the same internal structure
960 (if any).
962 It is often useful to create objects that live in the
963 same space as some other object.  This can be accomplished
964 by creating the new objects
965 (see L</"Creating New Sets and Relations"> or
966 L</"Functions">) based on the space
967 of the original object.
969         #include <isl/set.h>
970         __isl_give isl_space *isl_basic_set_get_space(
971                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
972         __isl_give isl_space *isl_set_get_space(__isl_keep isl_set *set);
974         #include <isl/union_set.h>
975         __isl_give isl_space *isl_union_set_get_space(
976                 __isl_keep isl_union_set *uset);
978         #include <isl/map.h>
979         __isl_give isl_space *isl_basic_map_get_space(
980                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
981         __isl_give isl_space *isl_map_get_space(__isl_keep isl_map *map);
983         #include <isl/union_map.h>
984         __isl_give isl_space *isl_union_map_get_space(
985                 __isl_keep isl_union_map *umap);
987         #include <isl/constraint.h>
988         __isl_give isl_space *isl_constraint_get_space(
989                 __isl_keep isl_constraint *constraint);
991         #include <isl/polynomial.h>
992         __isl_give isl_space *isl_qpolynomial_get_domain_space(
993                 __isl_keep isl_qpolynomial *qp);
994         __isl_give isl_space *isl_qpolynomial_get_space(
995                 __isl_keep isl_qpolynomial *qp);
996         __isl_give isl_space *
997         isl_qpolynomial_fold_get_domain_space(
998                 __isl_keep isl_qpolynomial_fold *fold);
999         __isl_give isl_space *isl_qpolynomial_fold_get_space(
1000                 __isl_keep isl_qpolynomial_fold *fold);
1001         __isl_give isl_space *isl_pw_qpolynomial_get_domain_space(
1002                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial *pwqp);
1003         __isl_give isl_space *isl_pw_qpolynomial_get_space(
1004                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial *pwqp);
1005         __isl_give isl_space *isl_pw_qpolynomial_fold_get_domain_space(
1006                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial_fold *pwf);
1007         __isl_give isl_space *isl_pw_qpolynomial_fold_get_space(
1008                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial_fold *pwf);
1009         __isl_give isl_space *isl_union_pw_qpolynomial_get_space(
1010                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial *upwqp);
1011         __isl_give isl_space *isl_union_pw_qpolynomial_fold_get_space(
1012                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf);
1014         #include <isl/val.h>
1015         __isl_give isl_space *isl_multi_val_get_space(
1016                 __isl_keep isl_multi_val *mv);
1018         #include <isl/aff.h>
1019         __isl_give isl_space *isl_aff_get_domain_space(
1020                 __isl_keep isl_aff *aff);
1021         __isl_give isl_space *isl_aff_get_space(
1022                 __isl_keep isl_aff *aff);
1023         __isl_give isl_space *isl_pw_aff_get_domain_space(
1024                 __isl_keep isl_pw_aff *pwaff);
1025         __isl_give isl_space *isl_pw_aff_get_space(
1026                 __isl_keep isl_pw_aff *pwaff);
1027         __isl_give isl_space *isl_multi_aff_get_domain_space(
1028                 __isl_keep isl_multi_aff *maff);
1029         __isl_give isl_space *isl_multi_aff_get_space(
1030                 __isl_keep isl_multi_aff *maff);
1031         __isl_give isl_space *isl_pw_multi_aff_get_domain_space(
1032                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma);
1033         __isl_give isl_space *isl_pw_multi_aff_get_space(
1034                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma);
1035         __isl_give isl_space *isl_union_pw_aff_get_space(
1036                 __isl_keep isl_union_pw_aff *upa);
1037         __isl_give isl_space *isl_union_pw_multi_aff_get_space(
1038                 __isl_keep isl_union_pw_multi_aff *upma);
1039         __isl_give isl_space *isl_multi_pw_aff_get_domain_space(
1040                 __isl_keep isl_multi_pw_aff *mpa);
1041         __isl_give isl_space *isl_multi_pw_aff_get_space(
1042                 __isl_keep isl_multi_pw_aff *mpa);
1043         __isl_give isl_space *
1044         isl_multi_union_pw_aff_get_domain_space(
1045                 __isl_keep isl_multi_union_pw_aff *mupa);
1046         __isl_give isl_space *
1047         isl_multi_union_pw_aff_get_space(
1048                 __isl_keep isl_multi_union_pw_aff *mupa);
1050         #include <isl/point.h>
1051         __isl_give isl_space *isl_point_get_space(
1052                 __isl_keep isl_point *pnt);
1054 The number of dimensions of a given type of space
1055 may be read off from a space or an object that lives
1056 in a space using the following functions.
1057 In case of C<isl_space_dim>, type may be
1058 C<isl_dim_param>, C<isl_dim_in> (only for relations),
1059 C<isl_dim_out> (only for relations), C<isl_dim_set>
1060 (only for sets) or C<isl_dim_all>.
1062         #include <isl/space.h>
1063         unsigned isl_space_dim(__isl_keep isl_space *space,
1064                 enum isl_dim_type type);
1066         #include <isl/local_space.h>
1067         int isl_local_space_dim(__isl_keep isl_local_space *ls,
1068                 enum isl_dim_type type);
1070         #include <isl/set.h>
1071         unsigned isl_basic_set_dim(__isl_keep isl_basic_set *bset,
1072                 enum isl_dim_type type);
1073         unsigned isl_set_dim(__isl_keep isl_set *set,
1074                 enum isl_dim_type type);
1076         #include <isl/union_set.h>
1077         unsigned isl_union_set_dim(__isl_keep isl_union_set *uset,
1078                 enum isl_dim_type type);
1080         #include <isl/map.h>
1081         unsigned isl_basic_map_dim(__isl_keep isl_basic_map *bmap,
1082                 enum isl_dim_type type);
1083         unsigned isl_map_dim(__isl_keep isl_map *map,
1084                 enum isl_dim_type type);
1086         #include <isl/union_map.h>
1087         unsigned isl_union_map_dim(__isl_keep isl_union_map *umap,
1088                 enum isl_dim_type type);
1090         #include <isl/val.h>
1091         unsigned isl_multi_val_dim(__isl_keep isl_multi_val *mv,
1092                 enum isl_dim_type type);
1094         #include <isl/aff.h>
1095         int isl_aff_dim(__isl_keep isl_aff *aff,
1096                 enum isl_dim_type type);
1097         unsigned isl_multi_aff_dim(__isl_keep isl_multi_aff *maff,
1098                 enum isl_dim_type type);
1099         unsigned isl_pw_aff_dim(__isl_keep isl_pw_aff *pwaff,
1100                 enum isl_dim_type type);
1101         unsigned isl_pw_multi_aff_dim(
1102                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma,
1103                 enum isl_dim_type type);
1104         unsigned isl_multi_pw_aff_dim(
1105                 __isl_keep isl_multi_pw_aff *mpa,
1106                 enum isl_dim_type type);
1107         unsigned isl_union_pw_aff_dim(
1108                 __isl_keep isl_union_pw_aff *upa,
1109                 enum isl_dim_type type);
1110         unsigned isl_union_pw_multi_aff_dim(
1111                 __isl_keep isl_union_pw_multi_aff *upma,
1112                 enum isl_dim_type type);
1113         unsigned isl_multi_union_pw_aff_dim(
1114                 __isl_keep isl_multi_union_pw_aff *mupa,
1115                 enum isl_dim_type type);
1117         #include <isl/polynomial.h>
1118         unsigned isl_union_pw_qpolynomial_dim(
1119                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
1120                 enum isl_dim_type type);
1121         unsigned isl_union_pw_qpolynomial_fold_dim(
1122                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
1123                 enum isl_dim_type type);
1125 Note that an C<isl_union_set>, an C<isl_union_map>,
1126 an C<isl_union_pw_multi_aff>,
1127 an C<isl_union_pw_qpolynomial> and
1128 an C<isl_union_pw_qpolynomial_fold>
1129 only have parameters.
1131 The identifiers or names of the individual dimensions of spaces
1132 may be set or read off using the following functions on spaces
1133 or objects that live in spaces.
1134 These functions are mostly useful to obtain the identifiers, positions
1135 or names of the parameters.  Identifiers of individual dimensions are
1136 essentially only useful for printing.  They are ignored by all other
1137 operations and may not be preserved across those operations.
1139         #include <isl/space.h>
1140         __isl_give isl_space *isl_space_set_dim_id(
1141                 __isl_take isl_space *space,
1142                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
1143                 __isl_take isl_id *id);
1144         isl_bool isl_space_has_dim_id(__isl_keep isl_space *space,
1145                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1146         __isl_give isl_id *isl_space_get_dim_id(
1147                 __isl_keep isl_space *space,
1148                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1149         __isl_give isl_space *isl_space_set_dim_name(
1150                 __isl_take isl_space *space,
1151                  enum isl_dim_type type, unsigned pos,
1152                  __isl_keep const char *name);
1153         isl_bool isl_space_has_dim_name(__isl_keep isl_space *space,
1154                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1155         __isl_keep const char *isl_space_get_dim_name(
1156                 __isl_keep isl_space *space,
1157                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1159         #include <isl/local_space.h>
1160         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_set_dim_id(
1161                 __isl_take isl_local_space *ls,
1162                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
1163                 __isl_take isl_id *id);
1164         isl_bool isl_local_space_has_dim_id(
1165                 __isl_keep isl_local_space *ls,
1166                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1167         __isl_give isl_id *isl_local_space_get_dim_id(
1168                 __isl_keep isl_local_space *ls,
1169                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1170         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_set_dim_name(
1171                 __isl_take isl_local_space *ls,
1172                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, const char *s);
1173         isl_bool isl_local_space_has_dim_name(
1174                 __isl_keep isl_local_space *ls,
1175                 enum isl_dim_type type, unsigned pos)
1176         const char *isl_local_space_get_dim_name(
1177                 __isl_keep isl_local_space *ls,
1178                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1180         #include <isl/constraint.h>
1181         const char *isl_constraint_get_dim_name(
1182                 __isl_keep isl_constraint *constraint,
1183                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1185         #include <isl/set.h>
1186         __isl_give isl_id *isl_basic_set_get_dim_id(
1187                 __isl_keep isl_basic_set *bset,
1188                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1189         __isl_give isl_set *isl_set_set_dim_id(
1190                 __isl_take isl_set *set, enum isl_dim_type type,
1191                 unsigned pos, __isl_take isl_id *id);
1192         isl_bool isl_set_has_dim_id(__isl_keep isl_set *set,
1193                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1194         __isl_give isl_id *isl_set_get_dim_id(
1195                 __isl_keep isl_set *set, enum isl_dim_type type,
1196                 unsigned pos);
1197         const char *isl_basic_set_get_dim_name(
1198                 __isl_keep isl_basic_set *bset,
1199                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1200         isl_bool isl_set_has_dim_name(__isl_keep isl_set *set,
1201                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1202         const char *isl_set_get_dim_name(
1203                 __isl_keep isl_set *set,
1204                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1206         #include <isl/map.h>
1207         __isl_give isl_map *isl_map_set_dim_id(
1208                 __isl_take isl_map *map, enum isl_dim_type type,
1209                 unsigned pos, __isl_take isl_id *id);
1210         isl_bool isl_basic_map_has_dim_id(
1211                 __isl_keep isl_basic_map *bmap,
1212                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1213         isl_bool isl_map_has_dim_id(__isl_keep isl_map *map,
1214                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1215         __isl_give isl_id *isl_map_get_dim_id(
1216                 __isl_keep isl_map *map, enum isl_dim_type type,
1217                 unsigned pos);
1218         __isl_give isl_id *isl_union_map_get_dim_id(
1219                 __isl_keep isl_union_map *umap,
1220                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1221         const char *isl_basic_map_get_dim_name(
1222                 __isl_keep isl_basic_map *bmap,
1223                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1224         isl_bool isl_map_has_dim_name(__isl_keep isl_map *map,
1225                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1226         const char *isl_map_get_dim_name(
1227                 __isl_keep isl_map *map,
1228                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1230         #include <isl/val.h>
1231         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_set_dim_id(
1232                 __isl_take isl_multi_val *mv,
1233                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
1234                 __isl_take isl_id *id);
1235         __isl_give isl_id *isl_multi_val_get_dim_id(
1236                 __isl_keep isl_multi_val *mv,
1237                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1238         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_set_dim_name(
1239                 __isl_take isl_multi_val *mv,
1240                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, const char *s);
1242         #include <isl/aff.h>
1243         __isl_give isl_aff *isl_aff_set_dim_id(
1244                 __isl_take isl_aff *aff, enum isl_dim_type type,
1245                 unsigned pos, __isl_take isl_id *id);
1246         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_set_dim_id(
1247                 __isl_take isl_multi_aff *maff,
1248                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
1249                 __isl_take isl_id *id);
1250         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_set_dim_id(
1251                 __isl_take isl_pw_aff *pma,
1252                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
1253                 __isl_take isl_id *id);
1254         __isl_give isl_multi_pw_aff *
1255         isl_multi_pw_aff_set_dim_id(
1256                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa,
1257                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
1258                 __isl_take isl_id *id);
1259         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
1260         isl_multi_union_pw_aff_set_dim_id(
1261                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa,
1262                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
1263                 __isl_take isl_id *id);
1264         __isl_give isl_id *isl_multi_aff_get_dim_id(
1265                 __isl_keep isl_multi_aff *ma,
1266                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1267         isl_bool isl_pw_aff_has_dim_id(__isl_keep isl_pw_aff *pa,
1268                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1269         __isl_give isl_id *isl_pw_aff_get_dim_id(
1270                 __isl_keep isl_pw_aff *pa,
1271                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1272         __isl_give isl_id *isl_pw_multi_aff_get_dim_id(
1273                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma,
1274                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1275         __isl_give isl_id *isl_multi_pw_aff_get_dim_id(
1276                 __isl_keep isl_multi_pw_aff *mpa,
1277                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1278         __isl_give isl_id *isl_multi_union_pw_aff_get_dim_id(
1279                 __isl_keep isl_multi_union_pw_aff *mupa,
1280                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1281         __isl_give isl_aff *isl_aff_set_dim_name(
1282                 __isl_take isl_aff *aff, enum isl_dim_type type,
1283                 unsigned pos, const char *s);
1284         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_set_dim_name(
1285                 __isl_take isl_multi_aff *maff,
1286                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, const char *s);
1287         __isl_give isl_multi_pw_aff *
1288         isl_multi_pw_aff_set_dim_name(
1289                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa,
1290                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, const char *s);
1291         __isl_give isl_union_pw_aff *
1292         isl_union_pw_aff_set_dim_name(
1293                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa,
1294                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
1295                 const char *s);
1296         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
1297         isl_union_pw_multi_aff_set_dim_name(
1298                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma,
1299                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
1300                 const char *s);
1301         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
1302         isl_multi_union_pw_aff_set_dim_name(
1303                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa,
1304                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
1305         const char *isl_aff_get_dim_name(__isl_keep isl_aff *aff,
1306                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1307         const char *isl_pw_aff_get_dim_name(
1308                 __isl_keep isl_pw_aff *pa,
1309                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1310         const char *isl_pw_multi_aff_get_dim_name(
1311                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma,
1312                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1314         #include <isl/polynomial.h>
1315         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_set_dim_name(
1316                 __isl_take isl_qpolynomial *qp,
1317                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
1318                 const char *s);
1319         __isl_give isl_pw_qpolynomial *
1320         isl_pw_qpolynomial_set_dim_name(
1321                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp,
1322                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
1323                 const char *s);
1324         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *
1325         isl_pw_qpolynomial_fold_set_dim_name(
1326                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
1327                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
1328                 const char *s);
1329         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *
1330         isl_union_pw_qpolynomial_set_dim_name(
1331                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
1332                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
1333                 const char *s);
1334         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *
1335         isl_union_pw_qpolynomial_fold_set_dim_name(
1336                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
1337                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
1338                 const char *s);
1340 Note that C<isl_space_get_name> returns a pointer to some internal
1341 data structure, so the result can only be used while the
1342 corresponding C<isl_space> is alive.
1343 Also note that every function that operates on two sets or relations
1344 requires that both arguments have the same parameters.  This also
1345 means that if one of the arguments has named parameters, then the
1346 other needs to have named parameters too and the names need to match.
1347 Pairs of C<isl_set>, C<isl_map>, C<isl_union_set> and/or C<isl_union_map>
1348 arguments may have different parameters (as long as they are named),
1349 in which case the result will have as parameters the union of the parameters of
1350 the arguments.
1352 Given the identifier or name of a dimension (typically a parameter),
1353 its position can be obtained from the following functions.
1355         #include <isl/space.h>
1356         int isl_space_find_dim_by_id(__isl_keep isl_space *space,
1357                 enum isl_dim_type type, __isl_keep isl_id *id);
1358         int isl_space_find_dim_by_name(__isl_keep isl_space *space,
1359                 enum isl_dim_type type, const char *name);
1361         #include <isl/local_space.h>
1362         int isl_local_space_find_dim_by_name(
1363                 __isl_keep isl_local_space *ls,
1364                 enum isl_dim_type type, const char *name);
1366         #include <isl/val.h>
1367         int isl_multi_val_find_dim_by_id(
1368                 __isl_keep isl_multi_val *mv,
1369                 enum isl_dim_type type, __isl_keep isl_id *id);
1370         int isl_multi_val_find_dim_by_name(
1371                 __isl_keep isl_multi_val *mv,
1372                 enum isl_dim_type type, const char *name);
1374         #include <isl/set.h>
1375         int isl_set_find_dim_by_id(__isl_keep isl_set *set,
1376                 enum isl_dim_type type, __isl_keep isl_id *id);
1377         int isl_set_find_dim_by_name(__isl_keep isl_set *set,
1378                 enum isl_dim_type type, const char *name);
1380         #include <isl/map.h>
1381         int isl_map_find_dim_by_id(__isl_keep isl_map *map,
1382                 enum isl_dim_type type, __isl_keep isl_id *id);
1383         int isl_basic_map_find_dim_by_name(
1384                 __isl_keep isl_basic_map *bmap,
1385                 enum isl_dim_type type, const char *name);
1386         int isl_map_find_dim_by_name(__isl_keep isl_map *map,
1387                 enum isl_dim_type type, const char *name);
1388         int isl_union_map_find_dim_by_name(
1389                 __isl_keep isl_union_map *umap,
1390                 enum isl_dim_type type, const char *name);
1392         #include <isl/aff.h>
1393         int isl_multi_aff_find_dim_by_id(
1394                 __isl_keep isl_multi_aff *ma,
1395                 enum isl_dim_type type, __isl_keep isl_id *id);
1396         int isl_multi_pw_aff_find_dim_by_id(
1397                 __isl_keep isl_multi_pw_aff *mpa,
1398                 enum isl_dim_type type, __isl_keep isl_id *id);
1399         int isl_multi_union_pw_aff_find_dim_by_id(
1400                 __isl_keep isl_union_multi_pw_aff *mupa,
1401                 enum isl_dim_type type, __isl_keep isl_id *id);
1402         int isl_aff_find_dim_by_name(__isl_keep isl_aff *aff,
1403                 enum isl_dim_type type, const char *name);
1404         int isl_multi_aff_find_dim_by_name(
1405                 __isl_keep isl_multi_aff *ma,
1406                 enum isl_dim_type type, const char *name);
1407         int isl_pw_aff_find_dim_by_name(__isl_keep isl_pw_aff *pa,
1408                 enum isl_dim_type type, const char *name);
1409         int isl_multi_pw_aff_find_dim_by_name(
1410                 __isl_keep isl_multi_pw_aff *mpa,
1411                 enum isl_dim_type type, const char *name);
1412         int isl_pw_multi_aff_find_dim_by_name(
1413                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma,
1414                 enum isl_dim_type type, const char *name);
1415         int isl_union_pw_aff_find_dim_by_name(
1416                 __isl_keep isl_union_pw_aff *upa,
1417                 enum isl_dim_type type, const char *name);
1418         int isl_union_pw_multi_aff_find_dim_by_name(
1419                 __isl_keep isl_union_pw_multi_aff *upma,
1420                 enum isl_dim_type type, const char *name);
1421         int isl_multi_union_pw_aff_find_dim_by_name(
1422                 __isl_keep isl_multi_union_pw_aff *mupa,
1423                 enum isl_dim_type type, const char *name);
1425         #include <isl/polynomial.h>
1426         int isl_pw_qpolynomial_find_dim_by_name(
1427                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial *pwqp,
1428                 enum isl_dim_type type, const char *name);
1429         int isl_pw_qpolynomial_fold_find_dim_by_name(
1430                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
1431                 enum isl_dim_type type, const char *name);
1432         int isl_union_pw_qpolynomial_find_dim_by_name(
1433                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
1434                 enum isl_dim_type type, const char *name);
1435         int isl_union_pw_qpolynomial_fold_find_dim_by_name(
1436                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
1437                 enum isl_dim_type type, const char *name);
1439 The identifiers or names of entire spaces may be set or read off
1440 using the following functions.
1442         #include <isl/space.h>
1443         __isl_give isl_space *isl_space_set_tuple_id(
1444                 __isl_take isl_space *space,
1445                 enum isl_dim_type type, __isl_take isl_id *id);
1446         __isl_give isl_space *isl_space_reset_tuple_id(
1447                 __isl_take isl_space *space, enum isl_dim_type type);
1448         isl_bool isl_space_has_tuple_id(
1449                 __isl_keep isl_space *space,
1450                 enum isl_dim_type type);
1451         __isl_give isl_id *isl_space_get_tuple_id(
1452                 __isl_keep isl_space *space, enum isl_dim_type type);
1453         __isl_give isl_space *isl_space_set_tuple_name(
1454                 __isl_take isl_space *space,
1455                 enum isl_dim_type type, const char *s);
1456         isl_bool isl_space_has_tuple_name(
1457                 __isl_keep isl_space *space,
1458                 enum isl_dim_type type);
1459         const char *isl_space_get_tuple_name(__isl_keep isl_space *space,
1460                 enum isl_dim_type type);
1462         #include <isl/local_space.h>
1463         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_set_tuple_id(
1464                 __isl_take isl_local_space *ls,
1465                 enum isl_dim_type type, __isl_take isl_id *id);
1467         #include <isl/set.h>
1468         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_set_tuple_id(
1469                 __isl_take isl_basic_set *bset,
1470                 __isl_take isl_id *id);
1471         __isl_give isl_set *isl_set_set_tuple_id(
1472                 __isl_take isl_set *set, __isl_take isl_id *id);
1473         __isl_give isl_set *isl_set_reset_tuple_id(
1474                 __isl_take isl_set *set);
1475         isl_bool isl_set_has_tuple_id(__isl_keep isl_set *set);
1476         __isl_give isl_id *isl_set_get_tuple_id(
1477                 __isl_keep isl_set *set);
1478         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_set_tuple_name(
1479                 __isl_take isl_basic_set *set, const char *s);
1480         __isl_give isl_set *isl_set_set_tuple_name(
1481                 __isl_take isl_set *set, const char *s);
1482         const char *isl_basic_set_get_tuple_name(
1483                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
1484         isl_bool isl_set_has_tuple_name(__isl_keep isl_set *set);
1485         const char *isl_set_get_tuple_name(
1486                 __isl_keep isl_set *set);
1488         #include <isl/map.h>
1489         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_set_tuple_id(
1490                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
1491                 enum isl_dim_type type, __isl_take isl_id *id);
1492         __isl_give isl_map *isl_map_set_tuple_id(
1493                 __isl_take isl_map *map, enum isl_dim_type type,
1494                 __isl_take isl_id *id);
1495         __isl_give isl_map *isl_map_reset_tuple_id(
1496                 __isl_take isl_map *map, enum isl_dim_type type);
1497         isl_bool isl_map_has_tuple_id(__isl_keep isl_map *map,
1498                 enum isl_dim_type type);
1499         __isl_give isl_id *isl_map_get_tuple_id(
1500                 __isl_keep isl_map *map, enum isl_dim_type type);
1501         __isl_give isl_map *isl_map_set_tuple_name(
1502                 __isl_take isl_map *map,
1503                 enum isl_dim_type type, const char *s);
1504         const char *isl_basic_map_get_tuple_name(
1505                 __isl_keep isl_basic_map *bmap,
1506                 enum isl_dim_type type);
1507         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_set_tuple_name(
1508                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
1509                 enum isl_dim_type type, const char *s);
1510         isl_bool isl_map_has_tuple_name(__isl_keep isl_map *map,
1511                 enum isl_dim_type type);
1512         const char *isl_map_get_tuple_name(
1513                 __isl_keep isl_map *map,
1514                 enum isl_dim_type type);
1516         #include <isl/val.h>
1517         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_set_tuple_id(
1518                 __isl_take isl_multi_val *mv,
1519                 enum isl_dim_type type, __isl_take isl_id *id);
1520         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_reset_tuple_id(
1521                 __isl_take isl_multi_val *mv,
1522                 enum isl_dim_type type);
1523         isl_bool isl_multi_val_has_tuple_id(
1524                 __isl_keep isl_multi_val *mv,
1525                 enum isl_dim_type type);
1526         __isl_give isl_id *isl_multi_val_get_tuple_id(
1527                 __isl_keep isl_multi_val *mv,
1528                 enum isl_dim_type type);
1529         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_set_tuple_name(
1530                 __isl_take isl_multi_val *mv,
1531                 enum isl_dim_type type, const char *s);
1532         const char *isl_multi_val_get_tuple_name(
1533                 __isl_keep isl_multi_val *mv,
1534                 enum isl_dim_type type);
1536         #include <isl/aff.h>
1537         __isl_give isl_aff *isl_aff_set_tuple_id(
1538                 __isl_take isl_aff *aff,
1539                 enum isl_dim_type type, __isl_take isl_id *id);
1540         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_set_tuple_id(
1541                 __isl_take isl_multi_aff *maff,
1542                 enum isl_dim_type type, __isl_take isl_id *id);
1543         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_set_tuple_id(
1544                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff,
1545                 enum isl_dim_type type, __isl_take isl_id *id);
1546         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_set_tuple_id(
1547                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
1548                 enum isl_dim_type type, __isl_take isl_id *id);
1549         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
1550         isl_multi_union_pw_aff_set_tuple_id(
1551                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa,
1552                 enum isl_dim_type type, __isl_take isl_id *id);
1553         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_reset_tuple_id(
1554                 __isl_take isl_multi_aff *ma,
1555                 enum isl_dim_type type);
1556         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_reset_tuple_id(
1557                 __isl_take isl_pw_aff *pa,
1558                 enum isl_dim_type type);
1559         __isl_give isl_multi_pw_aff *
1560         isl_multi_pw_aff_reset_tuple_id(
1561                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa,
1562                 enum isl_dim_type type);
1563         __isl_give isl_pw_multi_aff *
1564         isl_pw_multi_aff_reset_tuple_id(
1565                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
1566                 enum isl_dim_type type);
1567         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
1568         isl_multi_union_pw_aff_reset_tuple_id(
1569                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa,
1570                 enum isl_dim_type type);
1571         isl_bool isl_multi_aff_has_tuple_id(
1572                 __isl_keep isl_multi_aff *ma,
1573                 enum isl_dim_type type);
1574         __isl_give isl_id *isl_multi_aff_get_tuple_id(
1575                 __isl_keep isl_multi_aff *ma,
1576                 enum isl_dim_type type);
1577         isl_bool isl_pw_aff_has_tuple_id(__isl_keep isl_pw_aff *pa,
1578                 enum isl_dim_type type);
1579         __isl_give isl_id *isl_pw_aff_get_tuple_id(
1580                 __isl_keep isl_pw_aff *pa,
1581                 enum isl_dim_type type);
1582         isl_bool isl_pw_multi_aff_has_tuple_id(
1583                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma,
1584                 enum isl_dim_type type);
1585         __isl_give isl_id *isl_pw_multi_aff_get_tuple_id(
1586                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma,
1587                 enum isl_dim_type type);
1588         isl_bool isl_multi_pw_aff_has_tuple_id(
1589                 __isl_keep isl_multi_pw_aff *mpa,
1590                 enum isl_dim_type type);
1591         __isl_give isl_id *isl_multi_pw_aff_get_tuple_id(
1592                 __isl_keep isl_multi_pw_aff *mpa,
1593                 enum isl_dim_type type);
1594         isl_bool isl_multi_union_pw_aff_has_tuple_id(
1595                 __isl_keep isl_multi_union_pw_aff *mupa,
1596                 enum isl_dim_type type);
1597         __isl_give isl_id *isl_multi_union_pw_aff_get_tuple_id(
1598                 __isl_keep isl_multi_union_pw_aff *mupa,
1599                 enum isl_dim_type type);
1600         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_set_tuple_name(
1601                 __isl_take isl_multi_aff *maff,
1602                 enum isl_dim_type type, const char *s);
1603         __isl_give isl_multi_pw_aff *
1604         isl_multi_pw_aff_set_tuple_name(
1605                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa,
1606                 enum isl_dim_type type, const char *s);
1607         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
1608         isl_multi_union_pw_aff_set_tuple_name(
1609                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa,
1610                 enum isl_dim_type type, const char *s);
1611         const char *isl_multi_aff_get_tuple_name(
1612                 __isl_keep isl_multi_aff *multi,
1613                 enum isl_dim_type type);
1614         isl_bool isl_pw_multi_aff_has_tuple_name(
1615                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma,
1616                 enum isl_dim_type type);
1617         const char *isl_pw_multi_aff_get_tuple_name(
1618                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma,
1619                 enum isl_dim_type type);
1620         const char *isl_multi_union_pw_aff_get_tuple_name(
1621                 __isl_keep isl_multi_union_pw_aff *mupa,
1622                 enum isl_dim_type type);
1624 The C<type> argument needs to be one of C<isl_dim_in>, C<isl_dim_out>
1625 or C<isl_dim_set>.  As with C<isl_space_get_name>,
1626 the C<isl_space_get_tuple_name> function returns a pointer to some internal
1627 data structure.
1628 Binary operations require the corresponding spaces of their arguments
1629 to have the same name.
1631 To keep the names of all parameters and tuples, but reset the user pointers
1632 of all the corresponding identifiers, use the following function.
1634         #include <isl/space.h>
1635         __isl_give isl_space *isl_space_reset_user(
1636                 __isl_take isl_space *space);
1638         #include <isl/set.h>
1639         __isl_give isl_set *isl_set_reset_user(
1640                 __isl_take isl_set *set);
1642         #include <isl/map.h>
1643         __isl_give isl_map *isl_map_reset_user(
1644                 __isl_take isl_map *map);
1646         #include <isl/union_set.h>
1647         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_reset_user(
1648                 __isl_take isl_union_set *uset);
1650         #include <isl/union_map.h>
1651         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_reset_user(
1652                 __isl_take isl_union_map *umap);
1654         #include <isl/val.h>
1655         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_reset_user(
1656                 __isl_take isl_multi_val *mv);
1658         #include <isl/aff.h>
1659         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_reset_user(
1660                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
1661         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_reset_user(
1662                 __isl_take isl_pw_aff *pa);
1663         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_reset_user(
1664                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa);
1665         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_reset_user(
1666                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
1667         __isl_give isl_union_pw_aff *isl_union_pw_aff_reset_user(
1668                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa);
1669         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
1670         isl_multi_union_pw_aff_reset_user(
1671                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa);
1672         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
1673         isl_union_pw_multi_aff_reset_user(
1674                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma);
1676         #include <isl/polynomial.h>
1677         __isl_give isl_pw_qpolynomial *
1678         isl_pw_qpolynomial_reset_user(
1679                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp);
1680         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *
1681         isl_union_pw_qpolynomial_reset_user(
1682                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp);
1683         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *
1684         isl_pw_qpolynomial_fold_reset_user(
1685                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf);
1686         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *
1687         isl_union_pw_qpolynomial_fold_reset_user(
1688                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf);
1690 Spaces can be nested.  In particular, the domain of a set or
1691 the domain or range of a relation can be a nested relation.
1692 This process is also called I<wrapping>.
1693 The functions for detecting, constructing and deconstructing
1694 such nested spaces can be found in the wrapping properties
1695 of L</"Unary Properties">, the wrapping operations
1696 of L</"Unary Operations"> and the Cartesian product operations
1697 of L</"Basic Operations">.
1699 Spaces can be created from other spaces
1700 using the functions described in L</"Unary Operations">
1701 and L</"Binary Operations">.
1703 =head2 Local Spaces
1705 A local space is essentially a space with
1706 zero or more existentially quantified variables.
1707 The local space of various objects can be obtained
1708 using the following functions.
1710         #include <isl/constraint.h>
1711         __isl_give isl_local_space *isl_constraint_get_local_space(
1712                 __isl_keep isl_constraint *constraint);
1714         #include <isl/set.h>
1715         __isl_give isl_local_space *isl_basic_set_get_local_space(
1716                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
1718         #include <isl/map.h>
1719         __isl_give isl_local_space *isl_basic_map_get_local_space(
1720                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
1722         #include <isl/aff.h>
1723         __isl_give isl_local_space *isl_aff_get_domain_local_space(
1724                 __isl_keep isl_aff *aff);
1725         __isl_give isl_local_space *isl_aff_get_local_space(
1726                 __isl_keep isl_aff *aff);
1728 A new local space can be created from a space using
1730         #include <isl/local_space.h>
1731         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_from_space(
1732                 __isl_take isl_space *space);
1734 They can be inspected, modified, copied and freed using the following functions.
1736         #include <isl/local_space.h>
1737         isl_bool isl_local_space_is_params(
1738                 __isl_keep isl_local_space *ls);
1739         isl_bool isl_local_space_is_set(
1740                 __isl_keep isl_local_space *ls);
1741         __isl_give isl_space *isl_local_space_get_space(
1742                 __isl_keep isl_local_space *ls);
1743         __isl_give isl_aff *isl_local_space_get_div(
1744                 __isl_keep isl_local_space *ls, int pos);
1745         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_copy(
1746                 __isl_keep isl_local_space *ls);
1747         __isl_null isl_local_space *isl_local_space_free(
1748                 __isl_take isl_local_space *ls);
1750 Note that C<isl_local_space_get_div> can only be used on local spaces
1751 of sets.
1753 Two local spaces can be compared using
1755         isl_bool isl_local_space_is_equal(
1756                 __isl_keep isl_local_space *ls1,
1757                 __isl_keep isl_local_space *ls2);
1759 Local spaces can be created from other local spaces
1760 using the functions described in L</"Unary Operations">
1761 and L</"Binary Operations">.
1763 =head2 Creating New Sets and Relations
1765 C<isl> has functions for creating some standard sets and relations.
1767 =over
1769 =item * Empty sets and relations
1771         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_empty(
1772                 __isl_take isl_space *space);
1773         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_empty(
1774                 __isl_take isl_space *space);
1775         __isl_give isl_set *isl_set_empty(
1776                 __isl_take isl_space *space);
1777         __isl_give isl_map *isl_map_empty(
1778                 __isl_take isl_space *space);
1779         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_empty(
1780                 __isl_take isl_space *space);
1781         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_empty(
1782                 __isl_take isl_space *space);
1784 For C<isl_union_set>s and C<isl_union_map>s, the space
1785 is only used to specify the parameters.
1787 =item * Universe sets and relations
1789         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_universe(
1790                 __isl_take isl_space *space);
1791         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_universe(
1792                 __isl_take isl_space *space);
1793         __isl_give isl_set *isl_set_universe(
1794                 __isl_take isl_space *space);
1795         __isl_give isl_map *isl_map_universe(
1796                 __isl_take isl_space *space);
1797         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_universe(
1798                 __isl_take isl_union_set *uset);
1799         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_universe(
1800                 __isl_take isl_union_map *umap);
1802 The sets and relations constructed by the functions above
1803 contain all integer values, while those constructed by the
1804 functions below only contain non-negative values.
1806         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_nat_universe(
1807                 __isl_take isl_space *space);
1808         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_nat_universe(
1809                 __isl_take isl_space *space);
1810         __isl_give isl_set *isl_set_nat_universe(
1811                 __isl_take isl_space *space);
1812         __isl_give isl_map *isl_map_nat_universe(
1813                 __isl_take isl_space *space);
1815 =item * Identity relations
1817         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_identity(
1818                 __isl_take isl_space *space);
1819         __isl_give isl_map *isl_map_identity(
1820                 __isl_take isl_space *space);
1822 The number of input and output dimensions in C<space> needs
1823 to be the same.
1825 =item * Lexicographic order
1827         __isl_give isl_map *isl_map_lex_lt(
1828                 __isl_take isl_space *set_space);
1829         __isl_give isl_map *isl_map_lex_le(
1830                 __isl_take isl_space *set_space);
1831         __isl_give isl_map *isl_map_lex_gt(
1832                 __isl_take isl_space *set_space);
1833         __isl_give isl_map *isl_map_lex_ge(
1834                 __isl_take isl_space *set_space);
1835         __isl_give isl_map *isl_map_lex_lt_first(
1836                 __isl_take isl_space *space, unsigned n);
1837         __isl_give isl_map *isl_map_lex_le_first(
1838                 __isl_take isl_space *space, unsigned n);
1839         __isl_give isl_map *isl_map_lex_gt_first(
1840                 __isl_take isl_space *space, unsigned n);
1841         __isl_give isl_map *isl_map_lex_ge_first(
1842                 __isl_take isl_space *space, unsigned n);
1844 The first four functions take a space for a B<set>
1845 and return relations that express that the elements in the domain
1846 are lexicographically less
1847 (C<isl_map_lex_lt>), less or equal (C<isl_map_lex_le>),
1848 greater (C<isl_map_lex_gt>) or greater or equal (C<isl_map_lex_ge>)
1849 than the elements in the range.
1850 The last four functions take a space for a map
1851 and return relations that express that the first C<n> dimensions
1852 in the domain are lexicographically less
1853 (C<isl_map_lex_lt_first>), less or equal (C<isl_map_lex_le_first>),
1854 greater (C<isl_map_lex_gt_first>) or greater or equal (C<isl_map_lex_ge_first>)
1855 than the first C<n> dimensions in the range.
1857 =back
1859 A basic set or relation can be converted to a set or relation
1860 using the following functions.
1862         __isl_give isl_set *isl_set_from_basic_set(
1863                 __isl_take isl_basic_set *bset);
1864         __isl_give isl_map *isl_map_from_basic_map(
1865                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
1867 Sets and relations can be converted to union sets and relations
1868 using the following functions.
1870         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_from_basic_set(
1871                 __isl_take isl_basic_set *bset);
1872         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_from_basic_map(
1873                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
1874         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_from_set(
1875                 __isl_take isl_set *set);
1876         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_from_map(
1877                 __isl_take isl_map *map);
1879 The inverse conversions below can only be used if the input
1880 union set or relation is known to contain elements in exactly one
1881 space.
1883         __isl_give isl_set *isl_set_from_union_set(
1884                 __isl_take isl_union_set *uset);
1885         __isl_give isl_map *isl_map_from_union_map(
1886                 __isl_take isl_union_map *umap);
1888 Sets and relations can be copied and freed again using the following
1889 functions.
1891         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_copy(
1892                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
1893         __isl_give isl_set *isl_set_copy(__isl_keep isl_set *set);
1894         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_copy(
1895                 __isl_keep isl_union_set *uset);
1896         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_copy(
1897                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
1898         __isl_give isl_map *isl_map_copy(__isl_keep isl_map *map);
1899         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_copy(
1900                 __isl_keep isl_union_map *umap);
1901         __isl_null isl_basic_set *isl_basic_set_free(
1902                 __isl_take isl_basic_set *bset);
1903         __isl_null isl_set *isl_set_free(__isl_take isl_set *set);
1904         __isl_null isl_union_set *isl_union_set_free(
1905                 __isl_take isl_union_set *uset);
1906         __isl_null isl_basic_map *isl_basic_map_free(
1907                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
1908         __isl_null isl_map *isl_map_free(__isl_take isl_map *map);
1909         __isl_null isl_union_map *isl_union_map_free(
1910                 __isl_take isl_union_map *umap);
1912 Other sets and relations can be constructed by starting
1913 from a universe set or relation, adding equality and/or
1914 inequality constraints and then projecting out the
1915 existentially quantified variables, if any.
1916 Constraints can be constructed, manipulated and
1917 added to (or removed from) (basic) sets and relations
1918 using the following functions.
1920         #include <isl/constraint.h>
1921         __isl_give isl_constraint *isl_constraint_alloc_equality(
1922                 __isl_take isl_local_space *ls);
1923         __isl_give isl_constraint *isl_constraint_alloc_inequality(
1924                 __isl_take isl_local_space *ls);
1925         __isl_give isl_constraint *isl_constraint_set_constant_si(
1926                 __isl_take isl_constraint *constraint, int v);
1927         __isl_give isl_constraint *isl_constraint_set_constant_val(
1928                 __isl_take isl_constraint *constraint,
1929                 __isl_take isl_val *v);
1930         __isl_give isl_constraint *isl_constraint_set_coefficient_si(
1931                 __isl_take isl_constraint *constraint,
1932                 enum isl_dim_type type, int pos, int v);
1933         __isl_give isl_constraint *
1934         isl_constraint_set_coefficient_val(
1935                 __isl_take isl_constraint *constraint,
1936                 enum isl_dim_type type, int pos,
1937                 __isl_take isl_val *v);
1938         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_add_constraint(
1939                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
1940                 __isl_take isl_constraint *constraint);
1941         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_add_constraint(
1942                 __isl_take isl_basic_set *bset,
1943                 __isl_take isl_constraint *constraint);
1944         __isl_give isl_map *isl_map_add_constraint(
1945                 __isl_take isl_map *map,
1946                 __isl_take isl_constraint *constraint);
1947         __isl_give isl_set *isl_set_add_constraint(
1948                 __isl_take isl_set *set,
1949                 __isl_take isl_constraint *constraint);
1951 For example, to create a set containing the even integers
1952 between 10 and 42, you would use the following code.
1954         isl_space *space;
1955         isl_local_space *ls;
1956         isl_constraint *c;
1957         isl_basic_set *bset;
1959         space = isl_space_set_alloc(ctx, 0, 2);
1960         bset = isl_basic_set_universe(isl_space_copy(space));
1961         ls = isl_local_space_from_space(space);
1963         c = isl_constraint_alloc_equality(isl_local_space_copy(ls));
1964         c = isl_constraint_set_coefficient_si(c, isl_dim_set, 0, -1);
1965         c = isl_constraint_set_coefficient_si(c, isl_dim_set, 1, 2);
1966         bset = isl_basic_set_add_constraint(bset, c);
1968         c = isl_constraint_alloc_inequality(isl_local_space_copy(ls));
1969         c = isl_constraint_set_constant_si(c, -10);
1970         c = isl_constraint_set_coefficient_si(c, isl_dim_set, 0, 1);
1971         bset = isl_basic_set_add_constraint(bset, c);
1973         c = isl_constraint_alloc_inequality(ls);
1974         c = isl_constraint_set_constant_si(c, 42);
1975         c = isl_constraint_set_coefficient_si(c, isl_dim_set, 0, -1);
1976         bset = isl_basic_set_add_constraint(bset, c);
1978         bset = isl_basic_set_project_out(bset, isl_dim_set, 1, 1);
1980 Or, alternatively,
1982         isl_basic_set *bset;
1983         bset = isl_basic_set_read_from_str(ctx,
1984                 "{[i] : exists (a : i = 2a and i >= 10 and i <= 42)}");
1986 A basic set or relation can also be constructed from two matrices
1987 describing the equalities and the inequalities.
1989         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_from_constraint_matrices(
1990                 __isl_take isl_space *space,
1991                 __isl_take isl_mat *eq, __isl_take isl_mat *ineq,
1992                 enum isl_dim_type c1,
1993                 enum isl_dim_type c2, enum isl_dim_type c3,
1994                 enum isl_dim_type c4);
1995         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_from_constraint_matrices(
1996                 __isl_take isl_space *space,
1997                 __isl_take isl_mat *eq, __isl_take isl_mat *ineq,
1998                 enum isl_dim_type c1,
1999                 enum isl_dim_type c2, enum isl_dim_type c3,
2000                 enum isl_dim_type c4, enum isl_dim_type c5);
2002 The C<isl_dim_type> arguments indicate the order in which
2003 different kinds of variables appear in the input matrices
2004 and should be a permutation of C<isl_dim_cst>, C<isl_dim_param>,
2005 C<isl_dim_set> and C<isl_dim_div> for sets and
2006 of C<isl_dim_cst>, C<isl_dim_param>,
2007 C<isl_dim_in>, C<isl_dim_out> and C<isl_dim_div> for relations.
2009 A (basic or union) set or relation can also be constructed from a
2010 (union) (piecewise) (multiple) affine expression
2011 or a list of affine expressions
2012 (See L</"Functions">), provided these affine expressions do not
2013 involve any NaN.
2015         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_from_aff(
2016                 __isl_take isl_aff *aff);
2017         __isl_give isl_map *isl_map_from_aff(
2018                 __isl_take isl_aff *aff);
2019         __isl_give isl_set *isl_set_from_pw_aff(
2020                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
2021         __isl_give isl_map *isl_map_from_pw_aff(
2022                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
2023         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_from_aff_list(
2024                 __isl_take isl_space *domain_space,
2025                 __isl_take isl_aff_list *list);
2026         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_from_multi_aff(
2027                 __isl_take isl_multi_aff *maff)
2028         __isl_give isl_map *isl_map_from_multi_aff(
2029                 __isl_take isl_multi_aff *maff)
2030         __isl_give isl_set *isl_set_from_pw_multi_aff(
2031                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
2032         __isl_give isl_map *isl_map_from_pw_multi_aff(
2033                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
2034         __isl_give isl_set *isl_set_from_multi_pw_aff(
2035                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa);
2036         __isl_give isl_map *isl_map_from_multi_pw_aff(
2037                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa);
2038         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_from_union_pw_aff(
2039                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa);
2040         __isl_give isl_union_map *
2041         isl_union_map_from_union_pw_multi_aff(
2042                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma);
2043         __isl_give isl_union_map *
2044         isl_union_map_from_multi_union_pw_aff(
2045                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa);
2047 The C<domain_space> argument describes the domain of the resulting
2048 basic relation.  It is required because the C<list> may consist
2049 of zero affine expressions.
2050 The C<mupa> passed to C<isl_union_map_from_multi_union_pw_aff>
2051 is not allowed to be zero-dimensional.  The domain of the result
2052 is the shared domain of the union piecewise affine elements.
2054 =head2 Inspecting Sets and Relations
2056 Usually, the user should not have to care about the actual constraints
2057 of the sets and maps, but should instead apply the abstract operations
2058 explained in the following sections.
2059 Occasionally, however, it may be required to inspect the individual
2060 coefficients of the constraints.  This section explains how to do so.
2061 In these cases, it may also be useful to have C<isl> compute
2062 an explicit representation of the existentially quantified variables.
2064         __isl_give isl_set *isl_set_compute_divs(
2065                 __isl_take isl_set *set);
2066         __isl_give isl_map *isl_map_compute_divs(
2067                 __isl_take isl_map *map);
2068         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_compute_divs(
2069                 __isl_take isl_union_set *uset);
2070         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_compute_divs(
2071                 __isl_take isl_union_map *umap);
2073 This explicit representation defines the existentially quantified
2074 variables as integer divisions of the other variables, possibly
2075 including earlier existentially quantified variables.
2076 An explicitly represented existentially quantified variable therefore
2077 has a unique value when the values of the other variables are known.
2078 If, furthermore, the same existentials, i.e., existentials
2079 with the same explicit representations, should appear in the
2080 same order in each of the disjuncts of a set or map, then the user should call
2081 either of the following functions.
2083         __isl_give isl_set *isl_set_align_divs(
2084                 __isl_take isl_set *set);
2085         __isl_give isl_map *isl_map_align_divs(
2086                 __isl_take isl_map *map);
2088 Alternatively, the existentially quantified variables can be removed
2089 using the following functions, which compute an overapproximation.
2091         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_remove_divs(
2092                 __isl_take isl_basic_set *bset);
2093         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_remove_divs(
2094                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2095         __isl_give isl_set *isl_set_remove_divs(
2096                 __isl_take isl_set *set);
2097         __isl_give isl_map *isl_map_remove_divs(
2098                 __isl_take isl_map *map);
2100 It is also possible to only remove those divs that are defined
2101 in terms of a given range of dimensions or only those for which
2102 no explicit representation is known.
2104         __isl_give isl_basic_set *
2105         isl_basic_set_remove_divs_involving_dims(
2106                 __isl_take isl_basic_set *bset,
2107                 enum isl_dim_type type,
2108                 unsigned first, unsigned n);
2109         __isl_give isl_basic_map *
2110         isl_basic_map_remove_divs_involving_dims(
2111                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
2112                 enum isl_dim_type type,
2113                 unsigned first, unsigned n);
2114         __isl_give isl_set *isl_set_remove_divs_involving_dims(
2115                 __isl_take isl_set *set, enum isl_dim_type type,
2116                 unsigned first, unsigned n);
2117         __isl_give isl_map *isl_map_remove_divs_involving_dims(
2118                 __isl_take isl_map *map, enum isl_dim_type type,
2119                 unsigned first, unsigned n);
2121         __isl_give isl_basic_set *
2122         isl_basic_set_remove_unknown_divs(
2123                 __isl_take isl_basic_set *bset);
2124         __isl_give isl_set *isl_set_remove_unknown_divs(
2125                 __isl_take isl_set *set);
2126         __isl_give isl_map *isl_map_remove_unknown_divs(
2127                 __isl_take isl_map *map);
2129 To iterate over all the sets or maps in a union set or map, use
2131         isl_stat isl_union_set_foreach_set(
2132                 __isl_keep isl_union_set *uset,
2133                 isl_stat (*fn)(__isl_take isl_set *set, void *user),
2134                 void *user);
2135         isl_stat isl_union_map_foreach_map(
2136                 __isl_keep isl_union_map *umap,
2137                 isl_stat (*fn)(__isl_take isl_map *map, void *user),
2138                 void *user);
2140 These functions call the callback function once for each
2141 (pair of) space(s) for which there are elements in the input.
2142 The argument to the callback contains all elements in the input
2143 with that (pair of) space(s).
2145 The number of sets or maps in a union set or map can be obtained
2146 from
2148         int isl_union_set_n_set(__isl_keep isl_union_set *uset);
2149         int isl_union_map_n_map(__isl_keep isl_union_map *umap);
2151 To extract the set or map in a given space from a union, use
2153         __isl_give isl_set *isl_union_set_extract_set(
2154                 __isl_keep isl_union_set *uset,
2155                 __isl_take isl_space *space);
2156         __isl_give isl_map *isl_union_map_extract_map(
2157                 __isl_keep isl_union_map *umap,
2158                 __isl_take isl_space *space);
2160 To iterate over all the basic sets or maps in a set or map, use
2162         isl_stat isl_set_foreach_basic_set(__isl_keep isl_set *set,
2163                 isl_stat (*fn)(__isl_take isl_basic_set *bset,
2164                         void *user),
2165                 void *user);
2166         isl_stat isl_map_foreach_basic_map(__isl_keep isl_map *map,
2167                 isl_stat (*fn)(__isl_take isl_basic_map *bmap,
2168                         void *user),
2169                 void *user);
2171 The callback function C<fn> should return 0 if successful and
2172 -1 if an error occurs.  In the latter case, or if any other error
2173 occurs, the above functions will return -1.
2175 It should be noted that C<isl> does not guarantee that
2176 the basic sets or maps passed to C<fn> are disjoint.
2177 If this is required, then the user should call one of
2178 the following functions first.
2180         __isl_give isl_set *isl_set_make_disjoint(
2181                 __isl_take isl_set *set);
2182         __isl_give isl_map *isl_map_make_disjoint(
2183                 __isl_take isl_map *map);
2185 The number of basic sets in a set can be obtained
2186 or the number of basic maps in a map can be obtained
2187 from
2189         #include <isl/set.h>
2190         int isl_set_n_basic_set(__isl_keep isl_set *set);
2192         #include <isl/map.h>
2193         int isl_map_n_basic_map(__isl_keep isl_map *map);
2195 It is also possible to obtain a list of basic sets from a set
2197         #include <isl/set.h>
2198         __isl_give isl_basic_set_list *isl_set_get_basic_set_list(
2199                 __isl_keep isl_set *set);
2201 The returned list can be manipulated using the functions in L<"Lists">.
2203 To iterate over the constraints of a basic set or map, use
2205         #include <isl/constraint.h>
2207         int isl_basic_set_n_constraint(
2208                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
2209         isl_stat isl_basic_set_foreach_constraint(
2210                 __isl_keep isl_basic_set *bset,
2211                 isl_stat (*fn)(__isl_take isl_constraint *c,
2212                         void *user),
2213                 void *user);
2214         int isl_basic_map_n_constraint(
2215                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
2216         isl_stat isl_basic_map_foreach_constraint(
2217                 __isl_keep isl_basic_map *bmap,
2218                 isl_stat (*fn)(__isl_take isl_constraint *c,
2219                         void *user),
2220                 void *user);
2221         __isl_null isl_constraint *isl_constraint_free(
2222                 __isl_take isl_constraint *c);
2224 Again, the callback function C<fn> should return 0 if successful and
2225 -1 if an error occurs.  In the latter case, or if any other error
2226 occurs, the above functions will return -1.
2227 The constraint C<c> represents either an equality or an inequality.
2228 Use the following function to find out whether a constraint
2229 represents an equality.  If not, it represents an inequality.
2231         isl_bool isl_constraint_is_equality(
2232                 __isl_keep isl_constraint *constraint);
2234 It is also possible to obtain a list of constraints from a basic
2235 map or set
2237         #include <isl/constraint.h>
2238         __isl_give isl_constraint_list *
2239         isl_basic_map_get_constraint_list(
2240                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
2241         __isl_give isl_constraint_list *
2242         isl_basic_set_get_constraint_list(
2243                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
2245 These functions require that all existentially quantified variables
2246 have an explicit representation.
2247 The returned list can be manipulated using the functions in L<"Lists">.
2249 The coefficients of the constraints can be inspected using
2250 the following functions.
2252         isl_bool isl_constraint_is_lower_bound(
2253                 __isl_keep isl_constraint *constraint,
2254                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
2255         isl_bool isl_constraint_is_upper_bound(
2256                 __isl_keep isl_constraint *constraint,
2257                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
2258         __isl_give isl_val *isl_constraint_get_constant_val(
2259                 __isl_keep isl_constraint *constraint);
2260         __isl_give isl_val *isl_constraint_get_coefficient_val(
2261                 __isl_keep isl_constraint *constraint,
2262                 enum isl_dim_type type, int pos);
2264 The explicit representations of the existentially quantified
2265 variables can be inspected using the following function.
2266 Note that the user is only allowed to use this function
2267 if the inspected set or map is the result of a call
2268 to C<isl_set_compute_divs> or C<isl_map_compute_divs>.
2269 The existentially quantified variable is equal to the floor
2270 of the returned affine expression.  The affine expression
2271 itself can be inspected using the functions in
2272 L</"Functions">.
2274         __isl_give isl_aff *isl_constraint_get_div(
2275                 __isl_keep isl_constraint *constraint, int pos);
2277 To obtain the constraints of a basic set or map in matrix
2278 form, use the following functions.
2280         __isl_give isl_mat *isl_basic_set_equalities_matrix(
2281                 __isl_keep isl_basic_set *bset,
2282                 enum isl_dim_type c1, enum isl_dim_type c2,
2283                 enum isl_dim_type c3, enum isl_dim_type c4);
2284         __isl_give isl_mat *isl_basic_set_inequalities_matrix(
2285                 __isl_keep isl_basic_set *bset,
2286                 enum isl_dim_type c1, enum isl_dim_type c2,
2287                 enum isl_dim_type c3, enum isl_dim_type c4);
2288         __isl_give isl_mat *isl_basic_map_equalities_matrix(
2289                 __isl_keep isl_basic_map *bmap,
2290                 enum isl_dim_type c1,
2291                 enum isl_dim_type c2, enum isl_dim_type c3,
2292                 enum isl_dim_type c4, enum isl_dim_type c5);
2293         __isl_give isl_mat *isl_basic_map_inequalities_matrix(
2294                 __isl_keep isl_basic_map *bmap,
2295                 enum isl_dim_type c1,
2296                 enum isl_dim_type c2, enum isl_dim_type c3,
2297                 enum isl_dim_type c4, enum isl_dim_type c5);
2299 The C<isl_dim_type> arguments dictate the order in which
2300 different kinds of variables appear in the resulting matrix.
2301 For set inputs, they should be a permutation of
2302 C<isl_dim_cst>, C<isl_dim_param>, C<isl_dim_set> and C<isl_dim_div>.
2303 For map inputs, they should be a permutation of
2304 C<isl_dim_cst>, C<isl_dim_param>,
2305 C<isl_dim_in>, C<isl_dim_out> and C<isl_dim_div>.
2307 =head2 Points
2309 Points are elements of a set.  They can be used to construct
2310 simple sets (boxes) or they can be used to represent the
2311 individual elements of a set.
2312 The zero point (the origin) can be created using
2314         __isl_give isl_point *isl_point_zero(__isl_take isl_space *space);
2316 The coordinates of a point can be inspected, set and changed
2317 using
2319         __isl_give isl_val *isl_point_get_coordinate_val(
2320                 __isl_keep isl_point *pnt,
2321                 enum isl_dim_type type, int pos);
2322         __isl_give isl_point *isl_point_set_coordinate_val(
2323                 __isl_take isl_point *pnt,
2324                 enum isl_dim_type type, int pos,
2325                 __isl_take isl_val *v);
2327         __isl_give isl_point *isl_point_add_ui(
2328                 __isl_take isl_point *pnt,
2329                 enum isl_dim_type type, int pos, unsigned val);
2330         __isl_give isl_point *isl_point_sub_ui(
2331                 __isl_take isl_point *pnt,
2332                 enum isl_dim_type type, int pos, unsigned val);
2334 Points can be copied or freed using
2336         __isl_give isl_point *isl_point_copy(
2337                 __isl_keep isl_point *pnt);
2338         void isl_point_free(__isl_take isl_point *pnt);
2340 A singleton set can be created from a point using
2342         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_from_point(
2343                 __isl_take isl_point *pnt);
2344         __isl_give isl_set *isl_set_from_point(
2345                 __isl_take isl_point *pnt);
2346         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_from_point(
2347                 __isl_take isl_point *pnt);
2349 and a box can be created from two opposite extremal points using
2351         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_box_from_points(
2352                 __isl_take isl_point *pnt1,
2353                 __isl_take isl_point *pnt2);
2354         __isl_give isl_set *isl_set_box_from_points(
2355                 __isl_take isl_point *pnt1,
2356                 __isl_take isl_point *pnt2);
2358 All elements of a B<bounded> (union) set can be enumerated using
2359 the following functions.
2361         isl_stat isl_set_foreach_point(__isl_keep isl_set *set,
2362                 isl_stat (*fn)(__isl_take isl_point *pnt,
2363                         void *user),
2364                 void *user);
2365         isl_stat isl_union_set_foreach_point(
2366                 __isl_keep isl_union_set *uset,
2367                 isl_stat (*fn)(__isl_take isl_point *pnt,
2368                         void *user),
2369                 void *user);
2371 The function C<fn> is called for each integer point in
2372 C<set> with as second argument the last argument of
2373 the C<isl_set_foreach_point> call.  The function C<fn>
2374 should return C<0> on success and C<-1> on failure.
2375 In the latter case, C<isl_set_foreach_point> will stop
2376 enumerating and return C<-1> as well.
2377 If the enumeration is performed successfully and to completion,
2378 then C<isl_set_foreach_point> returns C<0>.
2380 To obtain a single point of a (basic or union) set, use
2382         __isl_give isl_point *isl_basic_set_sample_point(
2383                 __isl_take isl_basic_set *bset);
2384         __isl_give isl_point *isl_set_sample_point(
2385                 __isl_take isl_set *set);
2386         __isl_give isl_point *isl_union_set_sample_point(
2387                 __isl_take isl_union_set *uset);
2389 If C<set> does not contain any (integer) points, then the
2390 resulting point will be ``void'', a property that can be
2391 tested using
2393         isl_bool isl_point_is_void(__isl_keep isl_point *pnt);
2395 =head2 Functions
2397 Besides sets and relation, C<isl> also supports various types of functions.
2398 Each of these types is derived from the value type (see L</"Values">)
2399 or from one of two primitive function types
2400 through the application of zero or more type constructors.
2401 We first describe the primitive type and then we describe
2402 the types derived from these primitive types.
2404 =head3 Primitive Functions
2406 C<isl> support two primitive function types, quasi-affine
2407 expressions and quasipolynomials.
2408 A quasi-affine expression is defined either over a parameter
2409 space or over a set and is composed of integer constants,
2410 parameters and set variables, addition, subtraction and
2411 integer division by an integer constant.
2412 For example, the quasi-affine expression
2414         [n] -> { [x] -> [2*floor((4 n + x)/9] }
2416 maps C<x> to C<2*floor((4 n + x)/9>.
2417 A quasipolynomial is a polynomial expression in quasi-affine
2418 expression.  That is, it additionally allows for multiplication.
2419 Note, though, that it is not allowed to construct an integer
2420 division of an expression involving multiplications.
2421 Here is an example of a quasipolynomial that is not
2422 quasi-affine expression
2424         [n] -> { [x] -> (n*floor((4 n + x)/9) }
2426 Note that the external representations of quasi-affine expressions
2427 and quasipolynomials are different.  Quasi-affine expressions
2428 use a notation with square brackets just like binary relations,
2429 while quasipolynomials do not.  This might change at some point.
2431 If a primitive function is defined over a parameter space,
2432 then the space of the function itself is that of a set.
2433 If it is defined over a set, then the space of the function
2434 is that of a relation.  In both cases, the set space (or
2435 the output space) is single-dimensional, anonymous and unstructured.
2436 To create functions with multiple dimensions or with other kinds
2437 of set or output spaces, use multiple expressions
2438 (see L</"Multiple Expressions">).
2440 =over
2442 =item * Quasi-affine Expressions
2444 Besides the expressions described above, a quasi-affine
2445 expression can also be set to NaN.  Such expressions
2446 typically represent a failure to represent a result
2447 as a quasi-affine expression.
2449 The zero quasi affine expression or the quasi affine expression
2450 that is equal to a given value or
2451 a specified dimension on a given domain can be created using
2453         #include <isl/aff.h>
2454         __isl_give isl_aff *isl_aff_zero_on_domain(
2455                 __isl_take isl_local_space *ls);
2456         __isl_give isl_aff *isl_aff_val_on_domain(
2457                 __isl_take isl_local_space *ls,
2458                 __isl_take isl_val *val);
2459         __isl_give isl_aff *isl_aff_var_on_domain(
2460                 __isl_take isl_local_space *ls,
2461                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
2462         __isl_give isl_aff *isl_aff_nan_on_domain(
2463                 __isl_take isl_local_space *ls);
2465 Quasi affine expressions can be copied and freed using
2467         #include <isl/aff.h>
2468         __isl_give isl_aff *isl_aff_copy(
2469                 __isl_keep isl_aff *aff);
2470         __isl_null isl_aff *isl_aff_free(
2471                 __isl_take isl_aff *aff);
2473 A (rational) bound on a dimension can be extracted from an C<isl_constraint>
2474 using the following function.  The constraint is required to have
2475 a non-zero coefficient for the specified dimension.
2477         #include <isl/constraint.h>
2478         __isl_give isl_aff *isl_constraint_get_bound(
2479                 __isl_keep isl_constraint *constraint,
2480                 enum isl_dim_type type, int pos);
2482 The entire affine expression of the constraint can also be extracted
2483 using the following function.
2485         #include <isl/constraint.h>
2486         __isl_give isl_aff *isl_constraint_get_aff(
2487                 __isl_keep isl_constraint *constraint);
2489 Conversely, an equality constraint equating
2490 the affine expression to zero or an inequality constraint enforcing
2491 the affine expression to be non-negative, can be constructed using
2493         __isl_give isl_constraint *isl_equality_from_aff(
2494                 __isl_take isl_aff *aff);
2495         __isl_give isl_constraint *isl_inequality_from_aff(
2496                 __isl_take isl_aff *aff);
2498 The coefficients and the integer divisions of an affine expression
2499 can be inspected using the following functions.
2501         #include <isl/aff.h>
2502         __isl_give isl_val *isl_aff_get_constant_val(
2503                 __isl_keep isl_aff *aff);
2504         __isl_give isl_val *isl_aff_get_coefficient_val(
2505                 __isl_keep isl_aff *aff,
2506                 enum isl_dim_type type, int pos);
2507         int isl_aff_coefficient_sgn(__isl_keep isl_aff *aff,
2508                 enum isl_dim_type type, int pos);
2509         __isl_give isl_val *isl_aff_get_denominator_val(
2510                 __isl_keep isl_aff *aff);
2511         __isl_give isl_aff *isl_aff_get_div(
2512                 __isl_keep isl_aff *aff, int pos);
2514 They can be modified using the following functions.
2516         #include <isl/aff.h>
2517         __isl_give isl_aff *isl_aff_set_constant_si(
2518                 __isl_take isl_aff *aff, int v);
2519         __isl_give isl_aff *isl_aff_set_constant_val(
2520                 __isl_take isl_aff *aff, __isl_take isl_val *v);
2521         __isl_give isl_aff *isl_aff_set_coefficient_si(
2522                 __isl_take isl_aff *aff,
2523                 enum isl_dim_type type, int pos, int v);
2524         __isl_give isl_aff *isl_aff_set_coefficient_val(
2525                 __isl_take isl_aff *aff,
2526                 enum isl_dim_type type, int pos,
2527                 __isl_take isl_val *v);
2529         __isl_give isl_aff *isl_aff_add_constant_si(
2530                 __isl_take isl_aff *aff, int v);
2531         __isl_give isl_aff *isl_aff_add_constant_val(
2532                 __isl_take isl_aff *aff, __isl_take isl_val *v);
2533         __isl_give isl_aff *isl_aff_add_constant_num_si(
2534                 __isl_take isl_aff *aff, int v);
2535         __isl_give isl_aff *isl_aff_add_coefficient_si(
2536                 __isl_take isl_aff *aff,
2537                 enum isl_dim_type type, int pos, int v);
2538         __isl_give isl_aff *isl_aff_add_coefficient_val(
2539                 __isl_take isl_aff *aff,
2540                 enum isl_dim_type type, int pos,
2541                 __isl_take isl_val *v);
2543 Note that C<isl_aff_set_constant_si> and C<isl_aff_set_coefficient_si>
2544 set the I<numerator> of the constant or coefficient, while
2545 C<isl_aff_set_constant_val> and C<isl_aff_set_coefficient_val> set
2546 the constant or coefficient as a whole.
2547 The C<add_constant> and C<add_coefficient> functions add an integer
2548 or rational value to
2549 the possibly rational constant or coefficient.
2550 The C<add_constant_num> functions add an integer value to
2551 the numerator.
2553 =item * Quasipolynomials
2555 Some simple quasipolynomials can be created using the following functions.
2557         #include <isl/polynomial.h>
2558         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_zero_on_domain(
2559                 __isl_take isl_space *domain);
2560         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_one_on_domain(
2561                 __isl_take isl_space *domain);
2562         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_infty_on_domain(
2563                 __isl_take isl_space *domain);
2564         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_neginfty_on_domain(
2565                 __isl_take isl_space *domain);
2566         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_nan_on_domain(
2567                 __isl_take isl_space *domain);
2568         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_val_on_domain(
2569                 __isl_take isl_space *domain,
2570                 __isl_take isl_val *val);
2571         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_var_on_domain(
2572                 __isl_take isl_space *domain,
2573                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
2574         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_from_aff(
2575                 __isl_take isl_aff *aff);
2577 Recall that the space in which a quasipolynomial lives is a map space
2578 with a one-dimensional range.  The C<domain> argument in some of
2579 the functions above corresponds to the domain of this map space.
2581 Quasipolynomials can be copied and freed again using the following
2582 functions.
2584         #include <isl/polynomial.h>
2585         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_copy(
2586                 __isl_keep isl_qpolynomial *qp);
2587         __isl_null isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_free(
2588                 __isl_take isl_qpolynomial *qp);
2590 The constant term of a quasipolynomial can be extracted using
2592         __isl_give isl_val *isl_qpolynomial_get_constant_val(
2593                 __isl_keep isl_qpolynomial *qp);
2595 To iterate over all terms in a quasipolynomial,
2598         isl_stat isl_qpolynomial_foreach_term(
2599                 __isl_keep isl_qpolynomial *qp,
2600                 isl_stat (*fn)(__isl_take isl_term *term,
2601                           void *user), void *user);
2603 The terms themselves can be inspected and freed using
2604 these functions
2606         unsigned isl_term_dim(__isl_keep isl_term *term,
2607                 enum isl_dim_type type);
2608         __isl_give isl_val *isl_term_get_coefficient_val(
2609                 __isl_keep isl_term *term);
2610         int isl_term_get_exp(__isl_keep isl_term *term,
2611                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
2612         __isl_give isl_aff *isl_term_get_div(
2613                 __isl_keep isl_term *term, unsigned pos);
2614         void isl_term_free(__isl_take isl_term *term);
2616 Each term is a product of parameters, set variables and
2617 integer divisions.  The function C<isl_term_get_exp>
2618 returns the exponent of a given dimensions in the given term.
2620 =back
2622 =head3 Reductions
2624 A reduction represents a maximum or a minimum of its
2625 base expressions.
2626 The only reduction type defined by C<isl> is
2627 C<isl_qpolynomial_fold>.
2629 There are currently no functions to directly create such
2630 objects, but they do appear in the piecewise quasipolynomial
2631 reductions returned by the C<isl_pw_qpolynomial_bound> function.
2633 L</"Bounds on Piecewise Quasipolynomials and Piecewise Quasipolynomial Reductions">.
2635 Reductions can be copied and freed using
2636 the following functions.
2638         #include <isl/polynomial.h>
2639         __isl_give isl_qpolynomial_fold *
2640         isl_qpolynomial_fold_copy(
2641                 __isl_keep isl_qpolynomial_fold *fold);
2642         void isl_qpolynomial_fold_free(
2643                 __isl_take isl_qpolynomial_fold *fold);
2645 To iterate over all quasipolynomials in a reduction, use
2647         isl_stat isl_qpolynomial_fold_foreach_qpolynomial(
2648                 __isl_keep isl_qpolynomial_fold *fold,
2649                 isl_stat (*fn)(__isl_take isl_qpolynomial *qp,
2650                           void *user), void *user);
2652 =head3 Multiple Expressions
2654 A multiple expression represents a sequence of zero or
2655 more base expressions, all defined on the same domain space.
2656 The domain space of the multiple expression is the same
2657 as that of the base expressions, but the range space
2658 can be any space.  In case the base expressions have
2659 a set space, the corresponding multiple expression
2660 also has a set space.
2661 Objects of the value type do not have an associated space.
2662 The space of a multiple value is therefore always a set space.
2663 Similarly, the space of a multiple union piecewise
2664 affine expression is always a set space.
2666 The multiple expression types defined by C<isl>
2667 are C<isl_multi_val>, C<isl_multi_aff>, C<isl_multi_pw_aff>,
2668 C<isl_multi_union_pw_aff>.
2670 A multiple expression with the value zero for
2671 each output (or set) dimension can be created
2672 using the following functions.
2674         #include <isl/val.h>
2675         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_zero(
2676                 __isl_take isl_space *space);
2678         #include <isl/aff.h>
2679         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_zero(
2680                 __isl_take isl_space *space);
2681         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_zero(
2682                 __isl_take isl_space *space);
2683         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
2684         isl_multi_union_pw_aff_zero(
2685                 __isl_take isl_space *space);
2687 Since there is no canonical way of representing a zero
2688 value of type C<isl_union_pw_aff>, the space passed
2689 to C<isl_multi_union_pw_aff_zero> needs to be zero-dimensional.
2691 An identity function can be created using the following
2692 functions.  The space needs to be that of a relation
2693 with the same number of input and output dimensions.
2695         #include <isl/aff.h>
2696         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_identity(
2697                 __isl_take isl_space *space);
2698         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_identity(
2699                 __isl_take isl_space *space);
2701 A function that performs a projection on a universe
2702 relation or set can be created using the following functions.
2703 See also the corresponding
2704 projection operations in L</"Unary Operations">.
2706         #include <isl/aff.h>
2707         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_domain_map(
2708                 __isl_take isl_space *space);
2709         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_range_map(
2710                 __isl_take isl_space *space);
2711         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_project_out_map(
2712                 __isl_take isl_space *space,
2713                 enum isl_dim_type type,
2714                 unsigned first, unsigned n);
2716 A multiple expression can be created from a single
2717 base expression using the following functions.
2718 The space of the created multiple expression is the same
2719 as that of the base expression, except for
2720 C<isl_multi_union_pw_aff_from_union_pw_aff> where the input
2721 lives in a parameter space and the output lives
2722 in a single-dimensional set space.
2724         #include <isl/aff.h>
2725         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_from_aff(
2726                 __isl_take isl_aff *aff);
2727         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_from_pw_aff(
2728                 __isl_take isl_pw_aff *pa);
2729         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
2730         isl_multi_union_pw_aff_from_union_pw_aff(
2731                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa);
2733 A multiple expression can be created from a list
2734 of base expression in a specified space.
2735 The domain of this space needs to be the same
2736 as the domains of the base expressions in the list.
2737 If the base expressions have a set space (or no associated space),
2738 then this space also needs to be a set space.
2740         #include <isl/val.h>
2741         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_from_val_list(
2742                 __isl_take isl_space *space,
2743                 __isl_take isl_val_list *list);
2745         #include <isl/aff.h>
2746         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_from_aff_list(
2747                 __isl_take isl_space *space,
2748                 __isl_take isl_aff_list *list);
2749         __isl_give isl_multi_pw_aff *
2750         isl_multi_pw_aff_from_pw_aff_list(
2751                 __isl_take isl_space *space,
2752                 __isl_take isl_pw_aff_list *list);
2753         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
2754         isl_multi_union_pw_aff_from_union_pw_aff_list(
2755                 __isl_take isl_space *space,
2756                 __isl_take isl_union_pw_aff_list *list);
2758 As a convenience, a multiple piecewise expression can
2759 also be created from a multiple expression.
2760 Each piecewise expression in the result has a single
2761 universe cell.
2763         #include <isl/aff.h>
2764         __isl_give isl_multi_pw_aff *
2765         isl_multi_pw_aff_from_multi_aff(
2766                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
2768 Similarly, a multiple union expression can be
2769 created from a multiple expression.
2771         #include <isl/aff.h>
2772         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
2773         isl_multi_union_pw_aff_from_multi_aff(
2774                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
2775         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
2776         isl_multi_union_pw_aff_from_multi_pw_aff(
2777                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa);
2779 A multiple quasi-affine expression can be created from
2780 a multiple value with a given domain space using the following
2781 function.
2783         #include <isl/aff.h>
2784         __isl_give isl_multi_aff *
2785         isl_multi_aff_multi_val_on_space(
2786                 __isl_take isl_space *space,
2787                 __isl_take isl_multi_val *mv);
2789 Similarly,
2790 a multiple union piecewise affine expression can be created from
2791 a multiple value with a given domain or
2792 a multiple affine expression with a given domain
2793 using the following functions.
2795         #include <isl/aff.h>
2796         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
2797         isl_multi_union_pw_aff_multi_val_on_domain(
2798                 __isl_take isl_union_set *domain,
2799                 __isl_take isl_multi_val *mv);
2800         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
2801         isl_multi_union_pw_aff_multi_aff_on_domain(
2802                 __isl_take isl_union_set *domain,
2803                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
2805 Multiple expressions can be copied and freed using
2806 the following functions.
2808         #include <isl/val.h>
2809         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_copy(
2810                 __isl_keep isl_multi_val *mv);
2811         __isl_null isl_multi_val *isl_multi_val_free(
2812                 __isl_take isl_multi_val *mv);
2814         #include <isl/aff.h>
2815         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_copy(
2816                 __isl_keep isl_multi_aff *maff);
2817         __isl_null isl_multi_aff *isl_multi_aff_free(
2818                 __isl_take isl_multi_aff *maff);
2819         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_copy(
2820                 __isl_keep isl_multi_pw_aff *mpa);
2821         __isl_null isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_free(
2822                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa);
2823         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
2824         isl_multi_union_pw_aff_copy(
2825                 __isl_keep isl_multi_union_pw_aff *mupa);
2826         __isl_null isl_multi_union_pw_aff *
2827         isl_multi_union_pw_aff_free(
2828                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa);
2830 The base expression at a given position of a multiple
2831 expression can be extracted using the following functions.
2833         #include <isl/val.h>
2834         __isl_give isl_val *isl_multi_val_get_val(
2835                 __isl_keep isl_multi_val *mv, int pos);
2837         #include <isl/aff.h>
2838         __isl_give isl_aff *isl_multi_aff_get_aff(
2839                 __isl_keep isl_multi_aff *multi, int pos);
2840         __isl_give isl_pw_aff *isl_multi_pw_aff_get_pw_aff(
2841                 __isl_keep isl_multi_pw_aff *mpa, int pos);
2842         __isl_give isl_union_pw_aff *
2843         isl_multi_union_pw_aff_get_union_pw_aff(
2844                 __isl_keep isl_multi_union_pw_aff *mupa, int pos);
2846 It can be replaced using the following functions.
2848         #include <isl/val.h>
2849         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_set_val(
2850                 __isl_take isl_multi_val *mv, int pos,
2851                 __isl_take isl_val *val);
2853         #include <isl/aff.h>
2854         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_set_aff(
2855                 __isl_take isl_multi_aff *multi, int pos,
2856                 __isl_take isl_aff *aff);
2857         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
2858         isl_multi_union_pw_aff_set_union_pw_aff(
2859                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa, int pos,
2860                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa);
2862 As a convenience, a sequence of base expressions that have
2863 their domains in a given space can be extracted from a sequence
2864 of union expressions using the following function.
2866         #include <isl/aff.h>
2867         __isl_give isl_multi_pw_aff *
2868         isl_multi_union_pw_aff_extract_multi_pw_aff(
2869                 __isl_keep isl_multi_union_pw_aff *mupa,
2870                 __isl_take isl_space *space);
2872 Note that there is a difference between C<isl_multi_union_pw_aff>
2873 and C<isl_union_pw_multi_aff> objects.  The first is a sequence
2874 of unions of piecewise expressions, while the second is a union
2875 of piecewise sequences.  In particular, multiple affine expressions
2876 in an C<isl_union_pw_multi_aff> may live in different spaces,
2877 while there is only a single multiple expression in
2878 an C<isl_multi_union_pw_aff>, which can therefore only live
2879 in a single space.  This means that not every
2880 C<isl_union_pw_multi_aff> can be converted to
2881 an C<isl_multi_union_pw_aff>.  Conversely, a zero-dimensional
2882 C<isl_multi_union_pw_aff> carries no information
2883 about any possible domain and therefore cannot be converted
2884 to an C<isl_union_pw_multi_aff>.  Moreover, the elements
2885 of an C<isl_multi_union_pw_aff> may be defined over different domains,
2886 while each multiple expression inside an C<isl_union_pw_multi_aff>
2887 has a single domain.  The conversion of an C<isl_union_pw_multi_aff>
2888 of dimension greater than one may therefore not be exact.
2889 The following functions can
2890 be used to perform these conversions when they are possible.
2892         #include <isl/aff.h>
2893         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
2894         isl_multi_union_pw_aff_from_union_pw_multi_aff(
2895                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma);
2896         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
2897         isl_union_pw_multi_aff_from_multi_union_pw_aff(
2898                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa);
2900 =head3 Piecewise Expressions
2902 A piecewise expression is an expression that is described
2903 using zero or more base expression defined over the same
2904 number of cells in the domain space of the base expressions.
2905 All base expressions are defined over the same
2906 domain space and the cells are disjoint.
2907 The space of a piecewise expression is the same as
2908 that of the base expressions.
2909 If the union of the cells is a strict subset of the domain
2910 space, then the value of the piecewise expression outside
2911 this union is different for types derived from quasi-affine
2912 expressions and those derived from quasipolynomials.
2913 Piecewise expressions derived from quasi-affine expressions
2914 are considered to be undefined outside the union of their cells.
2915 Piecewise expressions derived from quasipolynomials
2916 are considered to be zero outside the union of their cells.
2918 Piecewise quasipolynomials are mainly used by the C<barvinok>
2919 library for representing the number of elements in a parametric set or map.
2920 For example, the piecewise quasipolynomial
2922         [n] -> { [x] -> ((1 + n) - x) : x <= n and x >= 0 }
2924 represents the number of points in the map
2926         [n] -> { [x] -> [y] : x,y >= 0 and 0 <= x + y <= n }
2928 The piecewise expression types defined by C<isl>
2929 are C<isl_pw_aff>, C<isl_pw_multi_aff>,
2930 C<isl_pw_qpolynomial> and C<isl_pw_qpolynomial_fold>.
2932 A piecewise expression with no cells can be created using
2933 the following functions.
2935         #include <isl/aff.h>
2936         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_empty(
2937                 __isl_take isl_space *space);
2938         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_empty(
2939                 __isl_take isl_space *space);
2941 A piecewise expression with a single universe cell can be
2942 created using the following functions.
2944         #include <isl/aff.h>
2945         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_from_aff(
2946                 __isl_take isl_aff *aff);
2947         __isl_give isl_pw_multi_aff *
2948         isl_pw_multi_aff_from_multi_aff(
2949                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
2951         #include <isl/polynomial.h>
2952         __isl_give isl_pw_qpolynomial *
2953         isl_pw_qpolynomial_from_qpolynomial(
2954                 __isl_take isl_qpolynomial *qp);
2956 A piecewise expression with a single specified cell can be
2957 created using the following functions.
2959         #include <isl/aff.h>
2960         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_alloc(
2961                 __isl_take isl_set *set, __isl_take isl_aff *aff);
2962         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_alloc(
2963                 __isl_take isl_set *set,
2964                 __isl_take isl_multi_aff *maff);
2966         #include <isl/polynomial.h>
2967         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_alloc(
2968                 __isl_take isl_set *set,
2969                 __isl_take isl_qpolynomial *qp);
2971 The following convenience functions first create a base expression and
2972 then create a piecewise expression over a universe domain.
2974         #include <isl/aff.h>
2975         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_zero_on_domain(
2976                 __isl_take isl_local_space *ls);
2977         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_var_on_domain(
2978                 __isl_take isl_local_space *ls,
2979                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
2980         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_nan_on_domain(
2981                 __isl_take isl_local_space *ls);
2982         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_zero(
2983                 __isl_take isl_space *space);
2984         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_identity(
2985                 __isl_take isl_space *space);
2986         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_range_map(
2987                 __isl_take isl_space *space);
2988         __isl_give isl_pw_multi_aff *
2989         isl_pw_multi_aff_project_out_map(
2990                 __isl_take isl_space *space,
2991                 enum isl_dim_type type,
2992                 unsigned first, unsigned n);
2994         #include <isl/polynomial.h>
2995         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_zero(
2996                 __isl_take isl_space *space);
2998 The following convenience functions first create a base expression and
2999 then create a piecewise expression over a given domain.
3001         #include <isl/aff.h>
3002         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_val_on_domain(
3003                 __isl_take isl_set *domain,
3004                 __isl_take isl_val *v);
3005         __isl_give isl_pw_multi_aff *
3006         isl_pw_multi_aff_multi_val_on_domain(
3007                 __isl_take isl_set *domain,
3008                 __isl_take isl_multi_val *mv);
3010 As a convenience, a piecewise multiple expression can
3011 also be created from a piecewise expression.
3012 Each multiple expression in the result is derived
3013 from the corresponding base expression.
3015         #include <isl/aff.h>
3016         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_from_pw_aff(
3017                 __isl_take isl_pw_aff *pa);
3019 Similarly, a piecewise quasipolynomial can be
3020 created from a piecewise quasi-affine expression using
3021 the following function.
3023         #include <isl/polynomial.h>
3024         __isl_give isl_pw_qpolynomial *
3025         isl_pw_qpolynomial_from_pw_aff(
3026                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
3028 Piecewise expressions can be copied and freed using the following functions.
3030         #include <isl/aff.h>
3031         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_copy(
3032                 __isl_keep isl_pw_aff *pwaff);
3033         __isl_null isl_pw_aff *isl_pw_aff_free(
3034                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
3035         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_copy(
3036                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma);
3037         __isl_null isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_free(
3038                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
3040         #include <isl/polynomial.h>
3041         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_copy(
3042                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial *pwqp);
3043         __isl_null isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_free(
3044                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp);
3045         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *
3046         isl_pw_qpolynomial_fold_copy(
3047                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial_fold *pwf);
3048         __isl_null isl_pw_qpolynomial_fold *
3049         isl_pw_qpolynomial_fold_free(
3050                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf);
3052 To iterate over the different cells of a piecewise expression,
3053 use the following functions.
3055         #include <isl/aff.h>
3056         isl_bool isl_pw_aff_is_empty(__isl_keep isl_pw_aff *pwaff);
3057         int isl_pw_aff_n_piece(__isl_keep isl_pw_aff *pwaff);
3058         isl_stat isl_pw_aff_foreach_piece(
3059                 __isl_keep isl_pw_aff *pwaff,
3060                 isl_stat (*fn)(__isl_take isl_set *set,
3061                           __isl_take isl_aff *aff,
3062                           void *user), void *user);
3063         isl_stat isl_pw_multi_aff_foreach_piece(
3064                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma,
3065                 isl_stat (*fn)(__isl_take isl_set *set,
3066                             __isl_take isl_multi_aff *maff,
3067                             void *user), void *user);
3069         #include <isl/polynomial.h>
3070         isl_stat isl_pw_qpolynomial_foreach_piece(
3071                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial *pwqp,
3072                 isl_stat (*fn)(__isl_take isl_set *set,
3073                           __isl_take isl_qpolynomial *qp,
3074                           void *user), void *user);
3075         isl_stat isl_pw_qpolynomial_foreach_lifted_piece(
3076                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial *pwqp,
3077                 isl_stat (*fn)(__isl_take isl_set *set,
3078                           __isl_take isl_qpolynomial *qp,
3079                           void *user), void *user);
3080         isl_stat isl_pw_qpolynomial_fold_foreach_piece(
3081                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
3082                 isl_stat (*fn)(__isl_take isl_set *set,
3083                           __isl_take isl_qpolynomial_fold *fold,
3084                           void *user), void *user);
3085         isl_stat isl_pw_qpolynomial_fold_foreach_lifted_piece(
3086                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
3087                 isl_stat (*fn)(__isl_take isl_set *set,
3088                           __isl_take isl_qpolynomial_fold *fold,
3089                           void *user), void *user);
3091 As usual, the function C<fn> should return C<0> on success
3092 and C<-1> on failure.  The difference between
3093 C<isl_pw_qpolynomial_foreach_piece> and
3094 C<isl_pw_qpolynomial_foreach_lifted_piece> is that
3095 C<isl_pw_qpolynomial_foreach_lifted_piece> will first
3096 compute unique representations for all existentially quantified
3097 variables and then turn these existentially quantified variables
3098 into extra set variables, adapting the associated quasipolynomial
3099 accordingly.  This means that the C<set> passed to C<fn>
3100 will not have any existentially quantified variables, but that
3101 the dimensions of the sets may be different for different
3102 invocations of C<fn>.
3103 Similarly for C<isl_pw_qpolynomial_fold_foreach_piece>
3104 and C<isl_pw_qpolynomial_fold_foreach_lifted_piece>.
3106 A piecewise expression consisting of the expressions at a given
3107 position of a piecewise multiple expression can be extracted
3108 using the following function.
3110         #include <isl/aff.h>
3111         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_multi_aff_get_pw_aff(
3112                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma, int pos);
3114 These expressions can be replaced using the following function.
3116         #include <isl/aff.h>
3117         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_set_pw_aff(
3118                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma, unsigned pos,
3119                 __isl_take isl_pw_aff *pa);
3121 Note that there is a difference between C<isl_multi_pw_aff> and
3122 C<isl_pw_multi_aff> objects.  The first is a sequence of piecewise
3123 affine expressions, while the second is a piecewise sequence
3124 of affine expressions.  In particular, each of the piecewise
3125 affine expressions in an C<isl_multi_pw_aff> may have a different
3126 domain, while all multiple expressions associated to a cell
3127 in an C<isl_pw_multi_aff> have the same domain.
3128 It is possible to convert between the two, but when converting
3129 an C<isl_multi_pw_aff> to an C<isl_pw_multi_aff>, the domain
3130 of the result is the intersection of the domains of the input.
3131 The reverse conversion is exact.
3133         #include <isl/aff.h>
3134         __isl_give isl_pw_multi_aff *
3135         isl_pw_multi_aff_from_multi_pw_aff(
3136                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa);
3137         __isl_give isl_multi_pw_aff *
3138         isl_multi_pw_aff_from_pw_multi_aff(
3139                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
3141 =head3 Union Expressions
3143 A union expression collects base expressions defined
3144 over different domains.  The space of a union expression
3145 is that of the shared parameter space.
3147 The union expression types defined by C<isl>
3148 are C<isl_union_pw_aff>, C<isl_union_pw_multi_aff>,
3149 C<isl_union_pw_qpolynomial> and C<isl_union_pw_qpolynomial_fold>.
3150 In case of
3151 C<isl_union_pw_aff>,
3152 C<isl_union_pw_qpolynomial> and C<isl_union_pw_qpolynomial_fold>,
3153 there can be at most one base expression for a given domain space.
3154 In case of
3155 C<isl_union_pw_multi_aff>,
3156 there can be multiple such expressions for a given domain space,
3157 but the domains of these expressions need to be disjoint.
3159 An empty union expression can be created using the following functions.
3161         #include <isl/aff.h>
3162         __isl_give isl_union_pw_aff *isl_union_pw_aff_empty(
3163                 __isl_take isl_space *space);
3164         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
3165         isl_union_pw_multi_aff_empty(
3166                 __isl_take isl_space *space);
3168         #include <isl/polynomial.h>
3169         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *
3170         isl_union_pw_qpolynomial_zero(
3171                 __isl_take isl_space *space);
3173 A union expression containing a single base expression
3174 can be created using the following functions.
3176         #include <isl/aff.h>
3177         __isl_give isl_union_pw_aff *
3178         isl_union_pw_aff_from_pw_aff(
3179                 __isl_take isl_pw_aff *pa);
3180         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
3181         isl_union_pw_multi_aff_from_aff(
3182                 __isl_take isl_aff *aff);
3183         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
3184         isl_union_pw_multi_aff_from_pw_multi_aff(
3185                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
3187         #include <isl/polynomial.h>
3188         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *
3189         isl_union_pw_qpolynomial_from_pw_qpolynomial(
3190                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp);
3192 The following functions create a base expression on each
3193 of the sets in the union set and collect the results.
3195         #include <isl/aff.h>
3196         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
3197         isl_union_pw_multi_aff_from_union_pw_aff(
3198                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa);
3199         __isl_give isl_union_pw_aff *
3200         isl_union_pw_multi_aff_get_union_pw_aff(
3201                 __isl_keep isl_union_pw_multi_aff *upma, int pos);
3202         __isl_give isl_union_pw_aff *
3203         isl_union_pw_aff_val_on_domain(
3204                 __isl_take isl_union_set *domain,
3205                 __isl_take isl_val *v);
3206         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
3207         isl_union_pw_multi_aff_multi_val_on_domain(
3208                 __isl_take isl_union_set *domain,
3209                 __isl_take isl_multi_val *mv);
3211 An C<isl_union_pw_aff> that is equal to a (parametric) affine
3212 expression on a given domain can be created using the following
3213 function.
3215         #include <isl/aff.h>
3216         __isl_give isl_union_pw_aff *
3217         isl_union_pw_aff_aff_on_domain(
3218                 __isl_take isl_union_set *domain,
3219                 __isl_take isl_aff *aff);
3221 A base expression can be added to a union expression using
3222 the following functions.
3224         #include <isl/aff.h>
3225         __isl_give isl_union_pw_aff *
3226         isl_union_pw_aff_add_pw_aff(
3227                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa,
3228                 __isl_take isl_pw_aff *pa);
3229         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
3230         isl_union_pw_multi_aff_add_pw_multi_aff(
3231                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma,
3232                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
3234         #include <isl/polynomial.h>
3235         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *
3236         isl_union_pw_qpolynomial_add_pw_qpolynomial(
3237                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
3238                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp);
3240 Union expressions can be copied and freed using
3241 the following functions.
3243         #include <isl/aff.h>
3244         __isl_give isl_union_pw_aff *isl_union_pw_aff_copy(
3245                 __isl_keep isl_union_pw_aff *upa);
3246         __isl_null isl_union_pw_aff *isl_union_pw_aff_free(
3247                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa);
3248         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
3249         isl_union_pw_multi_aff_copy(
3250                 __isl_keep isl_union_pw_multi_aff *upma);
3251         __isl_null isl_union_pw_multi_aff *
3252         isl_union_pw_multi_aff_free(
3253                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma);
3255         #include <isl/polynomial.h>
3256         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *
3257         isl_union_pw_qpolynomial_copy(
3258                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial *upwqp);
3259         __isl_null isl_union_pw_qpolynomial *
3260         isl_union_pw_qpolynomial_free(
3261                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp);
3262         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *
3263         isl_union_pw_qpolynomial_fold_copy(
3264                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf);
3265         __isl_null isl_union_pw_qpolynomial_fold *
3266         isl_union_pw_qpolynomial_fold_free(
3267                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf);
3269 To iterate over the base expressions in a union expression,
3270 use the following functions.
3272         #include <isl/aff.h>
3273         int isl_union_pw_aff_n_pw_aff(
3274                 __isl_keep isl_union_pw_aff *upa);
3275         isl_stat isl_union_pw_aff_foreach_pw_aff(
3276                 __isl_keep isl_union_pw_aff *upa,
3277                 isl_stat (*fn)(__isl_take isl_pw_aff *ma,
3278                         void *user), void *user);
3279         int isl_union_pw_multi_aff_n_pw_multi_aff(
3280                 __isl_keep isl_union_pw_multi_aff *upma);
3281         isl_stat isl_union_pw_multi_aff_foreach_pw_multi_aff(
3282                 __isl_keep isl_union_pw_multi_aff *upma,
3283                 isl_stat (*fn)(__isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
3284                             void *user), void *user);
3286         #include <isl/polynomial.h>
3287         int isl_union_pw_qpolynomial_n_pw_qpolynomial(
3288                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial *upwqp);
3289         isl_stat isl_union_pw_qpolynomial_foreach_pw_qpolynomial(
3290                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
3291                 isl_stat (*fn)(__isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp,
3292                             void *user), void *user);
3293         int isl_union_pw_qpolynomial_fold_n_pw_qpolynomial_fold(
3294                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf);
3295         isl_stat isl_union_pw_qpolynomial_fold_foreach_pw_qpolynomial_fold(
3296                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
3297                 isl_stat (*fn)(__isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
3298                             void *user), void *user);
3300 To extract the base expression in a given space from a union, use
3301 the following functions.
3303         #include <isl/aff.h>
3304         __isl_give isl_pw_aff *isl_union_pw_aff_extract_pw_aff(
3305                 __isl_keep isl_union_pw_aff *upa,
3306                 __isl_take isl_space *space);
3307         __isl_give isl_pw_multi_aff *
3308         isl_union_pw_multi_aff_extract_pw_multi_aff(
3309                 __isl_keep isl_union_pw_multi_aff *upma,
3310                 __isl_take isl_space *space);
3312         #include <isl/polynomial.h>
3313         __isl_give isl_pw_qpolynomial *
3314         isl_union_pw_qpolynomial_extract_pw_qpolynomial(
3315                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
3316                 __isl_take isl_space *space);
3318 =head2 Input and Output
3320 For set and relation,
3321 C<isl> supports its own input/output format, which is similar
3322 to the C<Omega> format, but also supports the C<PolyLib> format
3323 in some cases.
3324 For other object types, typically only an C<isl> format is supported.
3326 =head3 C<isl> format
3328 The C<isl> format is similar to that of C<Omega>, but has a different
3329 syntax for describing the parameters and allows for the definition
3330 of an existentially quantified variable as the integer division
3331 of an affine expression.
3332 For example, the set of integers C<i> between C<0> and C<n>
3333 such that C<i % 10 <= 6> can be described as
3335         [n] -> { [i] : exists (a = [i/10] : 0 <= i and i <= n and
3336                                 i - 10 a <= 6) }
3338 A set or relation can have several disjuncts, separated
3339 by the keyword C<or>.  Each disjunct is either a conjunction
3340 of constraints or a projection (C<exists>) of a conjunction
3341 of constraints.  The constraints are separated by the keyword
3342 C<and>.
3344 =head3 C<PolyLib> format
3346 If the represented set is a union, then the first line
3347 contains a single number representing the number of disjuncts.
3348 Otherwise, a line containing the number C<1> is optional.
3350 Each disjunct is represented by a matrix of constraints.
3351 The first line contains two numbers representing
3352 the number of rows and columns,
3353 where the number of rows is equal to the number of constraints
3354 and the number of columns is equal to two plus the number of variables.
3355 The following lines contain the actual rows of the constraint matrix.
3356 In each row, the first column indicates whether the constraint
3357 is an equality (C<0>) or inequality (C<1>).  The final column
3358 corresponds to the constant term.
3360 If the set is parametric, then the coefficients of the parameters
3361 appear in the last columns before the constant column.
3362 The coefficients of any existentially quantified variables appear
3363 between those of the set variables and those of the parameters.
3365 =head3 Extended C<PolyLib> format
3367 The extended C<PolyLib> format is nearly identical to the
3368 C<PolyLib> format.  The only difference is that the line
3369 containing the number of rows and columns of a constraint matrix
3370 also contains four additional numbers:
3371 the number of output dimensions, the number of input dimensions,
3372 the number of local dimensions (i.e., the number of existentially
3373 quantified variables) and the number of parameters.
3374 For sets, the number of ``output'' dimensions is equal
3375 to the number of set dimensions, while the number of ``input''
3376 dimensions is zero.
3378 =head3 Input
3380 Objects can be read from input using the following functions.
3382         #include <isl/val.h>
3383         __isl_give isl_val *isl_val_read_from_str(isl_ctx *ctx,
3384                 const char *str);
3385         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_read_from_str(
3386                 isl_ctx *ctx, const char *str);
3388         #include <isl/set.h>
3389         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_read_from_file(
3390                 isl_ctx *ctx, FILE *input);
3391         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_read_from_str(
3392                 isl_ctx *ctx, const char *str);
3393         __isl_give isl_set *isl_set_read_from_file(isl_ctx *ctx,
3394                 FILE *input);
3395         __isl_give isl_set *isl_set_read_from_str(isl_ctx *ctx,
3396                 const char *str);
3398         #include <isl/map.h>
3399         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_read_from_file(
3400                 isl_ctx *ctx, FILE *input);
3401         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_read_from_str(
3402                 isl_ctx *ctx, const char *str);
3403         __isl_give isl_map *isl_map_read_from_file(
3404                 isl_ctx *ctx, FILE *input);
3405         __isl_give isl_map *isl_map_read_from_str(isl_ctx *ctx,
3406                 const char *str);
3408         #include <isl/union_set.h>
3409         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_read_from_file(
3410                 isl_ctx *ctx, FILE *input);
3411         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_read_from_str(
3412                 isl_ctx *ctx, const char *str);
3414         #include <isl/union_map.h>
3415         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_read_from_file(
3416                 isl_ctx *ctx, FILE *input);
3417         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_read_from_str(
3418                 isl_ctx *ctx, const char *str);
3420         #include <isl/aff.h>
3421         __isl_give isl_aff *isl_aff_read_from_str(
3422                 isl_ctx *ctx, const char *str);
3423         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_read_from_str(
3424                 isl_ctx *ctx, const char *str);
3425         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_read_from_str(
3426                 isl_ctx *ctx, const char *str);
3427         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_read_from_str(
3428                 isl_ctx *ctx, const char *str);
3429         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_read_from_str(
3430                 isl_ctx *ctx, const char *str);
3431         __isl_give isl_union_pw_aff *
3432         isl_union_pw_aff_read_from_str(
3433                 isl_ctx *ctx, const char *str);
3434         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
3435         isl_union_pw_multi_aff_read_from_str(
3436                 isl_ctx *ctx, const char *str);
3437         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
3438         isl_multi_union_pw_aff_read_from_str(
3439                 isl_ctx *ctx, const char *str);
3441         #include <isl/polynomial.h>
3442         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *
3443         isl_union_pw_qpolynomial_read_from_str(
3444                 isl_ctx *ctx, const char *str);
3446 For sets and relations,
3447 the input format is autodetected and may be either the C<PolyLib> format
3448 or the C<isl> format.
3450 =head3 Output
3452 Before anything can be printed, an C<isl_printer> needs to
3453 be created.
3455         __isl_give isl_printer *isl_printer_to_file(isl_ctx *ctx,
3456                 FILE *file);
3457         __isl_give isl_printer *isl_printer_to_str(isl_ctx *ctx);
3458         __isl_null isl_printer *isl_printer_free(
3459                 __isl_take isl_printer *printer);
3460         __isl_give char *isl_printer_get_str(
3461                 __isl_keep isl_printer *printer);
3463 The printer can be inspected using the following functions.
3465         FILE *isl_printer_get_file(
3466                 __isl_keep isl_printer *printer);
3467         int isl_printer_get_output_format(
3468                 __isl_keep isl_printer *p);
3469         int isl_printer_get_yaml_style(__isl_keep isl_printer *p);
3471 The behavior of the printer can be modified in various ways
3473         __isl_give isl_printer *isl_printer_set_output_format(
3474                 __isl_take isl_printer *p, int output_format);
3475         __isl_give isl_printer *isl_printer_set_indent(
3476                 __isl_take isl_printer *p, int indent);
3477         __isl_give isl_printer *isl_printer_set_indent_prefix(
3478                 __isl_take isl_printer *p, const char *prefix);
3479         __isl_give isl_printer *isl_printer_indent(
3480                 __isl_take isl_printer *p, int indent);
3481         __isl_give isl_printer *isl_printer_set_prefix(
3482                 __isl_take isl_printer *p, const char *prefix);
3483         __isl_give isl_printer *isl_printer_set_suffix(
3484                 __isl_take isl_printer *p, const char *suffix);
3485         __isl_give isl_printer *isl_printer_set_yaml_style(
3486                 __isl_take isl_printer *p, int yaml_style);
3488 The C<output_format> may be either C<ISL_FORMAT_ISL>, C<ISL_FORMAT_OMEGA>,
3489 C<ISL_FORMAT_POLYLIB>, C<ISL_FORMAT_EXT_POLYLIB> or C<ISL_FORMAT_LATEX>
3490 and defaults to C<ISL_FORMAT_ISL>.
3491 Each line in the output is prefixed by C<indent_prefix>,
3492 indented by C<indent> (set by C<isl_printer_set_indent>) spaces
3493 (default: 0), prefixed by C<prefix> and suffixed by C<suffix>.
3494 In the C<PolyLib> format output,
3495 the coefficients of the existentially quantified variables
3496 appear between those of the set variables and those
3497 of the parameters.
3498 The function C<isl_printer_indent> increases the indentation
3499 by the specified amount (which may be negative).
3500 The YAML style may be either C<ISL_YAML_STYLE_BLOCK> or
3501 C<ISL_YAML_STYLE_FLOW> and when we are printing something
3502 in YAML format.
3504 To actually print something, use
3506         #include <isl/printer.h>
3507         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_double(
3508                 __isl_take isl_printer *p, double d);
3510         #include <isl/val.h>
3511         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_val(
3512                 __isl_take isl_printer *p, __isl_keep isl_val *v);
3514         #include <isl/set.h>
3515         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_basic_set(
3516                 __isl_take isl_printer *printer,
3517                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
3518         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_set(
3519                 __isl_take isl_printer *printer,
3520                 __isl_keep isl_set *set);
3522         #include <isl/map.h>
3523         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_basic_map(
3524                 __isl_take isl_printer *printer,
3525                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
3526         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_map(
3527                 __isl_take isl_printer *printer,
3528                 __isl_keep isl_map *map);
3530         #include <isl/union_set.h>
3531         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_union_set(
3532                 __isl_take isl_printer *p,
3533                 __isl_keep isl_union_set *uset);
3535         #include <isl/union_map.h>
3536         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_union_map(
3537                 __isl_take isl_printer *p,
3538                 __isl_keep isl_union_map *umap);
3540         #include <isl/val.h>
3541         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_multi_val(
3542                 __isl_take isl_printer *p,
3543                 __isl_keep isl_multi_val *mv);
3545         #include <isl/aff.h>
3546         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_aff(
3547                 __isl_take isl_printer *p, __isl_keep isl_aff *aff);
3548         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_multi_aff(
3549                 __isl_take isl_printer *p,
3550                 __isl_keep isl_multi_aff *maff);
3551         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_pw_aff(
3552                 __isl_take isl_printer *p,
3553                 __isl_keep isl_pw_aff *pwaff);
3554         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_pw_multi_aff(
3555                 __isl_take isl_printer *p,
3556                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma);
3557         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_multi_pw_aff(
3558                 __isl_take isl_printer *p,
3559                 __isl_keep isl_multi_pw_aff *mpa);
3560         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_union_pw_aff(
3561                 __isl_take isl_printer *p,
3562                 __isl_keep isl_union_pw_aff *upa);
3563         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_union_pw_multi_aff(
3564                 __isl_take isl_printer *p,
3565                 __isl_keep isl_union_pw_multi_aff *upma);
3566         __isl_give isl_printer *
3567         isl_printer_print_multi_union_pw_aff(
3568                 __isl_take isl_printer *p,
3569                 __isl_keep isl_multi_union_pw_aff *mupa);
3571         #include <isl/polynomial.h>
3572         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_qpolynomial(
3573                 __isl_take isl_printer *p,
3574                 __isl_keep isl_qpolynomial *qp);
3575         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_pw_qpolynomial(
3576                 __isl_take isl_printer *p,
3577                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial *pwqp);
3578         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_union_pw_qpolynomial(
3579                 __isl_take isl_printer *p,
3580                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial *upwqp);
3582         __isl_give isl_printer *
3583         isl_printer_print_pw_qpolynomial_fold(
3584                 __isl_take isl_printer *p,
3585                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial_fold *pwf);
3586         __isl_give isl_printer *
3587         isl_printer_print_union_pw_qpolynomial_fold(
3588                 __isl_take isl_printer *p,
3589                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf);
3591 For C<isl_printer_print_qpolynomial>,
3592 C<isl_printer_print_pw_qpolynomial> and
3593 C<isl_printer_print_pw_qpolynomial_fold>,
3594 the output format of the printer
3595 needs to be set to either C<ISL_FORMAT_ISL> or C<ISL_FORMAT_C>.
3596 For C<isl_printer_print_union_pw_qpolynomial> and
3597 C<isl_printer_print_union_pw_qpolynomial_fold>, only C<ISL_FORMAT_ISL>
3598 is supported.
3599 In case of printing in C<ISL_FORMAT_C>, the user may want
3600 to set the names of all dimensions first.
3602 C<isl> also provides limited support for printing YAML documents,
3603 just enough for the internal use for printing such documents.
3605         #include <isl/printer.h>
3606         __isl_give isl_printer *isl_printer_yaml_start_mapping(
3607                 __isl_take isl_printer *p);
3608         __isl_give isl_printer *isl_printer_yaml_end_mapping(
3609                 __isl_take isl_printer *p);
3610         __isl_give isl_printer *isl_printer_yaml_start_sequence(
3611                 __isl_take isl_printer *p);
3612         __isl_give isl_printer *isl_printer_yaml_end_sequence(
3613                 __isl_take isl_printer *p);
3614         __isl_give isl_printer *isl_printer_yaml_next(
3615                 __isl_take isl_printer *p);
3617 A document is started by a call to either
3618 C<isl_printer_yaml_start_mapping> or C<isl_printer_yaml_start_sequence>.
3619 Anything printed to the printer after such a call belong to the
3620 first key of the mapping or the first element in the sequence.
3621 The function C<isl_printer_yaml_next> moves to the value if
3622 we are currently printing a mapping key, the next key if we
3623 are printing a value or the next element if we are printing
3624 an element in a sequence.
3625 Nested mappings and sequences are initiated by the same
3626 C<isl_printer_yaml_start_mapping> or C<isl_printer_yaml_start_sequence>.
3627 Each call to these functions needs to have a corresponding call to
3628 C<isl_printer_yaml_end_mapping> or C<isl_printer_yaml_end_sequence>.
3630 When called on a file printer, the following function flushes
3631 the file.  When called on a string printer, the buffer is cleared.
3633         __isl_give isl_printer *isl_printer_flush(
3634                 __isl_take isl_printer *p);
3636 The following functions allow the user to attach
3637 notes to a printer in order to keep track of additional state.
3639         #include <isl/printer.h>
3640         isl_bool isl_printer_has_note(__isl_keep isl_printer *p,
3641                 __isl_keep isl_id *id);
3642         __isl_give isl_id *isl_printer_get_note(
3643                 __isl_keep isl_printer *p, __isl_take isl_id *id);
3644         __isl_give isl_printer *isl_printer_set_note(
3645                 __isl_take isl_printer *p,
3646                 __isl_take isl_id *id, __isl_take isl_id *note);
3648 C<isl_printer_set_note> associates the given note to the given
3649 identifier in the printer.
3650 C<isl_printer_get_note> retrieves a note associated to an
3651 identifier, while
3652 C<isl_printer_has_note> checks if there is such a note.
3653 C<isl_printer_get_note> fails if the requested note does not exist.
3655 Alternatively, a string representation can be obtained
3656 directly using the following functions, which always print
3657 in isl format.
3659         #include <isl/space.h>
3660         __isl_give char *isl_space_to_str(
3661                 __isl_keep isl_space *space);
3663         #include <isl/val.h>
3664         __isl_give char *isl_val_to_str(__isl_keep isl_val *v);
3665         __isl_give char *isl_multi_val_to_str(
3666                 __isl_keep isl_multi_val *mv);
3668         #include <isl/set.h>
3669         __isl_give char *isl_set_to_str(
3670                 __isl_keep isl_set *set);
3672         #include <isl/union_set.h>
3673         __isl_give char *isl_union_set_to_str(
3674                 __isl_keep isl_union_set *uset);
3676         #include <isl/map.h>
3677         __isl_give char *isl_map_to_str(
3678                 __isl_keep isl_map *map);
3680         #include <isl/union_map.h>
3681         __isl_give char *isl_union_map_to_str(
3682                 __isl_keep isl_union_map *umap);
3684         #include <isl/aff.h>
3685         __isl_give char *isl_aff_to_str(__isl_keep isl_aff *aff);
3686         __isl_give char *isl_pw_aff_to_str(
3687                 __isl_keep isl_pw_aff *pa);
3688         __isl_give char *isl_multi_aff_to_str(
3689                 __isl_keep isl_multi_aff *ma);
3690         __isl_give char *isl_pw_multi_aff_to_str(
3691                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma);
3692         __isl_give char *isl_multi_pw_aff_to_str(
3693                 __isl_keep isl_multi_pw_aff *mpa);
3694         __isl_give char *isl_union_pw_aff_to_str(
3695                 __isl_keep isl_union_pw_aff *upa);
3696         __isl_give char *isl_union_pw_multi_aff_to_str(
3697                 __isl_keep isl_union_pw_multi_aff *upma);
3698         __isl_give char *isl_multi_union_pw_aff_to_str(
3699                 __isl_keep isl_multi_union_pw_aff *mupa);
3701 =head2 Properties
3703 =head3 Unary Properties
3705 =over
3707 =item * Emptiness
3709 The following functions test whether the given set or relation
3710 contains any integer points.  The ``plain'' variants do not perform
3711 any computations, but simply check if the given set or relation
3712 is already known to be empty.
3714         isl_bool isl_basic_set_plain_is_empty(
3715                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
3716         isl_bool isl_basic_set_is_empty(
3717                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
3718         isl_bool isl_set_plain_is_empty(
3719                 __isl_keep isl_set *set);
3720         isl_bool isl_set_is_empty(__isl_keep isl_set *set);
3721         isl_bool isl_union_set_is_empty(
3722                 __isl_keep isl_union_set *uset);
3723         isl_bool isl_basic_map_plain_is_empty(
3724                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
3725         isl_bool isl_basic_map_is_empty(
3726                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
3727         isl_bool isl_map_plain_is_empty(
3728                 __isl_keep isl_map *map);
3729         isl_bool isl_map_is_empty(__isl_keep isl_map *map);
3730         isl_bool isl_union_map_is_empty(
3731                 __isl_keep isl_union_map *umap);
3733 =item * Universality
3735         isl_bool isl_basic_set_plain_is_universe(
3736                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
3737         isl_bool isl_basic_set_is_universe(
3738                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
3739         isl_bool isl_basic_map_plain_is_universe(
3740                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
3741         isl_bool isl_basic_map_is_universe(
3742                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
3743         isl_bool isl_set_plain_is_universe(
3744                 __isl_keep isl_set *set);
3745         isl_bool isl_map_plain_is_universe(
3746                 __isl_keep isl_map *map);
3748 =item * Single-valuedness
3750         #include <isl/set.h>
3751         isl_bool isl_set_is_singleton(__isl_keep isl_set *set);
3753         #include <isl/map.h>
3754         isl_bool isl_basic_map_is_single_valued(
3755                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
3756         isl_bool isl_map_plain_is_single_valued(
3757                 __isl_keep isl_map *map);
3758         isl_bool isl_map_is_single_valued(__isl_keep isl_map *map);
3760         #include <isl/union_map.h>
3761         isl_bool isl_union_map_is_single_valued(
3762                 __isl_keep isl_union_map *umap);
3764 =item * Injectivity
3766         isl_bool isl_map_plain_is_injective(
3767                 __isl_keep isl_map *map);
3768         isl_bool isl_map_is_injective(
3769                 __isl_keep isl_map *map);
3770         isl_bool isl_union_map_plain_is_injective(
3771                 __isl_keep isl_union_map *umap);
3772         isl_bool isl_union_map_is_injective(
3773                 __isl_keep isl_union_map *umap);
3775 =item * Bijectivity
3777         isl_bool isl_map_is_bijective(
3778                 __isl_keep isl_map *map);
3779         isl_bool isl_union_map_is_bijective(
3780                 __isl_keep isl_union_map *umap);
3782 =item * Identity
3784 The following functions test whether the given relation
3785 only maps elements to themselves.
3787         #include <isl/map.h>
3788         isl_bool isl_map_is_identity(
3789                 __isl_keep isl_map *map);
3791         #include <isl/union_map.h>
3792         isl_bool isl_union_map_is_identity(
3793                 __isl_keep isl_union_map *umap);
3795 =item * Position
3797         __isl_give isl_val *
3798         isl_basic_map_plain_get_val_if_fixed(
3799                 __isl_keep isl_basic_map *bmap,
3800                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
3801         __isl_give isl_val *isl_set_plain_get_val_if_fixed(
3802                 __isl_keep isl_set *set,
3803                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
3804         __isl_give isl_val *isl_map_plain_get_val_if_fixed(
3805                 __isl_keep isl_map *map,
3806                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
3808 If the set or relation obviously lies on a hyperplane where the given dimension
3809 has a fixed value, then return that value.
3810 Otherwise return NaN.
3812 =item * Stride
3814         isl_stat isl_set_dim_residue_class_val(
3815                 __isl_keep isl_set *set,
3816                 int pos, __isl_give isl_val **modulo,
3817                 __isl_give isl_val **residue);
3819 Check if the values of the given set dimension are equal to a fixed
3820 value modulo some integer value.  If so, assign the modulo to C<*modulo>
3821 and the fixed value to C<*residue>.  If the given dimension attains only
3822 a single value, then assign C<0> to C<*modulo> and the fixed value to
3823 C<*residue>.
3824 If the dimension does not attain only a single value and if no modulo
3825 can be found then assign C<1> to C<*modulo> and C<1> to C<*residue>.
3827 =item * Dependence
3829 To check whether the description of a set, relation or function depends
3830 on one or more given dimensions,
3831 the following functions can be used.
3833         #include <isl/constraint.h>
3834         isl_bool isl_constraint_involves_dims(
3835                 __isl_keep isl_constraint *constraint,
3836                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
3838         #include <isl/set.h>
3839         isl_bool isl_basic_set_involves_dims(
3840                 __isl_keep isl_basic_set *bset,
3841                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
3842         isl_bool isl_set_involves_dims(__isl_keep isl_set *set,
3843                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
3845         #include <isl/map.h>
3846         isl_bool isl_basic_map_involves_dims(
3847                 __isl_keep isl_basic_map *bmap,
3848                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
3849         isl_bool isl_map_involves_dims(__isl_keep isl_map *map,
3850                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
3852         #include <isl/union_map.h>
3853         isl_bool isl_union_map_involves_dims(
3854                 __isl_keep isl_union_map *umap,
3855                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
3857         #include <isl/aff.h>
3858         isl_bool isl_aff_involves_dims(__isl_keep isl_aff *aff,
3859                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
3860         isl_bool isl_pw_aff_involves_dims(
3861                 __isl_keep isl_pw_aff *pwaff,
3862                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
3863         isl_bool isl_multi_aff_involves_dims(
3864                 __isl_keep isl_multi_aff *ma,
3865                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
3866         isl_bool isl_multi_pw_aff_involves_dims(
3867                 __isl_keep isl_multi_pw_aff *mpa,
3868                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
3870         #include <isl/polynomial.h>
3871         isl_bool isl_qpolynomial_involves_dims(
3872                 __isl_keep isl_qpolynomial *qp,
3873                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
3875 Similarly, the following functions can be used to check whether
3876 a given dimension is involved in any lower or upper bound.
3878         #include <isl/set.h>
3879         isl_bool isl_set_dim_has_any_lower_bound(
3880                 __isl_keep isl_set *set,
3881                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
3882         isl_bool isl_set_dim_has_any_upper_bound(
3883                 __isl_keep isl_set *set,
3884                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
3886 Note that these functions return true even if there is a bound on
3887 the dimension on only some of the basic sets of C<set>.
3888 To check if they have a bound for all of the basic sets in C<set>,
3889 use the following functions instead.
3891         #include <isl/set.h>
3892         isl_bool isl_set_dim_has_lower_bound(
3893                 __isl_keep isl_set *set,
3894                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
3895         isl_bool isl_set_dim_has_upper_bound(
3896                 __isl_keep isl_set *set,
3897                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
3899 =item * Space
3901 To check whether a set is a parameter domain, use this function:
3903         isl_bool isl_set_is_params(__isl_keep isl_set *set);
3904         isl_bool isl_union_set_is_params(
3905                 __isl_keep isl_union_set *uset);
3907 =item * Wrapping
3909 The following functions check whether the space of the given
3910 (basic) set or relation range is a wrapped relation.
3912         #include <isl/space.h>
3913         isl_bool isl_space_is_wrapping(
3914                 __isl_keep isl_space *space);
3915         isl_bool isl_space_domain_is_wrapping(
3916                 __isl_keep isl_space *space);
3917         isl_bool isl_space_range_is_wrapping(
3918                 __isl_keep isl_space *space);
3920         #include <isl/set.h>
3921         isl_bool isl_basic_set_is_wrapping(
3922                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
3923         isl_bool isl_set_is_wrapping(__isl_keep isl_set *set);
3925         #include <isl/map.h>
3926         isl_bool isl_map_domain_is_wrapping(
3927                 __isl_keep isl_map *map);
3928         isl_bool isl_map_range_is_wrapping(
3929                 __isl_keep isl_map *map);
3931         #include <isl/val.h>
3932         isl_bool isl_multi_val_range_is_wrapping(
3933                 __isl_keep isl_multi_val *mv);
3935         #include <isl/aff.h>
3936         isl_bool isl_multi_aff_range_is_wrapping(
3937                 __isl_keep isl_multi_aff *ma);
3938         isl_bool isl_multi_pw_aff_range_is_wrapping(
3939                 __isl_keep isl_multi_pw_aff *mpa);
3940         isl_bool isl_multi_union_pw_aff_range_is_wrapping(
3941                 __isl_keep isl_multi_union_pw_aff *mupa);
3943 The input to C<isl_space_is_wrapping> should
3944 be the space of a set, while that of
3945 C<isl_space_domain_is_wrapping> and
3946 C<isl_space_range_is_wrapping> should be the space of a relation.
3948 =item * Internal Product
3950         isl_bool isl_basic_map_can_zip(
3951                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
3952         isl_bool isl_map_can_zip(__isl_keep isl_map *map);
3954 Check whether the product of domain and range of the given relation
3955 can be computed,
3956 i.e., whether both domain and range are nested relations.
3958 =item * Currying
3960         #include <isl/space.h>
3961         isl_bool isl_space_can_curry(
3962                 __isl_keep isl_space *space);
3964         #include <isl/map.h>
3965         isl_bool isl_basic_map_can_curry(
3966                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
3967         isl_bool isl_map_can_curry(__isl_keep isl_map *map);
3969 Check whether the domain of the (basic) relation is a wrapped relation.
3971         #include <isl/space.h>
3972         __isl_give isl_space *isl_space_uncurry(
3973                 __isl_take isl_space *space);
3975         #include <isl/map.h>
3976         isl_bool isl_basic_map_can_uncurry(
3977                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
3978         isl_bool isl_map_can_uncurry(__isl_keep isl_map *map);
3980 Check whether the range of the (basic) relation is a wrapped relation.
3982         #include <isl/space.h>
3983         isl_bool isl_space_can_range_curry(
3984                 __isl_keep isl_space *space);
3986         #include <isl/map.h>
3987         isl_bool isl_map_can_range_curry(
3988                 __isl_keep isl_map *map);
3990 Check whether the domain of the relation wrapped in the range of
3991 the input is itself a wrapped relation.
3993 =item * Special Values
3995         #include <isl/aff.h>
3996         isl_bool isl_aff_is_cst(__isl_keep isl_aff *aff);
3997         isl_bool isl_pw_aff_is_cst(__isl_keep isl_pw_aff *pwaff);
3998         isl_bool isl_multi_pw_aff_is_cst(
3999                 __isl_keep isl_multi_pw_aff *mpa);
4001 Check whether the given expression is a constant.
4003         #include <isl/aff.h>
4004         isl_bool isl_aff_is_nan(__isl_keep isl_aff *aff);
4005         isl_bool isl_pw_aff_involves_nan(
4006                 __isl_keep isl_pw_aff *pa);
4008         #include <isl/polynomial.h>
4009         isl_bool isl_qpolynomial_fold_is_nan(
4010                 __isl_keep isl_qpolynomial_fold *fold);
4012 Check whether the given expression is equal to or involves NaN.
4014         #include <isl/aff.h>
4015         isl_bool isl_aff_plain_is_zero(
4016                 __isl_keep isl_aff *aff);
4018 Check whether the affine expression is obviously zero.
4020 =back
4022 =head3 Binary Properties
4024 =over
4026 =item * Equality
4028 The following functions check whether two objects
4029 represent the same set, relation or function.
4030 The C<plain> variants only return true if the objects
4031 are obviously the same.  That is, they may return false
4032 even if the objects are the same, but they will never
4033 return true if the objects are not the same.
4035         #include <isl/set.h>
4036         isl_bool isl_basic_set_plain_is_equal(
4037                 __isl_keep isl_basic_set *bset1,
4038                 __isl_keep isl_basic_set *bset2);
4039         isl_bool isl_basic_set_is_equal(
4040                 __isl_keep isl_basic_set *bset1,
4041                 __isl_keep isl_basic_set *bset2);
4042         isl_bool isl_set_plain_is_equal(
4043                 __isl_keep isl_set *set1,
4044                 __isl_keep isl_set *set2);
4045         isl_bool isl_set_is_equal(__isl_keep isl_set *set1,
4046                 __isl_keep isl_set *set2);
4048         #include <isl/map.h>
4049         isl_bool isl_basic_map_is_equal(
4050                 __isl_keep isl_basic_map *bmap1,
4051                 __isl_keep isl_basic_map *bmap2);
4052         isl_bool isl_map_is_equal(__isl_keep isl_map *map1,
4053                 __isl_keep isl_map *map2);
4054         isl_bool isl_map_plain_is_equal(
4055                 __isl_keep isl_map *map1,
4056                 __isl_keep isl_map *map2);
4058         #include <isl/union_set.h>
4059         isl_bool isl_union_set_is_equal(
4060                 __isl_keep isl_union_set *uset1,
4061                 __isl_keep isl_union_set *uset2);
4063         #include <isl/union_map.h>
4064         isl_bool isl_union_map_is_equal(
4065                 __isl_keep isl_union_map *umap1,
4066                 __isl_keep isl_union_map *umap2);
4068         #include <isl/aff.h>
4069         isl_bool isl_aff_plain_is_equal(
4070                 __isl_keep isl_aff *aff1,
4071                 __isl_keep isl_aff *aff2);
4072         isl_bool isl_multi_aff_plain_is_equal(
4073                 __isl_keep isl_multi_aff *maff1,
4074                 __isl_keep isl_multi_aff *maff2);
4075         isl_bool isl_pw_aff_plain_is_equal(
4076                 __isl_keep isl_pw_aff *pwaff1,
4077                 __isl_keep isl_pw_aff *pwaff2);
4078         isl_bool isl_pw_multi_aff_plain_is_equal(
4079                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma1,
4080                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma2);
4081         isl_bool isl_multi_pw_aff_plain_is_equal(
4082                 __isl_keep isl_multi_pw_aff *mpa1,
4083                 __isl_keep isl_multi_pw_aff *mpa2);
4084         isl_bool isl_multi_pw_aff_is_equal(
4085                 __isl_keep isl_multi_pw_aff *mpa1,
4086                 __isl_keep isl_multi_pw_aff *mpa2);
4087         isl_bool isl_union_pw_aff_plain_is_equal(
4088                 __isl_keep isl_union_pw_aff *upa1,
4089                 __isl_keep isl_union_pw_aff *upa2);
4090         isl_bool isl_union_pw_multi_aff_plain_is_equal(
4091                 __isl_keep isl_union_pw_multi_aff *upma1,
4092                 __isl_keep isl_union_pw_multi_aff *upma2);
4093         isl_bool isl_multi_union_pw_aff_plain_is_equal(
4094                 __isl_keep isl_multi_union_pw_aff *mupa1,
4095                 __isl_keep isl_multi_union_pw_aff *mupa2);
4097         #include <isl/polynomial.h>
4098         isl_bool isl_union_pw_qpolynomial_plain_is_equal(
4099                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial *upwqp1,
4100                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial *upwqp2);
4101         isl_bool isl_union_pw_qpolynomial_fold_plain_is_equal(
4102                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf1,
4103                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf2);
4105 =item * Disjointness
4107         #include <isl/set.h>
4108         isl_bool isl_basic_set_is_disjoint(
4109                 __isl_keep isl_basic_set *bset1,
4110                 __isl_keep isl_basic_set *bset2);
4111         isl_bool isl_set_plain_is_disjoint(
4112                 __isl_keep isl_set *set1,
4113                 __isl_keep isl_set *set2);
4114         isl_bool isl_set_is_disjoint(__isl_keep isl_set *set1,
4115                 __isl_keep isl_set *set2);
4117         #include <isl/map.h>
4118         isl_bool isl_basic_map_is_disjoint(
4119                 __isl_keep isl_basic_map *bmap1,
4120                 __isl_keep isl_basic_map *bmap2);
4121         isl_bool isl_map_is_disjoint(__isl_keep isl_map *map1,
4122                 __isl_keep isl_map *map2);
4124         #include <isl/union_set.h>
4125         isl_bool isl_union_set_is_disjoint(
4126                 __isl_keep isl_union_set *uset1,
4127                 __isl_keep isl_union_set *uset2);
4129         #include <isl/union_map.h>
4130         isl_bool isl_union_map_is_disjoint(
4131                 __isl_keep isl_union_map *umap1,
4132                 __isl_keep isl_union_map *umap2);
4134 =item * Subset
4136         isl_bool isl_basic_set_is_subset(
4137                 __isl_keep isl_basic_set *bset1,
4138                 __isl_keep isl_basic_set *bset2);
4139         isl_bool isl_set_is_subset(__isl_keep isl_set *set1,
4140                 __isl_keep isl_set *set2);
4141         isl_bool isl_set_is_strict_subset(
4142                 __isl_keep isl_set *set1,
4143                 __isl_keep isl_set *set2);
4144         isl_bool isl_union_set_is_subset(
4145                 __isl_keep isl_union_set *uset1,
4146                 __isl_keep isl_union_set *uset2);
4147         isl_bool isl_union_set_is_strict_subset(
4148                 __isl_keep isl_union_set *uset1,
4149                 __isl_keep isl_union_set *uset2);
4150         isl_bool isl_basic_map_is_subset(
4151                 __isl_keep isl_basic_map *bmap1,
4152                 __isl_keep isl_basic_map *bmap2);
4153         isl_bool isl_basic_map_is_strict_subset(
4154                 __isl_keep isl_basic_map *bmap1,
4155                 __isl_keep isl_basic_map *bmap2);
4156         isl_bool isl_map_is_subset(
4157                 __isl_keep isl_map *map1,
4158                 __isl_keep isl_map *map2);
4159         isl_bool isl_map_is_strict_subset(
4160                 __isl_keep isl_map *map1,
4161                 __isl_keep isl_map *map2);
4162         isl_bool isl_union_map_is_subset(
4163                 __isl_keep isl_union_map *umap1,
4164                 __isl_keep isl_union_map *umap2);
4165         isl_bool isl_union_map_is_strict_subset(
4166                 __isl_keep isl_union_map *umap1,
4167                 __isl_keep isl_union_map *umap2);
4169 Check whether the first argument is a (strict) subset of the
4170 second argument.
4172 =item * Order
4174 Every comparison function returns a negative value if the first
4175 argument is considered smaller than the second, a positive value
4176 if the first argument is considered greater and zero if the two
4177 constraints are considered the same by the comparison criterion.
4179         #include <isl/constraint.h>
4180         int isl_constraint_plain_cmp(
4181                 __isl_keep isl_constraint *c1,
4182                 __isl_keep isl_constraint *c2);
4184 This function is useful for sorting C<isl_constraint>s.
4185 The order depends on the internal representation of the inputs.
4186 The order is fixed over different calls to the function (assuming
4187 the internal representation of the inputs has not changed), but may
4188 change over different versions of C<isl>.
4190         #include <isl/constraint.h>
4191         int isl_constraint_cmp_last_non_zero(
4192                 __isl_keep isl_constraint *c1,
4193                 __isl_keep isl_constraint *c2);
4195 This function can be used to sort constraints that live in the same
4196 local space.  Constraints that involve ``earlier'' dimensions or
4197 that have a smaller coefficient for the shared latest dimension
4198 are considered smaller than other constraints.
4199 This function only defines a B<partial> order.
4201         #include <isl/set.h>
4202         int isl_set_plain_cmp(__isl_keep isl_set *set1,
4203                 __isl_keep isl_set *set2);
4205 This function is useful for sorting C<isl_set>s.
4206 The order depends on the internal representation of the inputs.
4207 The order is fixed over different calls to the function (assuming
4208 the internal representation of the inputs has not changed), but may
4209 change over different versions of C<isl>.
4211         #include <isl/aff.h>
4212         int isl_pw_aff_plain_cmp(__isl_keep isl_pw_aff *pa1,
4213                 __isl_keep isl_pw_aff *pa2);
4215 The function C<isl_pw_aff_plain_cmp> can be used to sort
4216 C<isl_pw_aff>s.  The order is not strictly defined.
4217 The current order sorts expressions that only involve
4218 earlier dimensions before those that involve later dimensions.
4220 =back
4222 =head2 Unary Operations
4224 =over
4226 =item * Complement
4228         __isl_give isl_set *isl_set_complement(
4229                 __isl_take isl_set *set);
4230         __isl_give isl_map *isl_map_complement(
4231                 __isl_take isl_map *map);
4233 =item * Inverse map
4235         #include <isl/space.h>
4236         __isl_give isl_space *isl_space_reverse(
4237                 __isl_take isl_space *space);
4239         #include <isl/map.h>
4240         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_reverse(
4241                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
4242         __isl_give isl_map *isl_map_reverse(
4243                 __isl_take isl_map *map);
4245         #include <isl/union_map.h>
4246         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_reverse(
4247                 __isl_take isl_union_map *umap);
4249 =item * Projection
4251         #include <isl/space.h>
4252         __isl_give isl_space *isl_space_domain(
4253                 __isl_take isl_space *space);
4254         __isl_give isl_space *isl_space_range(
4255                 __isl_take isl_space *space);
4256         __isl_give isl_space *isl_space_params(
4257                 __isl_take isl_space *space);
4259         #include <isl/local_space.h>
4260         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_domain(
4261                 __isl_take isl_local_space *ls);
4262         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_range(
4263                 __isl_take isl_local_space *ls);
4265         #include <isl/set.h>
4266         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_project_out(
4267                 __isl_take isl_basic_set *bset,
4268                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
4269         __isl_give isl_set *isl_set_project_out(__isl_take isl_set *set,
4270                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
4271         __isl_give isl_map *isl_set_project_onto_map(
4272                 __isl_take isl_set *set,
4273                 enum isl_dim_type type, unsigned first,
4274                 unsigned n);
4275         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_params(
4276                 __isl_take isl_basic_set *bset);
4277         __isl_give isl_set *isl_set_params(__isl_take isl_set *set);
4279 The function C<isl_set_project_onto_map> returns a relation
4280 that projects the input set onto the given set dimensions.
4282         #include <isl/map.h>
4283         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_project_out(
4284                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
4285                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
4286         __isl_give isl_map *isl_map_project_out(__isl_take isl_map *map,
4287                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
4288         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_map_domain(
4289                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
4290         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_map_range(
4291                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
4292         __isl_give isl_set *isl_map_params(__isl_take isl_map *map);
4293         __isl_give isl_set *isl_map_domain(
4294                 __isl_take isl_map *bmap);
4295         __isl_give isl_set *isl_map_range(
4296                 __isl_take isl_map *map);
4298         #include <isl/union_set.h>
4299         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_project_out(
4300                 __isl_take isl_union_set *uset,
4301                 enum isl_dim_type type,
4302                 unsigned first, unsigned n);
4303         __isl_give isl_set *isl_union_set_params(
4304                 __isl_take isl_union_set *uset);
4306 The function C<isl_union_set_project_out> can only project out
4307 parameters.
4309         #include <isl/union_map.h>
4310         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_project_out(
4311                 __isl_take isl_union_map *umap,
4312                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
4313         __isl_give isl_set *isl_union_map_params(
4314                 __isl_take isl_union_map *umap);
4315         __isl_give isl_union_set *isl_union_map_domain(
4316                 __isl_take isl_union_map *umap);
4317         __isl_give isl_union_set *isl_union_map_range(
4318                 __isl_take isl_union_map *umap);
4320 The function C<isl_union_map_project_out> can only project out
4321 parameters.
4323         #include <isl/aff.h>
4324         __isl_give isl_aff *isl_aff_project_domain_on_params(
4325                 __isl_take isl_aff *aff);
4326         __isl_give isl_pw_multi_aff *
4327         isl_pw_multi_aff_project_domain_on_params(
4328                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
4329         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_domain(
4330                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
4331         __isl_give isl_set *isl_pw_multi_aff_domain(
4332                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
4333         __isl_give isl_set *isl_multi_pw_aff_domain(
4334                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa);
4335         __isl_give isl_union_set *isl_union_pw_aff_domain(
4336                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa);
4337         __isl_give isl_union_set *isl_union_pw_multi_aff_domain(
4338                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma);
4339         __isl_give isl_union_set *
4340         isl_multi_union_pw_aff_domain(
4341                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa);
4342         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_params(
4343                 __isl_take isl_pw_aff *pwa);
4345 The function C<isl_multi_union_pw_aff_domain> requires its
4346 input to have at least one set dimension.
4348         #include <isl/polynomial.h>
4349         __isl_give isl_qpolynomial *
4350         isl_qpolynomial_project_domain_on_params(
4351                 __isl_take isl_qpolynomial *qp);
4352         __isl_give isl_pw_qpolynomial *
4353         isl_pw_qpolynomial_project_domain_on_params(
4354                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp);
4355         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *
4356         isl_pw_qpolynomial_fold_project_domain_on_params(
4357                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf);
4358         __isl_give isl_set *isl_pw_qpolynomial_domain(
4359                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp);
4360         __isl_give isl_union_set *isl_union_pw_qpolynomial_fold_domain(
4361                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf);
4362         __isl_give isl_union_set *isl_union_pw_qpolynomial_domain(
4363                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp);
4365         #include <isl/space.h>
4366         __isl_give isl_space *isl_space_domain_map(
4367                 __isl_take isl_space *space);
4368         __isl_give isl_space *isl_space_range_map(
4369                 __isl_take isl_space *space);
4371         #include <isl/map.h>
4372         __isl_give isl_map *isl_set_wrapped_domain_map(
4373                 __isl_take isl_set *set);
4374         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_domain_map(
4375                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
4376         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_range_map(
4377                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
4378         __isl_give isl_map *isl_map_domain_map(__isl_take isl_map *map);
4379         __isl_give isl_map *isl_map_range_map(__isl_take isl_map *map);
4381         #include <isl/union_map.h>
4382         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_domain_map(
4383                 __isl_take isl_union_map *umap);
4384         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
4385         isl_union_map_domain_map_union_pw_multi_aff(
4386                 __isl_take isl_union_map *umap);
4387         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_range_map(
4388                 __isl_take isl_union_map *umap);
4389         __isl_give isl_union_map *
4390         isl_union_set_wrapped_domain_map(
4391                 __isl_take isl_union_set *uset);
4393 The functions above construct a (basic, regular or union) relation
4394 that maps (a wrapped version of) the input relation to its domain or range.
4395 C<isl_set_wrapped_domain_map> maps the input set to the domain
4396 of its wrapped relation.
4398 =item * Elimination
4400         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_eliminate(
4401                 __isl_take isl_basic_set *bset,
4402                 enum isl_dim_type type,
4403                 unsigned first, unsigned n);
4404         __isl_give isl_set *isl_set_eliminate(
4405                 __isl_take isl_set *set, enum isl_dim_type type,
4406                 unsigned first, unsigned n);
4407         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_eliminate(
4408                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
4409                 enum isl_dim_type type,
4410                 unsigned first, unsigned n);
4411         __isl_give isl_map *isl_map_eliminate(
4412                 __isl_take isl_map *map, enum isl_dim_type type,
4413                 unsigned first, unsigned n);
4415 Eliminate the coefficients for the given dimensions from the constraints,
4416 without removing the dimensions.
4418 =item * Constructing a set from a parameter domain
4420 A zero-dimensional space or (basic) set can be constructed
4421 on a given parameter domain using the following functions.
4423         #include <isl/space.h>
4424         __isl_give isl_space *isl_space_set_from_params(
4425                 __isl_take isl_space *space);
4427         #include <isl/set.h>
4428         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_from_params(
4429                 __isl_take isl_basic_set *bset);
4430         __isl_give isl_set *isl_set_from_params(
4431                 __isl_take isl_set *set);
4433 =item * Constructing a relation from one or two sets
4435 Create a relation with the given set(s) as domain and/or range.
4436 If only the domain or the range is specified, then
4437 the range or domain of the created relation is a zero-dimensional
4438 flat anonymous space.
4440         #include <isl/space.h>
4441         __isl_give isl_space *isl_space_from_domain(
4442                 __isl_take isl_space *space);
4443         __isl_give isl_space *isl_space_from_range(
4444                 __isl_take isl_space *space);
4445         __isl_give isl_space *isl_space_map_from_set(
4446                 __isl_take isl_space *space);
4447         __isl_give isl_space *isl_space_map_from_domain_and_range(
4448                 __isl_take isl_space *domain,
4449                 __isl_take isl_space *range);
4451         #include <isl/local_space.h>
4452         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_from_domain(
4453                 __isl_take isl_local_space *ls);
4455         #include <isl/map.h>
4456         __isl_give isl_map *isl_map_from_domain(
4457                 __isl_take isl_set *set);
4458         __isl_give isl_map *isl_map_from_range(
4459                 __isl_take isl_set *set);
4461         #include <isl/union_map.h>
4462         __isl_give isl_union_map *
4463         isl_union_map_from_domain_and_range(
4464                 __isl_take isl_union_set *domain,
4465                 __isl_take isl_union_set *range);
4467         #include <isl/val.h>
4468         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_from_range(
4469                 __isl_take isl_multi_val *mv);
4471         #include <isl/aff.h>
4472         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_from_range(
4473                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
4474         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_from_range(
4475                 __isl_take isl_pw_aff *pwa);
4476         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_from_range(
4477                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa);
4478         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
4479         isl_multi_union_pw_aff_from_range(
4480                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa);
4481         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_from_domain(
4482                 __isl_take isl_set *set);
4483         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
4484         isl_union_pw_multi_aff_from_domain(
4485                 __isl_take isl_union_set *uset);
4487 =item * Slicing
4489         #include <isl/set.h>
4490         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_fix_si(
4491                 __isl_take isl_basic_set *bset,
4492                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
4493         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_fix_val(
4494                 __isl_take isl_basic_set *bset,
4495                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
4496                 __isl_take isl_val *v);
4497         __isl_give isl_set *isl_set_fix_si(__isl_take isl_set *set,
4498                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
4499         __isl_give isl_set *isl_set_fix_val(
4500                 __isl_take isl_set *set,
4501                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
4502                 __isl_take isl_val *v);
4504         #include <isl/map.h>
4505         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_fix_si(
4506                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
4507                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
4508         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_fix_val(
4509                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
4510                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
4511                 __isl_take isl_val *v);
4512         __isl_give isl_map *isl_map_fix_si(__isl_take isl_map *map,
4513                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
4514         __isl_give isl_map *isl_map_fix_val(
4515                 __isl_take isl_map *map,
4516                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
4517                 __isl_take isl_val *v);
4519         #include <isl/aff.h>
4520         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_fix_si(
4521                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
4522                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
4524         #include <isl/polynomial.h>
4525         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_fix_val(
4526                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp,
4527                 enum isl_dim_type type, unsigned n,
4528                 __isl_take isl_val *v);
4530 Intersect the set, relation or function domain
4531 with the hyperplane where the given
4532 dimension has the fixed given value.
4534         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_lower_bound_si(
4535                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
4536                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
4537         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_upper_bound_si(
4538                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
4539                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
4540         __isl_give isl_set *isl_set_lower_bound_si(
4541                 __isl_take isl_set *set,
4542                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
4543         __isl_give isl_set *isl_set_lower_bound_val(
4544                 __isl_take isl_set *set,
4545                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
4546                 __isl_take isl_val *value);
4547         __isl_give isl_map *isl_map_lower_bound_si(
4548                 __isl_take isl_map *map,
4549                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
4550         __isl_give isl_set *isl_set_upper_bound_si(
4551                 __isl_take isl_set *set,
4552                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
4553         __isl_give isl_set *isl_set_upper_bound_val(
4554                 __isl_take isl_set *set,
4555                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
4556                 __isl_take isl_val *value);
4557         __isl_give isl_map *isl_map_upper_bound_si(
4558                 __isl_take isl_map *map,
4559                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
4561 Intersect the set or relation with the half-space where the given
4562 dimension has a value bounded by the fixed given integer value.
4564         __isl_give isl_set *isl_set_equate(__isl_take isl_set *set,
4565                 enum isl_dim_type type1, int pos1,
4566                 enum isl_dim_type type2, int pos2);
4567         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_equate(
4568                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
4569                 enum isl_dim_type type1, int pos1,
4570                 enum isl_dim_type type2, int pos2);
4571         __isl_give isl_map *isl_map_equate(__isl_take isl_map *map,
4572                 enum isl_dim_type type1, int pos1,
4573                 enum isl_dim_type type2, int pos2);
4575 Intersect the set or relation with the hyperplane where the given
4576 dimensions are equal to each other.
4578         __isl_give isl_map *isl_map_oppose(__isl_take isl_map *map,
4579                 enum isl_dim_type type1, int pos1,
4580                 enum isl_dim_type type2, int pos2);
4582 Intersect the relation with the hyperplane where the given
4583 dimensions have opposite values.
4585         __isl_give isl_map *isl_map_order_le(
4586                 __isl_take isl_map *map,
4587                 enum isl_dim_type type1, int pos1,
4588                 enum isl_dim_type type2, int pos2);
4589         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_order_ge(
4590                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
4591                 enum isl_dim_type type1, int pos1,
4592                 enum isl_dim_type type2, int pos2);
4593         __isl_give isl_map *isl_map_order_ge(
4594                 __isl_take isl_map *map,
4595                 enum isl_dim_type type1, int pos1,
4596                 enum isl_dim_type type2, int pos2);
4597         __isl_give isl_map *isl_map_order_lt(__isl_take isl_map *map,
4598                 enum isl_dim_type type1, int pos1,
4599                 enum isl_dim_type type2, int pos2);
4600         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_order_gt(
4601                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
4602                 enum isl_dim_type type1, int pos1,
4603                 enum isl_dim_type type2, int pos2);
4604         __isl_give isl_map *isl_map_order_gt(__isl_take isl_map *map,
4605                 enum isl_dim_type type1, int pos1,
4606                 enum isl_dim_type type2, int pos2);
4608 Intersect the relation with the half-space where the given
4609 dimensions satisfy the given ordering.
4611 =item * Locus
4613         #include <isl/aff.h>
4614         __isl_give isl_basic_set *isl_aff_zero_basic_set(
4615                 __isl_take isl_aff *aff);
4616         __isl_give isl_basic_set *isl_aff_neg_basic_set(
4617                 __isl_take isl_aff *aff);
4618         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_pos_set(
4619                 __isl_take isl_pw_aff *pa);
4620         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_nonneg_set(
4621                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
4622         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_zero_set(
4623                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
4624         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_non_zero_set(
4625                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
4626         __isl_give isl_union_set *
4627         isl_union_pw_aff_zero_union_set(
4628                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa);
4629         __isl_give isl_union_set *
4630         isl_multi_union_pw_aff_zero_union_set(
4631                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa);
4633 The function C<isl_aff_neg_basic_set> returns a basic set
4634 containing those elements in the domain space
4635 of C<aff> where C<aff> is negative.
4636 The function C<isl_pw_aff_nonneg_set> returns a set
4637 containing those elements in the domain
4638 of C<pwaff> where C<pwaff> is non-negative.
4639 The function C<isl_multi_union_pw_aff_zero_union_set>
4640 returns a union set containing those elements
4641 in the domains of its elements where they are all zero.
4643 =item * Identity
4645         __isl_give isl_map *isl_set_identity(
4646                 __isl_take isl_set *set);
4647         __isl_give isl_union_map *isl_union_set_identity(
4648                 __isl_take isl_union_set *uset);
4649         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
4650         isl_union_set_identity_union_pw_multi_aff(
4651                 __isl_take isl_union_set *uset);
4653 Construct an identity relation on the given (union) set.
4655 =item * Function Extraction
4657 A piecewise quasi affine expression that is equal to 1 on a set
4658 and 0 outside the set can be created using the following function.
4660         #include <isl/aff.h>
4661         __isl_give isl_pw_aff *isl_set_indicator_function(
4662                 __isl_take isl_set *set);
4664 A piecewise multiple quasi affine expression can be extracted
4665 from an C<isl_set> or C<isl_map>, provided the C<isl_set> is a singleton
4666 and the C<isl_map> is single-valued.
4667 In case of a conversion from an C<isl_union_map>
4668 to an C<isl_union_pw_multi_aff>, these properties need to hold
4669 in each domain space.
4670 A conversion to a C<isl_multi_union_pw_aff> additionally
4671 requires that the input is non-empty and involves only a single
4672 range space.
4674         #include <isl/aff.h>
4675         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_from_set(
4676                 __isl_take isl_set *set);
4677         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_from_map(
4678                 __isl_take isl_map *map);
4680         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
4681         isl_union_pw_multi_aff_from_union_set(
4682                 __isl_take isl_union_set *uset);
4683         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
4684         isl_union_pw_multi_aff_from_union_map(
4685                 __isl_take isl_union_map *umap);
4687         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
4688         isl_multi_union_pw_aff_from_union_map(
4689                 __isl_take isl_union_map *umap);
4691 =item * Deltas
4693         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_map_deltas(
4694                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
4695         __isl_give isl_set *isl_map_deltas(__isl_take isl_map *map);
4696         __isl_give isl_union_set *isl_union_map_deltas(
4697                 __isl_take isl_union_map *umap);
4699 These functions return a (basic) set containing the differences
4700 between image elements and corresponding domain elements in the input.
4702         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_deltas_map(
4703                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
4704         __isl_give isl_map *isl_map_deltas_map(
4705                 __isl_take isl_map *map);
4706         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_deltas_map(
4707                 __isl_take isl_union_map *umap);
4709 The functions above construct a (basic, regular or union) relation
4710 that maps (a wrapped version of) the input relation to its delta set.
4712 =item * Coalescing
4714 Simplify the representation of a set, relation or functions by trying
4715 to combine pairs of basic sets or relations into a single
4716 basic set or relation.
4718         #include <isl/set.h>
4719         __isl_give isl_set *isl_set_coalesce(__isl_take isl_set *set);
4721         #include <isl/map.h>
4722         __isl_give isl_map *isl_map_coalesce(__isl_take isl_map *map);
4724         #include <isl/union_set.h>
4725         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_coalesce(
4726                 __isl_take isl_union_set *uset);
4728         #include <isl/union_map.h>
4729         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_coalesce(
4730                 __isl_take isl_union_map *umap);
4732         #include <isl/aff.h>
4733         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_coalesce(
4734                 __isl_take isl_pw_aff *pwqp);
4735         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_coalesce(
4736                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
4737         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_coalesce(
4738                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa);
4739         __isl_give isl_union_pw_aff *isl_union_pw_aff_coalesce(
4740                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa);
4741         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
4742         isl_union_pw_multi_aff_coalesce(
4743                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma);
4744         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
4745         isl_multi_union_pw_aff_coalesce(
4746                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *aff);
4748         #include <isl/polynomial.h>
4749         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *
4750         isl_pw_qpolynomial_fold_coalesce(
4751                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf);
4752         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *
4753         isl_union_pw_qpolynomial_coalesce(
4754                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp);
4755         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *
4756         isl_union_pw_qpolynomial_fold_coalesce(
4757                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf);
4759 One of the methods for combining pairs of basic sets or relations
4760 can result in coefficients that are much larger than those that appear
4761 in the constraints of the input.  By default, the coefficients are
4762 not allowed to grow larger, but this can be changed by unsetting
4763 the following option.
4765         isl_stat isl_options_set_coalesce_bounded_wrapping(
4766                 isl_ctx *ctx, int val);
4767         int isl_options_get_coalesce_bounded_wrapping(
4768                 isl_ctx *ctx);
4770 =item * Detecting equalities
4772         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_detect_equalities(
4773                 __isl_take isl_basic_set *bset);
4774         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_detect_equalities(
4775                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
4776         __isl_give isl_set *isl_set_detect_equalities(
4777                 __isl_take isl_set *set);
4778         __isl_give isl_map *isl_map_detect_equalities(
4779                 __isl_take isl_map *map);
4780         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_detect_equalities(
4781                 __isl_take isl_union_set *uset);
4782         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_detect_equalities(
4783                 __isl_take isl_union_map *umap);
4785 Simplify the representation of a set or relation by detecting implicit
4786 equalities.
4788 =item * Removing redundant constraints
4790         #include <isl/set.h>
4791         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_remove_redundancies(
4792                 __isl_take isl_basic_set *bset);
4793         __isl_give isl_set *isl_set_remove_redundancies(
4794                 __isl_take isl_set *set);
4796         #include <isl/union_set.h>
4797         __isl_give isl_union_set *
4798         isl_union_set_remove_redundancies(
4799                 __isl_take isl_union_set *uset);
4801         #include <isl/map.h>
4802         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_remove_redundancies(
4803                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
4804         __isl_give isl_map *isl_map_remove_redundancies(
4805                 __isl_take isl_map *map);
4807         #include <isl/union_map.h>
4808         __isl_give isl_union_map *
4809         isl_union_map_remove_redundancies(
4810                 __isl_take isl_union_map *umap);
4812 =item * Convex hull
4814         __isl_give isl_basic_set *isl_set_convex_hull(
4815                 __isl_take isl_set *set);
4816         __isl_give isl_basic_map *isl_map_convex_hull(
4817                 __isl_take isl_map *map);
4819 If the input set or relation has any existentially quantified
4820 variables, then the result of these operations is currently undefined.
4822 =item * Simple hull
4824         #include <isl/set.h>
4825         __isl_give isl_basic_set *
4826         isl_set_unshifted_simple_hull(
4827                 __isl_take isl_set *set);
4828         __isl_give isl_basic_set *isl_set_simple_hull(
4829                 __isl_take isl_set *set);
4830         __isl_give isl_basic_set *
4831         isl_set_unshifted_simple_hull_from_set_list(
4832                 __isl_take isl_set *set,
4833                 __isl_take isl_set_list *list);
4835         #include <isl/map.h>
4836         __isl_give isl_basic_map *
4837         isl_map_unshifted_simple_hull(
4838                 __isl_take isl_map *map);
4839         __isl_give isl_basic_map *isl_map_simple_hull(
4840                 __isl_take isl_map *map);
4841         __isl_give isl_basic_map *
4842         isl_map_unshifted_simple_hull_from_map_list(
4843                 __isl_take isl_map *map,
4844                 __isl_take isl_map_list *list);
4846         #include <isl/union_map.h>
4847         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_simple_hull(
4848                 __isl_take isl_union_map *umap);
4850 These functions compute a single basic set or relation
4851 that contains the whole input set or relation.
4852 In particular, the output is described by translates
4853 of the constraints describing the basic sets or relations in the input.
4854 In case of C<isl_set_unshifted_simple_hull>, only the original
4855 constraints are used, without any translation.
4856 In case of C<isl_set_unshifted_simple_hull_from_set_list> and
4857 C<isl_map_unshifted_simple_hull_from_map_list>, the
4858 constraints are taken from the elements of the second argument.
4860 =begin latex
4862 (See \autoref{s:simple hull}.)
4864 =end latex
4866 =item * Affine hull
4868         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_affine_hull(
4869                 __isl_take isl_basic_set *bset);
4870         __isl_give isl_basic_set *isl_set_affine_hull(
4871                 __isl_take isl_set *set);
4872         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_affine_hull(
4873                 __isl_take isl_union_set *uset);
4874         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_affine_hull(
4875                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
4876         __isl_give isl_basic_map *isl_map_affine_hull(
4877                 __isl_take isl_map *map);
4878         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_affine_hull(
4879                 __isl_take isl_union_map *umap);
4881 In case of union sets and relations, the affine hull is computed
4882 per space.
4884 =item * Polyhedral hull
4886         __isl_give isl_basic_set *isl_set_polyhedral_hull(
4887                 __isl_take isl_set *set);
4888         __isl_give isl_basic_map *isl_map_polyhedral_hull(
4889                 __isl_take isl_map *map);
4890         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_polyhedral_hull(
4891                 __isl_take isl_union_set *uset);
4892         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_polyhedral_hull(
4893                 __isl_take isl_union_map *umap);
4895 These functions compute a single basic set or relation
4896 not involving any existentially quantified variables
4897 that contains the whole input set or relation.
4898 In case of union sets and relations, the polyhedral hull is computed
4899 per space.
4901 =item * Other approximations
4903         #include <isl/set.h>
4904         __isl_give isl_basic_set *
4905         isl_basic_set_drop_constraints_involving_dims(
4906                 __isl_take isl_basic_set *bset,
4907                 enum isl_dim_type type,
4908                 unsigned first, unsigned n);
4909         __isl_give isl_basic_set *
4910         isl_basic_set_drop_constraints_not_involving_dims(
4911                 __isl_take isl_basic_set *bset,
4912                 enum isl_dim_type type,
4913                 unsigned first, unsigned n);
4914         __isl_give isl_set *
4915         isl_set_drop_constraints_involving_dims(
4916                 __isl_take isl_set *set,
4917                 enum isl_dim_type type,
4918                 unsigned first, unsigned n);
4920         #include <isl/map.h>
4921         __isl_give isl_basic_map *
4922         isl_basic_map_drop_constraints_involving_dims(
4923                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
4924                 enum isl_dim_type type,
4925                 unsigned first, unsigned n);
4926         __isl_give isl_basic_map *
4927         isl_basic_map_drop_constraints_not_involving_dims(
4928                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
4929                 enum isl_dim_type type,
4930                 unsigned first, unsigned n);
4931         __isl_give isl_map *
4932         isl_map_drop_constraints_involving_dims(
4933                 __isl_take isl_map *map,
4934                 enum isl_dim_type type,
4935                 unsigned first, unsigned n);
4937 These functions drop any constraints (not) involving the specified dimensions.
4938 Note that the result depends on the representation of the input.
4940         #include <isl/polynomial.h>
4941         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_to_polynomial(
4942                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp, int sign);
4943         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *
4944         isl_union_pw_qpolynomial_to_polynomial(
4945                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp, int sign);
4947 Approximate each quasipolynomial by a polynomial.  If C<sign> is positive,
4948 the polynomial will be an overapproximation.  If C<sign> is negative,
4949 it will be an underapproximation.  If C<sign> is zero, the approximation
4950 will lie somewhere in between.
4952 =item * Feasibility
4954         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_sample(
4955                 __isl_take isl_basic_set *bset);
4956         __isl_give isl_basic_set *isl_set_sample(
4957                 __isl_take isl_set *set);
4958         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_sample(
4959                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
4960         __isl_give isl_basic_map *isl_map_sample(
4961                 __isl_take isl_map *map);
4963 If the input (basic) set or relation is non-empty, then return
4964 a singleton subset of the input.  Otherwise, return an empty set.
4966 =item * Optimization
4968         #include <isl/ilp.h>
4969         __isl_give isl_val *isl_basic_set_max_val(
4970                 __isl_keep isl_basic_set *bset,
4971                 __isl_keep isl_aff *obj);
4972         __isl_give isl_val *isl_set_min_val(
4973                 __isl_keep isl_set *set,
4974                 __isl_keep isl_aff *obj);
4975         __isl_give isl_val *isl_set_max_val(
4976                 __isl_keep isl_set *set,
4977                 __isl_keep isl_aff *obj);
4978         __isl_give isl_multi_val *
4979         isl_union_set_min_multi_union_pw_aff(
4980                 __isl_keep isl_union_set *set,
4981                 __isl_keep isl_multi_union_pw_aff *obj);
4983 Compute the minimum or maximum of the integer affine expression C<obj>
4984 over the points in C<set>, returning the result in C<opt>.
4985 The result is C<NULL> in case of an error, the optimal value in case
4986 there is one, negative infinity or infinity if the problem is unbounded and
4987 NaN if the problem is empty.
4989 =item * Parametric optimization
4991         __isl_give isl_pw_aff *isl_set_dim_min(
4992                 __isl_take isl_set *set, int pos);
4993         __isl_give isl_pw_aff *isl_set_dim_max(
4994                 __isl_take isl_set *set, int pos);
4995         __isl_give isl_pw_aff *isl_map_dim_max(
4996                 __isl_take isl_map *map, int pos);
4998 Compute the minimum or maximum of the given set or output dimension
4999 as a function of the parameters (and input dimensions), but independently
5000 of the other set or output dimensions.
5001 For lexicographic optimization, see L<"Lexicographic Optimization">.
5003 =item * Dual
5005 The following functions compute either the set of (rational) coefficient
5006 values of valid constraints for the given set or the set of (rational)
5007 values satisfying the constraints with coefficients from the given set.
5008 Internally, these two sets of functions perform essentially the
5009 same operations, except that the set of coefficients is assumed to
5010 be a cone, while the set of values may be any polyhedron.
5011 The current implementation is based on the Farkas lemma and
5012 Fourier-Motzkin elimination, but this may change or be made optional
5013 in future.  In particular, future implementations may use different
5014 dualization algorithms or skip the elimination step.
5016         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_coefficients(
5017                 __isl_take isl_basic_set *bset);
5018         __isl_give isl_basic_set *isl_set_coefficients(
5019                 __isl_take isl_set *set);
5020         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_coefficients(
5021                 __isl_take isl_union_set *bset);
5022         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_solutions(
5023                 __isl_take isl_basic_set *bset);
5024         __isl_give isl_basic_set *isl_set_solutions(
5025                 __isl_take isl_set *set);
5026         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_solutions(
5027                 __isl_take isl_union_set *bset);
5029 =item * Power
5031         __isl_give isl_map *isl_map_fixed_power_val(
5032                 __isl_take isl_map *map,
5033                 __isl_take isl_val *exp);
5034         __isl_give isl_union_map *
5035         isl_union_map_fixed_power_val(
5036                 __isl_take isl_union_map *umap,
5037                 __isl_take isl_val *exp);
5039 Compute the given power of C<map>, where C<exp> is assumed to be non-zero.
5040 If the exponent C<exp> is negative, then the -C<exp> th power of the inverse
5041 of C<map> is computed.
5043         __isl_give isl_map *isl_map_power(__isl_take isl_map *map,
5044                 int *exact);
5045         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_power(
5046                 __isl_take isl_union_map *umap, int *exact);
5048 Compute a parametric representation for all positive powers I<k> of C<map>.
5049 The result maps I<k> to a nested relation corresponding to the
5050 I<k>th power of C<map>.
5051 The result may be an overapproximation.  If the result is known to be exact,
5052 then C<*exact> is set to C<1>.
5054 =item * Transitive closure
5056         __isl_give isl_map *isl_map_transitive_closure(
5057                 __isl_take isl_map *map, int *exact);
5058         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_transitive_closure(
5059                 __isl_take isl_union_map *umap, int *exact);
5061 Compute the transitive closure of C<map>.
5062 The result may be an overapproximation.  If the result is known to be exact,
5063 then C<*exact> is set to C<1>.
5065 =item * Reaching path lengths
5067         __isl_give isl_map *isl_map_reaching_path_lengths(
5068                 __isl_take isl_map *map, int *exact);
5070 Compute a relation that maps each element in the range of C<map>
5071 to the lengths of all paths composed of edges in C<map> that
5072 end up in the given element.
5073 The result may be an overapproximation.  If the result is known to be exact,
5074 then C<*exact> is set to C<1>.
5075 To compute the I<maximal> path length, the resulting relation
5076 should be postprocessed by C<isl_map_lexmax>.
5077 In particular, if the input relation is a dependence relation
5078 (mapping sources to sinks), then the maximal path length corresponds
5079 to the free schedule.
5080 Note, however, that C<isl_map_lexmax> expects the maximum to be
5081 finite, so if the path lengths are unbounded (possibly due to
5082 the overapproximation), then you will get an error message.
5084 =item * Wrapping
5086         #include <isl/space.h>
5087         __isl_give isl_space *isl_space_wrap(
5088                 __isl_take isl_space *space);
5089         __isl_give isl_space *isl_space_unwrap(
5090                 __isl_take isl_space *space);
5092         #include <isl/local_space.h>
5093         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_wrap(
5094                 __isl_take isl_local_space *ls);
5096         #include <isl/set.h>
5097         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_set_unwrap(
5098                 __isl_take isl_basic_set *bset);
5099         __isl_give isl_map *isl_set_unwrap(
5100                 __isl_take isl_set *set);
5102         #include <isl/map.h>
5103         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_map_wrap(
5104                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
5105         __isl_give isl_set *isl_map_wrap(
5106                 __isl_take isl_map *map);
5108         #include <isl/union_set.h>
5109         __isl_give isl_union_map *isl_union_set_unwrap(
5110                 __isl_take isl_union_set *uset);
5112         #include <isl/union_map.h>
5113         __isl_give isl_union_set *isl_union_map_wrap(
5114                 __isl_take isl_union_map *umap);
5116 The input to C<isl_space_unwrap> should
5117 be the space of a set, while that of
5118 C<isl_space_wrap> should be the space of a relation.
5119 Conversely, the output of C<isl_space_unwrap> is the space
5120 of a relation, while that of C<isl_space_wrap> is the space of a set.
5122 =item * Flattening
5124 Remove any internal structure of domain (and range) of the given
5125 set or relation.  If there is any such internal structure in the input,
5126 then the name of the space is also removed.
5128         #include <isl/local_space.h>
5129         __isl_give isl_local_space *
5130         isl_local_space_flatten_domain(
5131                 __isl_take isl_local_space *ls);
5132         __isl_give isl_local_space *
5133         isl_local_space_flatten_range(
5134                 __isl_take isl_local_space *ls);
5136         #include <isl/set.h>
5137         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_flatten(
5138                 __isl_take isl_basic_set *bset);
5139         __isl_give isl_set *isl_set_flatten(
5140                 __isl_take isl_set *set);
5142         #include <isl/map.h>
5143         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_flatten_domain(
5144                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
5145         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_flatten_range(
5146                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
5147         __isl_give isl_map *isl_map_flatten_range(
5148                 __isl_take isl_map *map);
5149         __isl_give isl_map *isl_map_flatten_domain(
5150                 __isl_take isl_map *map);
5151         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_flatten(
5152                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
5153         __isl_give isl_map *isl_map_flatten(
5154                 __isl_take isl_map *map);
5156         #include <isl/val.h>
5157         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_flatten_range(
5158                 __isl_take isl_multi_val *mv);
5160         #include <isl/aff.h>
5161         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_flatten_domain(
5162                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
5163         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_flatten_range(
5164                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
5165         __isl_give isl_multi_pw_aff *
5166         isl_multi_pw_aff_flatten_range(
5167                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa);
5168         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
5169         isl_multi_union_pw_aff_flatten_range(
5170                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa);
5172         #include <isl/map.h>
5173         __isl_give isl_map *isl_set_flatten_map(
5174                 __isl_take isl_set *set);
5176 The function above constructs a relation
5177 that maps the input set to a flattened version of the set.
5179 =item * Lifting
5181 Lift the input set to a space with extra dimensions corresponding
5182 to the existentially quantified variables in the input.
5183 In particular, the result lives in a wrapped map where the domain
5184 is the original space and the range corresponds to the original
5185 existentially quantified variables.
5187         #include <isl/set.h>
5188         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_lift(
5189                 __isl_take isl_basic_set *bset);
5190         __isl_give isl_set *isl_set_lift(
5191                 __isl_take isl_set *set);
5192         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_lift(
5193                 __isl_take isl_union_set *uset);
5195 Given a local space that contains the existentially quantified
5196 variables of a set, a basic relation that, when applied to
5197 a basic set, has essentially the same effect as C<isl_basic_set_lift>,
5198 can be constructed using the following function.
5200         #include <isl/local_space.h>
5201         __isl_give isl_basic_map *isl_local_space_lifting(
5202                 __isl_take isl_local_space *ls);
5204         #include <isl/aff.h>
5205         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_lift(
5206                 __isl_take isl_multi_aff *maff,
5207                 __isl_give isl_local_space **ls);
5209 If the C<ls> argument of C<isl_multi_aff_lift> is not C<NULL>,
5210 then it is assigned the local space that lies at the basis of
5211 the lifting applied.
5213 =item * Internal Product
5215         #include <isl/space.h>
5216         __isl_give isl_space *isl_space_zip(
5217                 __isl_take isl_space *space);
5219         #include <isl/map.h>
5220         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_zip(
5221                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
5222         __isl_give isl_map *isl_map_zip(
5223                 __isl_take isl_map *map);
5225         #include <isl/union_map.h>
5226         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_zip(
5227                 __isl_take isl_union_map *umap);
5229 Given a relation with nested relations for domain and range,
5230 interchange the range of the domain with the domain of the range.
5232 =item * Currying
5234         #include <isl/space.h>
5235         __isl_give isl_space *isl_space_curry(
5236                 __isl_take isl_space *space);
5237         __isl_give isl_space *isl_space_uncurry(
5238                 __isl_take isl_space *space);
5240         #include <isl/map.h>
5241         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_curry(
5242                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
5243         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_uncurry(
5244                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
5245         __isl_give isl_map *isl_map_curry(
5246                 __isl_take isl_map *map);
5247         __isl_give isl_map *isl_map_uncurry(
5248                 __isl_take isl_map *map);
5250         #include <isl/union_map.h>
5251         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_curry(
5252                 __isl_take isl_union_map *umap);
5253         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_uncurry(
5254                 __isl_take isl_union_map *umap);
5256 Given a relation with a nested relation for domain,
5257 the C<curry> functions
5258 move the range of the nested relation out of the domain
5259 and use it as the domain of a nested relation in the range,
5260 with the original range as range of this nested relation.
5261 The C<uncurry> functions perform the inverse operation.
5263         #include <isl/space.h>
5264         __isl_give isl_space *isl_space_range_curry(
5265                 __isl_take isl_space *space);
5267         #include <isl/map.h>
5268         __isl_give isl_map *isl_map_range_curry(
5269                 __isl_take isl_map *map);
5271         #include <isl/union_map.h>
5272         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_range_curry(
5273                 __isl_take isl_union_map *umap);
5275 These functions apply the currying to the relation that
5276 is nested inside the range of the input.
5278 =item * Aligning parameters
5280 Change the order of the parameters of the given set, relation
5281 or function
5282 such that the first parameters match those of C<model>.
5283 This may involve the introduction of extra parameters.
5284 All parameters need to be named.
5286         #include <isl/space.h>
5287         __isl_give isl_space *isl_space_align_params(
5288                 __isl_take isl_space *space1,
5289                 __isl_take isl_space *space2)
5291         #include <isl/set.h>
5292         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_align_params(
5293                 __isl_take isl_basic_set *bset,
5294                 __isl_take isl_space *model);
5295         __isl_give isl_set *isl_set_align_params(
5296                 __isl_take isl_set *set,
5297                 __isl_take isl_space *model);
5299         #include <isl/map.h>
5300         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_align_params(
5301                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
5302                 __isl_take isl_space *model);
5303         __isl_give isl_map *isl_map_align_params(
5304                 __isl_take isl_map *map,
5305                 __isl_take isl_space *model);
5307         #include <isl/val.h>
5308         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_align_params(
5309                 __isl_take isl_multi_val *mv,
5310                 __isl_take isl_space *model);
5312         #include <isl/aff.h>
5313         __isl_give isl_aff *isl_aff_align_params(
5314                 __isl_take isl_aff *aff,
5315                 __isl_take isl_space *model);
5316         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_align_params(
5317                 __isl_take isl_multi_aff *multi,
5318                 __isl_take isl_space *model);
5319         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_align_params(
5320                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff,
5321                 __isl_take isl_space *model);
5322         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_align_params(
5323                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
5324                 __isl_take isl_space *model);
5325         __isl_give isl_union_pw_aff *
5326         isl_union_pw_aff_align_params(
5327                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa,
5328                 __isl_take isl_space *model);
5329         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
5330         isl_union_pw_multi_aff_align_params(
5331                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma,
5332                 __isl_take isl_space *model);
5333         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
5334         isl_multi_union_pw_aff_align_params(
5335                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa,
5336                 __isl_take isl_space *model);
5338         #include <isl/polynomial.h>
5339         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_align_params(
5340                 __isl_take isl_qpolynomial *qp,
5341                 __isl_take isl_space *model);
5343 =item * Unary Arithmetic Operations
5345         #include <isl/set.h>
5346         __isl_give isl_set *isl_set_neg(
5347                 __isl_take isl_set *set);
5348         #include <isl/map.h>
5349         __isl_give isl_map *isl_map_neg(
5350                 __isl_take isl_map *map);
5352 C<isl_set_neg> constructs a set containing the opposites of
5353 the elements in its argument.
5354 The domain of the result of C<isl_map_neg> is the same
5355 as the domain of its argument.  The corresponding range
5356 elements are the opposites of the corresponding range
5357 elements in the argument.
5359         #include <isl/val.h>
5360         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_neg(
5361                 __isl_take isl_multi_val *mv);
5363         #include <isl/aff.h>
5364         __isl_give isl_aff *isl_aff_neg(
5365                 __isl_take isl_aff *aff);
5366         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_neg(
5367                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
5368         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_neg(
5369                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
5370         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_neg(
5371                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
5372         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_neg(
5373                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa);
5374         __isl_give isl_union_pw_aff *isl_union_pw_aff_neg(
5375                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa);
5376         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
5377         isl_union_pw_multi_aff_neg(
5378                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma);
5379         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
5380         isl_multi_union_pw_aff_neg(
5381                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa);
5382         __isl_give isl_aff *isl_aff_ceil(
5383                 __isl_take isl_aff *aff);
5384         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_ceil(
5385                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
5386         __isl_give isl_aff *isl_aff_floor(
5387                 __isl_take isl_aff *aff);
5388         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_floor(
5389                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
5390         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_floor(
5391                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
5392         __isl_give isl_union_pw_aff *isl_union_pw_aff_floor(
5393                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa);
5394         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
5395         isl_multi_union_pw_aff_floor(
5396                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa);
5398         #include <isl/aff.h>
5399         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_list_min(
5400                 __isl_take isl_pw_aff_list *list);
5401         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_list_max(
5402                 __isl_take isl_pw_aff_list *list);
5404         #include <isl/polynomial.h>
5405         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_neg(
5406                 __isl_take isl_qpolynomial *qp);
5407         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_neg(
5408                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp);
5409         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *
5410         isl_union_pw_qpolynomial_neg(
5411                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp);
5412         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_pow(
5413                 __isl_take isl_qpolynomial *qp,
5414                 unsigned exponent);
5415         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_pow(
5416                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp,
5417                 unsigned exponent);
5419 =item * Evaluation
5421 The following functions evaluate a function in a point.
5423         #include <isl/polynomial.h>
5424         __isl_give isl_val *isl_pw_qpolynomial_eval(
5425                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp,
5426                 __isl_take isl_point *pnt);
5427         __isl_give isl_val *isl_pw_qpolynomial_fold_eval(
5428                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
5429                 __isl_take isl_point *pnt);
5430         __isl_give isl_val *isl_union_pw_qpolynomial_eval(
5431                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
5432                 __isl_take isl_point *pnt);
5433         __isl_give isl_val *isl_union_pw_qpolynomial_fold_eval(
5434                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
5435                 __isl_take isl_point *pnt);
5437 =item * Dimension manipulation
5439 It is usually not advisable to directly change the (input or output)
5440 space of a set or a relation as this removes the name and the internal
5441 structure of the space.  However, the functions below can be useful
5442 to add new parameters, assuming
5443 C<isl_set_align_params> and C<isl_map_align_params>
5444 are not sufficient.
5446         #include <isl/space.h>
5447         __isl_give isl_space *isl_space_add_dims(
5448                 __isl_take isl_space *space,
5449                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
5450         __isl_give isl_space *isl_space_insert_dims(
5451                 __isl_take isl_space *space,
5452                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, unsigned n);
5453         __isl_give isl_space *isl_space_drop_dims(
5454                 __isl_take isl_space *space,
5455                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
5456         __isl_give isl_space *isl_space_move_dims(
5457                 __isl_take isl_space *space,
5458                 enum isl_dim_type dst_type, unsigned dst_pos,
5459                 enum isl_dim_type src_type, unsigned src_pos,
5460                 unsigned n);
5462         #include <isl/local_space.h>
5463         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_add_dims(
5464                 __isl_take isl_local_space *ls,
5465                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
5466         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_insert_dims(
5467                 __isl_take isl_local_space *ls,
5468                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
5469         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_drop_dims(
5470                 __isl_take isl_local_space *ls,
5471                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
5473         #include <isl/set.h>
5474         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_add_dims(
5475                 __isl_take isl_basic_set *bset,
5476                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
5477         __isl_give isl_set *isl_set_add_dims(
5478                 __isl_take isl_set *set,
5479                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
5480         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_insert_dims(
5481                 __isl_take isl_basic_set *bset,
5482                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
5483                 unsigned n);
5484         __isl_give isl_set *isl_set_insert_dims(
5485                 __isl_take isl_set *set,
5486                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, unsigned n);
5487         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_move_dims(
5488                 __isl_take isl_basic_set *bset,
5489                 enum isl_dim_type dst_type, unsigned dst_pos,
5490                 enum isl_dim_type src_type, unsigned src_pos,
5491                 unsigned n);
5492         __isl_give isl_set *isl_set_move_dims(
5493                 __isl_take isl_set *set,
5494                 enum isl_dim_type dst_type, unsigned dst_pos,
5495                 enum isl_dim_type src_type, unsigned src_pos,
5496                 unsigned n);
5498         #include <isl/map.h>
5499         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_add_dims(
5500                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
5501                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
5502         __isl_give isl_map *isl_map_add_dims(
5503                 __isl_take isl_map *map,
5504                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
5505         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_insert_dims(
5506                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
5507                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
5508                 unsigned n);
5509         __isl_give isl_map *isl_map_insert_dims(
5510                 __isl_take isl_map *map,
5511                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, unsigned n);
5512         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_move_dims(
5513                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
5514                 enum isl_dim_type dst_type, unsigned dst_pos,
5515                 enum isl_dim_type src_type, unsigned src_pos,
5516                 unsigned n);
5517         __isl_give isl_map *isl_map_move_dims(
5518                 __isl_take isl_map *map,
5519                 enum isl_dim_type dst_type, unsigned dst_pos,
5520                 enum isl_dim_type src_type, unsigned src_pos,
5521                 unsigned n);
5523         #include <isl/val.h>
5524         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_insert_dims(
5525                 __isl_take isl_multi_val *mv,
5526                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
5527         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_add_dims(
5528                 __isl_take isl_multi_val *mv,
5529                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
5530         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_drop_dims(
5531                 __isl_take isl_multi_val *mv,
5532                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
5534         #include <isl/aff.h>
5535         __isl_give isl_aff *isl_aff_insert_dims(
5536                 __isl_take isl_aff *aff,
5537                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
5538         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_insert_dims(
5539                 __isl_take isl_multi_aff *ma,
5540                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
5541         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_insert_dims(
5542                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff,
5543                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
5544         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_insert_dims(
5545                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa,
5546                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
5547         __isl_give isl_aff *isl_aff_add_dims(
5548                 __isl_take isl_aff *aff,
5549                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
5550         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_add_dims(
5551                 __isl_take isl_multi_aff *ma,
5552                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
5553         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_add_dims(
5554                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff,
5555                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
5556         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_add_dims(
5557                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa,
5558                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
5559         __isl_give isl_aff *isl_aff_drop_dims(
5560                 __isl_take isl_aff *aff,
5561                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
5562         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_drop_dims(
5563                 __isl_take isl_multi_aff *maff,
5564                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
5565         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_drop_dims(
5566                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff,
5567                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
5568         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_drop_dims(
5569                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
5570                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
5571         __isl_give isl_union_pw_aff *isl_union_pw_aff_drop_dims(
5572                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa,
5573                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
5574         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
5575                 isl_union_pw_multi_aff_drop_dims(
5576                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma,
5577                 enum isl_dim_type type,
5578                 unsigned first, unsigned n);
5579         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
5580         isl_multi_union_pw_aff_drop_dims(
5581                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa,
5582                 enum isl_dim_type type, unsigned first,
5583                 unsigned n);
5584         __isl_give isl_aff *isl_aff_move_dims(
5585                 __isl_take isl_aff *aff,
5586                 enum isl_dim_type dst_type, unsigned dst_pos,
5587                 enum isl_dim_type src_type, unsigned src_pos,
5588                 unsigned n);
5589         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_move_dims(
5590                 __isl_take isl_multi_aff *ma,
5591                 enum isl_dim_type dst_type, unsigned dst_pos,
5592                 enum isl_dim_type src_type, unsigned src_pos,
5593                 unsigned n);
5594         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_move_dims(
5595                 __isl_take isl_pw_aff *pa,
5596                 enum isl_dim_type dst_type, unsigned dst_pos,
5597                 enum isl_dim_type src_type, unsigned src_pos,
5598                 unsigned n);
5599         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_move_dims(
5600                 __isl_take isl_multi_pw_aff *pma,
5601                 enum isl_dim_type dst_type, unsigned dst_pos,
5602                 enum isl_dim_type src_type, unsigned src_pos,
5603                 unsigned n);
5605         #include <isl/polynomial.h>
5606         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *
5607         isl_union_pw_qpolynomial_drop_dims(
5608                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
5609                 enum isl_dim_type type,
5610                 unsigned first, unsigned n);
5611         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *
5612                 isl_union_pw_qpolynomial_fold_drop_dims(
5613                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
5614                 enum isl_dim_type type,
5615                 unsigned first, unsigned n);
5617 The operations on union expressions can only manipulate parameters.
5619 =back
5621 =head2 Binary Operations
5623 The two arguments of a binary operation not only need to live
5624 in the same C<isl_ctx>, they currently also need to have
5625 the same (number of) parameters.
5627 =head3 Basic Operations
5629 =over
5631 =item * Intersection
5633         #include <isl/local_space.h>
5634         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_intersect(
5635                 __isl_take isl_local_space *ls1,
5636                 __isl_take isl_local_space *ls2);
5638         #include <isl/set.h>
5639         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_intersect_params(
5640                 __isl_take isl_basic_set *bset1,
5641                 __isl_take isl_basic_set *bset2);
5642         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_intersect(
5643                 __isl_take isl_basic_set *bset1,
5644                 __isl_take isl_basic_set *bset2);
5645         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_list_intersect(
5646                 __isl_take struct isl_basic_set_list *list);
5647         __isl_give isl_set *isl_set_intersect_params(
5648                 __isl_take isl_set *set,
5649                 __isl_take isl_set *params);
5650         __isl_give isl_set *isl_set_intersect(
5651                 __isl_take isl_set *set1,
5652                 __isl_take isl_set *set2);
5654         #include <isl/map.h>
5655         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_intersect_domain(
5656                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
5657                 __isl_take isl_basic_set *bset);
5658         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_intersect_range(
5659                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
5660                 __isl_take isl_basic_set *bset);
5661         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_intersect(
5662                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
5663                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
5664         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_list_intersect(
5665                 __isl_take isl_basic_map_list *list);
5666         __isl_give isl_map *isl_map_intersect_params(
5667                 __isl_take isl_map *map,
5668                 __isl_take isl_set *params);
5669         __isl_give isl_map *isl_map_intersect_domain(
5670                 __isl_take isl_map *map,
5671                 __isl_take isl_set *set);
5672         __isl_give isl_map *isl_map_intersect_range(
5673                 __isl_take isl_map *map,
5674                 __isl_take isl_set *set);
5675         __isl_give isl_map *isl_map_intersect(
5676                 __isl_take isl_map *map1,
5677                 __isl_take isl_map *map2);
5679         #include <isl/union_set.h>
5680         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_intersect_params(
5681                 __isl_take isl_union_set *uset,
5682                 __isl_take isl_set *set);
5683         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_intersect(
5684                 __isl_take isl_union_set *uset1,
5685                 __isl_take isl_union_set *uset2);
5687         #include <isl/union_map.h>
5688         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_intersect_params(
5689                 __isl_take isl_union_map *umap,
5690                 __isl_take isl_set *set);
5691         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_intersect_domain(
5692                 __isl_take isl_union_map *umap,
5693                 __isl_take isl_union_set *uset);
5694         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_intersect_range(
5695                 __isl_take isl_union_map *umap,
5696                 __isl_take isl_union_set *uset);
5697         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_intersect(
5698                 __isl_take isl_union_map *umap1,
5699                 __isl_take isl_union_map *umap2);
5701         #include <isl/aff.h>
5702         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_intersect_domain(
5703                 __isl_take isl_pw_aff *pa,
5704                 __isl_take isl_set *set);
5705         __isl_give isl_multi_pw_aff *
5706         isl_multi_pw_aff_intersect_domain(
5707                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa,
5708                 __isl_take isl_set *domain);
5709         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_intersect_domain(
5710                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
5711                 __isl_take isl_set *set);
5712         __isl_give isl_union_pw_aff *isl_union_pw_aff_intersect_domain(
5713                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa,
5714                 __isl_take isl_union_set *uset);
5715         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
5716         isl_union_pw_multi_aff_intersect_domain(
5717                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma,
5718                 __isl_take isl_union_set *uset);
5719         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
5720         isl_multi_union_pw_aff_intersect_domain(
5721                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa,
5722                 __isl_take isl_union_set *uset);
5723         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_intersect_params(
5724                 __isl_take isl_pw_aff *pa,
5725                 __isl_take isl_set *set);
5726         __isl_give isl_multi_pw_aff *
5727         isl_multi_pw_aff_intersect_params(
5728                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa,
5729                 __isl_take isl_set *set);
5730         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_intersect_params(
5731                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
5732                 __isl_take isl_set *set);
5733         __isl_give isl_union_pw_aff *
5734         isl_union_pw_aff_intersect_params(
5735                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa,
5736         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
5737         isl_union_pw_multi_aff_intersect_params(
5738                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma,
5739                 __isl_take isl_set *set);
5740         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
5741         isl_multi_union_pw_aff_intersect_params(
5742                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa,
5743                 __isl_take isl_set *params);
5744         isl_multi_union_pw_aff_intersect_range(
5745                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa,
5746                 __isl_take isl_set *set);
5748         #include <isl/polynomial.h>
5749         __isl_give isl_pw_qpolynomial *
5750         isl_pw_qpolynomial_intersect_domain(
5751                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwpq,
5752                 __isl_take isl_set *set);
5753         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *
5754         isl_union_pw_qpolynomial_intersect_domain(
5755                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwpq,
5756                 __isl_take isl_union_set *uset);
5757         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *
5758         isl_union_pw_qpolynomial_fold_intersect_domain(
5759                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
5760                 __isl_take isl_union_set *uset);
5761         __isl_give isl_pw_qpolynomial *
5762         isl_pw_qpolynomial_intersect_params(
5763                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwpq,
5764                 __isl_take isl_set *set);
5765         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *
5766         isl_pw_qpolynomial_fold_intersect_params(
5767                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
5768                 __isl_take isl_set *set);
5769         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *
5770         isl_union_pw_qpolynomial_intersect_params(
5771                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwpq,
5772                 __isl_take isl_set *set);
5773         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *
5774         isl_union_pw_qpolynomial_fold_intersect_params(
5775                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
5776                 __isl_take isl_set *set);
5778 The second argument to the C<_params> functions needs to be
5779 a parametric (basic) set.  For the other functions, a parametric set
5780 for either argument is only allowed if the other argument is
5781 a parametric set as well.
5782 The list passed to C<isl_basic_set_list_intersect> needs to have
5783 at least one element and all elements need to live in the same space.
5784 The function C<isl_multi_union_pw_aff_intersect_range>
5785 restricts the input function to those shared domain elements
5786 that map to the specified range.
5788 =item * Union
5790         #include <isl/set.h>
5791         __isl_give isl_set *isl_basic_set_union(
5792                 __isl_take isl_basic_set *bset1,
5793                 __isl_take isl_basic_set *bset2);
5794         __isl_give isl_set *isl_set_union(
5795                 __isl_take isl_set *set1,
5796                 __isl_take isl_set *set2);
5797         __isl_give isl_set *isl_set_list_union(
5798                 __isl_take isl_set_list *list);
5800         #include <isl/map.h>
5801         __isl_give isl_map *isl_basic_map_union(
5802                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
5803                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
5804         __isl_give isl_map *isl_map_union(
5805                 __isl_take isl_map *map1,
5806                 __isl_take isl_map *map2);
5808         #include <isl/union_set.h>
5809         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_union(
5810                 __isl_take isl_union_set *uset1,
5811                 __isl_take isl_union_set *uset2);
5812         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_list_union(
5813                 __isl_take isl_union_set_list *list);
5815         #include <isl/union_map.h>
5816         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_union(
5817                 __isl_take isl_union_map *umap1,
5818                 __isl_take isl_union_map *umap2);
5820 The list passed to C<isl_set_list_union> needs to have
5821 at least one element and all elements need to live in the same space.
5823 =item * Set difference
5825         #include <isl/set.h>
5826         __isl_give isl_set *isl_set_subtract(
5827                 __isl_take isl_set *set1,
5828                 __isl_take isl_set *set2);
5830         #include <isl/map.h>
5831         __isl_give isl_map *isl_map_subtract(
5832                 __isl_take isl_map *map1,
5833                 __isl_take isl_map *map2);
5834         __isl_give isl_map *isl_map_subtract_domain(
5835                 __isl_take isl_map *map,
5836                 __isl_take isl_set *dom);
5837         __isl_give isl_map *isl_map_subtract_range(
5838                 __isl_take isl_map *map,
5839                 __isl_take isl_set *dom);
5841         #include <isl/union_set.h>
5842         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_subtract(
5843                 __isl_take isl_union_set *uset1,
5844                 __isl_take isl_union_set *uset2);
5846         #include <isl/union_map.h>
5847         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_subtract(
5848                 __isl_take isl_union_map *umap1,
5849                 __isl_take isl_union_map *umap2);
5850         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_subtract_domain(
5851                 __isl_take isl_union_map *umap,
5852                 __isl_take isl_union_set *dom);
5853         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_subtract_range(
5854                 __isl_take isl_union_map *umap,
5855                 __isl_take isl_union_set *dom);
5857         #include <isl/aff.h>
5858         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_subtract_domain(
5859                 __isl_take isl_pw_aff *pa,
5860                 __isl_take isl_set *set);
5861         __isl_give isl_pw_multi_aff *
5862         isl_pw_multi_aff_subtract_domain(
5863                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
5864                 __isl_take isl_set *set);
5865         __isl_give isl_union_pw_aff *
5866         isl_union_pw_aff_subtract_domain(
5867                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa,
5868                 __isl_take isl_union_set *uset);
5869         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
5870         isl_union_pw_multi_aff_subtract_domain(
5871                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma,
5872                 __isl_take isl_set *set);
5874         #include <isl/polynomial.h>
5875         __isl_give isl_pw_qpolynomial *
5876         isl_pw_qpolynomial_subtract_domain(
5877                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwpq,
5878                 __isl_take isl_set *set);
5879         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *
5880         isl_pw_qpolynomial_fold_subtract_domain(
5881                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
5882                 __isl_take isl_set *set);
5883         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *
5884         isl_union_pw_qpolynomial_subtract_domain(
5885                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwpq,
5886                 __isl_take isl_union_set *uset);
5887         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *
5888         isl_union_pw_qpolynomial_fold_subtract_domain(
5889                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
5890                 __isl_take isl_union_set *uset);
5892 =item * Application
5894         #include <isl/space.h>
5895         __isl_give isl_space *isl_space_join(
5896                 __isl_take isl_space *left,
5897                 __isl_take isl_space *right);
5899         #include <isl/map.h>
5900         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_apply(
5901                 __isl_take isl_basic_set *bset,
5902                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
5903         __isl_give isl_set *isl_set_apply(
5904                 __isl_take isl_set *set,
5905                 __isl_take isl_map *map);
5906         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_apply(
5907                 __isl_take isl_union_set *uset,
5908                 __isl_take isl_union_map *umap);
5909         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_apply_domain(
5910                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
5911                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
5912         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_apply_range(
5913                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
5914                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
5915         __isl_give isl_map *isl_map_apply_domain(
5916                 __isl_take isl_map *map1,
5917                 __isl_take isl_map *map2);
5918         __isl_give isl_map *isl_map_apply_range(
5919                 __isl_take isl_map *map1,
5920                 __isl_take isl_map *map2);
5922         #include <isl/union_map.h>
5923         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_apply_domain(
5924                 __isl_take isl_union_map *umap1,
5925                 __isl_take isl_union_map *umap2);
5926         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_apply_range(
5927                 __isl_take isl_union_map *umap1,
5928                 __isl_take isl_union_map *umap2);
5930         #include <isl/aff.h>
5931         __isl_give isl_union_pw_aff *
5932         isl_multi_union_pw_aff_apply_aff(
5933                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa,
5934                 __isl_take isl_aff *aff);
5935         __isl_give isl_union_pw_aff *
5936         isl_multi_union_pw_aff_apply_pw_aff(
5937                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa,
5938                 __isl_take isl_pw_aff *pa);
5939         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
5940         isl_multi_union_pw_aff_apply_multi_aff(
5941                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa,
5942                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
5943         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
5944         isl_multi_union_pw_aff_apply_pw_multi_aff(
5945                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa,
5946                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
5948 The result of C<isl_multi_union_pw_aff_apply_aff> is defined
5949 over the shared domain of the elements of the input.  The dimension is
5950 required to be greater than zero.
5951 The C<isl_multi_union_pw_aff> argument of
5952 C<isl_multi_union_pw_aff_apply_multi_aff> is allowed to be zero-dimensional,
5953 but only if the range of the C<isl_multi_aff> argument
5954 is also zero-dimensional.
5955 Similarly for C<isl_multi_union_pw_aff_apply_pw_multi_aff>.
5957         #include <isl/polynomial.h>
5958         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *
5959         isl_set_apply_pw_qpolynomial_fold(
5960                 __isl_take isl_set *set,
5961                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
5962                 int *tight);
5963         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *
5964         isl_map_apply_pw_qpolynomial_fold(
5965                 __isl_take isl_map *map,
5966                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
5967                 int *tight);
5968         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *
5969         isl_union_set_apply_union_pw_qpolynomial_fold(
5970                 __isl_take isl_union_set *uset,
5971                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
5972                 int *tight);
5973         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *
5974         isl_union_map_apply_union_pw_qpolynomial_fold(
5975                 __isl_take isl_union_map *umap,
5976                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
5977                 int *tight);
5979 The functions taking a map
5980 compose the given map with the given piecewise quasipolynomial reduction.
5981 That is, compute a bound (of the same type as C<pwf> or C<upwf> itself)
5982 over all elements in the intersection of the range of the map
5983 and the domain of the piecewise quasipolynomial reduction
5984 as a function of an element in the domain of the map.
5985 The functions taking a set compute a bound over all elements in the
5986 intersection of the set and the domain of the
5987 piecewise quasipolynomial reduction.
5989 =item * Preimage
5991         #include <isl/set.h>
5992         __isl_give isl_basic_set *
5993         isl_basic_set_preimage_multi_aff(
5994                 __isl_take isl_basic_set *bset,
5995                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
5996         __isl_give isl_set *isl_set_preimage_multi_aff(
5997                 __isl_take isl_set *set,
5998                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
5999         __isl_give isl_set *isl_set_preimage_pw_multi_aff(
6000                 __isl_take isl_set *set,
6001                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
6002         __isl_give isl_set *isl_set_preimage_multi_pw_aff(
6003                 __isl_take isl_set *set,
6004                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa);
6006         #include <isl/union_set.h>
6007         __isl_give isl_union_set *
6008         isl_union_set_preimage_multi_aff(
6009                 __isl_take isl_union_set *uset,
6010                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
6011         __isl_give isl_union_set *
6012         isl_union_set_preimage_pw_multi_aff(
6013                 __isl_take isl_union_set *uset,
6014                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
6015         __isl_give isl_union_set *
6016         isl_union_set_preimage_union_pw_multi_aff(
6017                 __isl_take isl_union_set *uset,
6018                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma);
6020         #include <isl/map.h>
6021         __isl_give isl_basic_map *
6022         isl_basic_map_preimage_domain_multi_aff(
6023                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
6024                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
6025         __isl_give isl_map *isl_map_preimage_domain_multi_aff(
6026                 __isl_take isl_map *map,
6027                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
6028         __isl_give isl_map *isl_map_preimage_range_multi_aff(
6029                 __isl_take isl_map *map,
6030                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
6031         __isl_give isl_map *
6032         isl_map_preimage_domain_pw_multi_aff(
6033                 __isl_take isl_map *map,
6034                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
6035         __isl_give isl_map *
6036         isl_map_preimage_range_pw_multi_aff(
6037                 __isl_take isl_map *map,
6038                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
6039         __isl_give isl_map *
6040         isl_map_preimage_domain_multi_pw_aff(
6041                 __isl_take isl_map *map,
6042                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa);
6043         __isl_give isl_basic_map *
6044         isl_basic_map_preimage_range_multi_aff(
6045                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
6046                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
6048         #include <isl/union_map.h>
6049         __isl_give isl_union_map *
6050         isl_union_map_preimage_domain_multi_aff(
6051                 __isl_take isl_union_map *umap,
6052                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
6053         __isl_give isl_union_map *
6054         isl_union_map_preimage_range_multi_aff(
6055                 __isl_take isl_union_map *umap,
6056                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
6057         __isl_give isl_union_map *
6058         isl_union_map_preimage_domain_pw_multi_aff(
6059                 __isl_take isl_union_map *umap,
6060                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
6061         __isl_give isl_union_map *
6062         isl_union_map_preimage_range_pw_multi_aff(
6063                 __isl_take isl_union_map *umap,
6064                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
6065         __isl_give isl_union_map *
6066         isl_union_map_preimage_domain_union_pw_multi_aff(
6067                 __isl_take isl_union_map *umap,
6068                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma);
6069         __isl_give isl_union_map *
6070         isl_union_map_preimage_range_union_pw_multi_aff(
6071                 __isl_take isl_union_map *umap,
6072                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma);
6074 These functions compute the preimage of the given set or map domain/range under
6075 the given function.  In other words, the expression is plugged
6076 into the set description or into the domain/range of the map.
6078 =item * Pullback
6080         #include <isl/aff.h>
6081         __isl_give isl_aff *isl_aff_pullback_aff(
6082                 __isl_take isl_aff *aff1,
6083                 __isl_take isl_aff *aff2);
6084         __isl_give isl_aff *isl_aff_pullback_multi_aff(
6085                 __isl_take isl_aff *aff,
6086                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
6087         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_pullback_multi_aff(
6088                 __isl_take isl_pw_aff *pa,
6089                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
6090         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_pullback_pw_multi_aff(
6091                 __isl_take isl_pw_aff *pa,
6092                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
6093         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_pullback_multi_pw_aff(
6094                 __isl_take isl_pw_aff *pa,
6095                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa);
6096         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_pullback_multi_aff(
6097                 __isl_take isl_multi_aff *ma1,
6098                 __isl_take isl_multi_aff *ma2);
6099         __isl_give isl_pw_multi_aff *
6100         isl_pw_multi_aff_pullback_multi_aff(
6101                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
6102                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
6103         __isl_give isl_multi_pw_aff *
6104         isl_multi_pw_aff_pullback_multi_aff(
6105                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa,
6106                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
6107         __isl_give isl_pw_multi_aff *
6108         isl_pw_multi_aff_pullback_pw_multi_aff(
6109                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma1,
6110                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma2);
6111         __isl_give isl_multi_pw_aff *
6112         isl_multi_pw_aff_pullback_pw_multi_aff(
6113                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa,
6114                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
6115         __isl_give isl_multi_pw_aff *
6116         isl_multi_pw_aff_pullback_multi_pw_aff(
6117                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa1,
6118                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa2);
6119         __isl_give isl_union_pw_aff *
6120         isl_union_pw_aff_pullback_union_pw_multi_aff(
6121                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa,
6122                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma);
6123         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
6124         isl_union_pw_multi_aff_pullback_union_pw_multi_aff(
6125                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma1,
6126                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma2);
6127         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
6128         isl_multi_union_pw_aff_pullback_union_pw_multi_aff(
6129                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa,
6130                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma);
6132 These functions precompose the first expression by the second function.
6133 In other words, the second function is plugged
6134 into the first expression.
6136 =item * Locus
6138         #include <isl/aff.h>
6139         __isl_give isl_basic_set *isl_aff_eq_basic_set(
6140                 __isl_take isl_aff *aff1,
6141                 __isl_take isl_aff *aff2);
6142         __isl_give isl_set *isl_aff_eq_set(
6143                 __isl_take isl_aff *aff1,
6144                 __isl_take isl_aff *aff2);
6145         __isl_give isl_basic_set *isl_aff_le_basic_set(
6146                 __isl_take isl_aff *aff1,
6147                 __isl_take isl_aff *aff2);
6148         __isl_give isl_set *isl_aff_le_set(
6149                 __isl_take isl_aff *aff1,
6150                 __isl_take isl_aff *aff2);
6151         __isl_give isl_basic_set *isl_aff_ge_basic_set(
6152                 __isl_take isl_aff *aff1,
6153                 __isl_take isl_aff *aff2);
6154         __isl_give isl_set *isl_aff_ge_set(
6155                 __isl_take isl_aff *aff1,
6156                 __isl_take isl_aff *aff2);
6157         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_eq_set(
6158                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
6159                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
6160         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_ne_set(
6161                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
6162                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
6163         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_le_set(
6164                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
6165                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
6166         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_lt_set(
6167                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
6168                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
6169         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_ge_set(
6170                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
6171                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
6172         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_gt_set(
6173                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
6174                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
6176         __isl_give isl_set *isl_multi_aff_lex_le_set(
6177                 __isl_take isl_multi_aff *ma1,
6178                 __isl_take isl_multi_aff *ma2);
6179         __isl_give isl_set *isl_multi_aff_lex_lt_set(
6180                 __isl_take isl_multi_aff *ma1,
6181                 __isl_take isl_multi_aff *ma2);
6182         __isl_give isl_set *isl_multi_aff_lex_ge_set(
6183                 __isl_take isl_multi_aff *ma1,
6184                 __isl_take isl_multi_aff *ma2);
6185         __isl_give isl_set *isl_multi_aff_lex_gt_set(
6186                 __isl_take isl_multi_aff *ma1,
6187                 __isl_take isl_multi_aff *ma2);
6189         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_list_eq_set(
6190                 __isl_take isl_pw_aff_list *list1,
6191                 __isl_take isl_pw_aff_list *list2);
6192         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_list_ne_set(
6193                 __isl_take isl_pw_aff_list *list1,
6194                 __isl_take isl_pw_aff_list *list2);
6195         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_list_le_set(
6196                 __isl_take isl_pw_aff_list *list1,
6197                 __isl_take isl_pw_aff_list *list2);
6198         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_list_lt_set(
6199                 __isl_take isl_pw_aff_list *list1,
6200                 __isl_take isl_pw_aff_list *list2);
6201         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_list_ge_set(
6202                 __isl_take isl_pw_aff_list *list1,
6203                 __isl_take isl_pw_aff_list *list2);
6204         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_list_gt_set(
6205                 __isl_take isl_pw_aff_list *list1,
6206                 __isl_take isl_pw_aff_list *list2);
6208 The function C<isl_aff_ge_basic_set> returns a basic set
6209 containing those elements in the shared space
6210 of C<aff1> and C<aff2> where C<aff1> is greater than or equal to C<aff2>.
6211 The function C<isl_pw_aff_ge_set> returns a set
6212 containing those elements in the shared domain
6213 of C<pwaff1> and C<pwaff2> where C<pwaff1> is
6214 greater than or equal to C<pwaff2>.
6215 The function C<isl_multi_aff_lex_le_set> returns a set
6216 containing those elements in the shared domain space
6217 where C<ma1> is lexicographically smaller than or
6218 equal to C<ma2>.
6219 The functions operating on C<isl_pw_aff_list> apply the corresponding
6220 C<isl_pw_aff> function to each pair of elements in the two lists.
6222         #include <isl/aff.h>
6223         __isl_give isl_map *isl_pw_aff_eq_map(
6224                 __isl_take isl_pw_aff *pa1,
6225                 __isl_take isl_pw_aff *pa2);
6226         __isl_give isl_map *isl_pw_aff_lt_map(
6227                 __isl_take isl_pw_aff *pa1,
6228                 __isl_take isl_pw_aff *pa2);
6229         __isl_give isl_map *isl_pw_aff_gt_map(
6230                 __isl_take isl_pw_aff *pa1,
6231                 __isl_take isl_pw_aff *pa2);
6233         __isl_give isl_map *isl_multi_pw_aff_eq_map(
6234                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa1,
6235                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa2);
6236         __isl_give isl_map *isl_multi_pw_aff_lex_lt_map(
6237                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa1,
6238                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa2);
6239         __isl_give isl_map *isl_multi_pw_aff_lex_gt_map(
6240                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa1,
6241                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa2);
6243 These functions return a map between domain elements of the arguments
6244 where the function values satisfy the given relation.
6246         #include <isl/union_map.h>
6247         __isl_give isl_union_map *
6248         isl_union_map_eq_at_multi_union_pw_aff(
6249                 __isl_take isl_union_map *umap,
6250                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa);
6251         __isl_give isl_union_map *
6252         isl_union_map_lex_lt_at_multi_union_pw_aff(
6253                 __isl_take isl_union_map *umap,
6254                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa);
6255         __isl_give isl_union_map *
6256         isl_union_map_lex_gt_at_multi_union_pw_aff(
6257                 __isl_take isl_union_map *umap,
6258                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa);
6260 These functions select the subset of elements in the union map
6261 that have an equal or lexicographically smaller function value.
6263 =item * Cartesian Product
6265         #include <isl/space.h>
6266         __isl_give isl_space *isl_space_product(
6267                 __isl_take isl_space *space1,
6268                 __isl_take isl_space *space2);
6269         __isl_give isl_space *isl_space_domain_product(
6270                 __isl_take isl_space *space1,
6271                 __isl_take isl_space *space2);
6272         __isl_give isl_space *isl_space_range_product(
6273                 __isl_take isl_space *space1,
6274                 __isl_take isl_space *space2);
6276 The functions
6277 C<isl_space_product>, C<isl_space_domain_product>
6278 and C<isl_space_range_product> take pairs or relation spaces and
6279 produce a single relations space, where either the domain, the range
6280 or both domain and range are wrapped spaces of relations between
6281 the domains and/or ranges of the input spaces.
6282 If the product is only constructed over the domain or the range
6283 then the ranges or the domains of the inputs should be the same.
6284 The function C<isl_space_product> also accepts a pair of set spaces,
6285 in which case it returns a wrapped space of a relation between the
6286 two input spaces.
6288         #include <isl/set.h>
6289         __isl_give isl_set *isl_set_product(
6290                 __isl_take isl_set *set1,
6291                 __isl_take isl_set *set2);
6293         #include <isl/map.h>
6294         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_domain_product(
6295                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
6296                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
6297         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_range_product(
6298                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
6299                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
6300         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_product(
6301                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
6302                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
6303         __isl_give isl_map *isl_map_domain_product(
6304                 __isl_take isl_map *map1,
6305                 __isl_take isl_map *map2);
6306         __isl_give isl_map *isl_map_range_product(
6307                 __isl_take isl_map *map1,
6308                 __isl_take isl_map *map2);
6309         __isl_give isl_map *isl_map_product(
6310                 __isl_take isl_map *map1,
6311                 __isl_take isl_map *map2);
6313         #include <isl/union_set.h>
6314         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_product(
6315                 __isl_take isl_union_set *uset1,
6316                 __isl_take isl_union_set *uset2);
6318         #include <isl/union_map.h>
6319         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_domain_product(
6320                 __isl_take isl_union_map *umap1,
6321                 __isl_take isl_union_map *umap2);
6322         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_range_product(
6323                 __isl_take isl_union_map *umap1,
6324                 __isl_take isl_union_map *umap2);
6325         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_product(
6326                 __isl_take isl_union_map *umap1,
6327                 __isl_take isl_union_map *umap2);
6329         #include <isl/val.h>
6330         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_range_product(
6331                 __isl_take isl_multi_val *mv1,
6332                 __isl_take isl_multi_val *mv2);
6333         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_product(
6334                 __isl_take isl_multi_val *mv1,
6335                 __isl_take isl_multi_val *mv2);
6337         #include <isl/aff.h>
6338         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_range_product(
6339                 __isl_take isl_multi_aff *ma1,
6340                 __isl_take isl_multi_aff *ma2);
6341         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_product(
6342                 __isl_take isl_multi_aff *ma1,
6343                 __isl_take isl_multi_aff *ma2);
6344         __isl_give isl_multi_pw_aff *
6345         isl_multi_pw_aff_range_product(
6346                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa1,
6347                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa2);
6348         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_product(
6349                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa1,
6350                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa2);
6351         __isl_give isl_pw_multi_aff *
6352         isl_pw_multi_aff_range_product(
6353                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma1,
6354                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma2);
6355         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_product(
6356                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma1,
6357                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma2);
6358         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
6359         isl_multi_union_pw_aff_range_product(
6360                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa1,
6361                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa2);
6363 The above functions compute the cross product of the given
6364 sets, relations or functions.  The domains and ranges of the results
6365 are wrapped maps between domains and ranges of the inputs.
6366 To obtain a ``flat'' product, use the following functions
6367 instead.
6369         #include <isl/set.h>
6370         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_flat_product(
6371                 __isl_take isl_basic_set *bset1,
6372                 __isl_take isl_basic_set *bset2);
6373         __isl_give isl_set *isl_set_flat_product(
6374                 __isl_take isl_set *set1,
6375                 __isl_take isl_set *set2);
6377         #include <isl/map.h>
6378         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_flat_range_product(
6379                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
6380                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
6381         __isl_give isl_map *isl_map_flat_domain_product(
6382                 __isl_take isl_map *map1,
6383                 __isl_take isl_map *map2);
6384         __isl_give isl_map *isl_map_flat_range_product(
6385                 __isl_take isl_map *map1,
6386                 __isl_take isl_map *map2);
6387         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_flat_product(
6388                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
6389                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
6390         __isl_give isl_map *isl_map_flat_product(
6391                 __isl_take isl_map *map1,
6392                 __isl_take isl_map *map2);
6394         #include <isl/union_map.h>
6395         __isl_give isl_union_map *
6396         isl_union_map_flat_domain_product(
6397                 __isl_take isl_union_map *umap1,
6398                 __isl_take isl_union_map *umap2);
6399         __isl_give isl_union_map *
6400         isl_union_map_flat_range_product(
6401                 __isl_take isl_union_map *umap1,
6402                 __isl_take isl_union_map *umap2);
6404         #include <isl/val.h>
6405         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_flat_range_product(
6406                 __isl_take isl_multi_val *mv1,
6407                 __isl_take isl_multi_aff *mv2);
6409         #include <isl/aff.h>
6410         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_flat_range_product(
6411                 __isl_take isl_multi_aff *ma1,
6412                 __isl_take isl_multi_aff *ma2);
6413         __isl_give isl_pw_multi_aff *
6414         isl_pw_multi_aff_flat_range_product(
6415                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma1,
6416                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma2);
6417         __isl_give isl_multi_pw_aff *
6418         isl_multi_pw_aff_flat_range_product(
6419                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa1,
6420                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa2);
6421         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
6422         isl_union_pw_multi_aff_flat_range_product(
6423                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma1,
6424                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma2);
6425         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
6426         isl_multi_union_pw_aff_flat_range_product(
6427                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa1,
6428                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa2);
6430         #include <isl/space.h>
6431         __isl_give isl_space *isl_space_factor_domain(
6432                 __isl_take isl_space *space);
6433         __isl_give isl_space *isl_space_factor_range(
6434                 __isl_take isl_space *space);
6435         __isl_give isl_space *isl_space_domain_factor_domain(
6436                 __isl_take isl_space *space);
6437         __isl_give isl_space *isl_space_domain_factor_range(
6438                 __isl_take isl_space *space);
6439         __isl_give isl_space *isl_space_range_factor_domain(
6440                 __isl_take isl_space *space);
6441         __isl_give isl_space *isl_space_range_factor_range(
6442                 __isl_take isl_space *space);
6444 The functions C<isl_space_range_factor_domain> and
6445 C<isl_space_range_factor_range> extract the two arguments from
6446 the result of a call to C<isl_space_range_product>.
6448 The arguments of a call to a product can be extracted
6449 from the result using the following functions.
6451         #include <isl/map.h>
6452         __isl_give isl_map *isl_map_factor_domain(
6453                 __isl_take isl_map *map);
6454         __isl_give isl_map *isl_map_factor_range(
6455                 __isl_take isl_map *map);
6456         __isl_give isl_map *isl_map_domain_factor_domain(
6457                 __isl_take isl_map *map);
6458         __isl_give isl_map *isl_map_domain_factor_range(
6459                 __isl_take isl_map *map);
6460         __isl_give isl_map *isl_map_range_factor_domain(
6461                 __isl_take isl_map *map);
6462         __isl_give isl_map *isl_map_range_factor_range(
6463                 __isl_take isl_map *map);
6465         #include <isl/union_map.h>
6466         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_factor_domain(
6467                 __isl_take isl_union_map *umap);
6468         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_factor_range(
6469                 __isl_take isl_union_map *umap);
6470         __isl_give isl_union_map *
6471         isl_union_map_domain_factor_domain(
6472                 __isl_take isl_union_map *umap);
6473         __isl_give isl_union_map *
6474         isl_union_map_domain_factor_range(
6475                 __isl_take isl_union_map *umap);
6476         __isl_give isl_union_map *
6477         isl_union_map_range_factor_domain(
6478                 __isl_take isl_union_map *umap);
6479         __isl_give isl_union_map *
6480         isl_union_map_range_factor_range(
6481                 __isl_take isl_union_map *umap);
6483         #include <isl/val.h>
6484         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_factor_range(
6485                 __isl_take isl_multi_val *mv);
6486         __isl_give isl_multi_val *
6487         isl_multi_val_range_factor_domain(
6488                 __isl_take isl_multi_val *mv);
6489         __isl_give isl_multi_val *
6490         isl_multi_val_range_factor_range(
6491                 __isl_take isl_multi_val *mv);
6493         #include <isl/aff.h>
6494         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_factor_range(
6495                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
6496         __isl_give isl_multi_aff *
6497         isl_multi_aff_range_factor_domain(
6498                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
6499         __isl_give isl_multi_aff *
6500         isl_multi_aff_range_factor_range(
6501                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
6502         __isl_give isl_multi_pw_aff *
6503         isl_multi_pw_aff_factor_range(
6504                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa);
6505         __isl_give isl_multi_pw_aff *
6506         isl_multi_pw_aff_range_factor_domain(
6507                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa);
6508         __isl_give isl_multi_pw_aff *
6509         isl_multi_pw_aff_range_factor_range(
6510                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa);
6511         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
6512         isl_multi_union_pw_aff_factor_range(
6513                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa);
6514         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
6515         isl_multi_union_pw_aff_range_factor_domain(
6516                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa);
6517         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
6518         isl_multi_union_pw_aff_range_factor_range(
6519                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa);
6521 The splice functions are a generalization of the flat product functions,
6522 where the second argument may be inserted at any position inside
6523 the first argument rather than being placed at the end.
6524 The functions C<isl_multi_val_factor_range>,
6525 C<isl_multi_aff_factor_range>,
6526 C<isl_multi_pw_aff_factor_range> and
6527 C<isl_multi_union_pw_aff_factor_range>
6528 take functions that live in a set space.
6530         #include <isl/val.h>
6531         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_range_splice(
6532                 __isl_take isl_multi_val *mv1, unsigned pos,
6533                 __isl_take isl_multi_val *mv2);
6535         #include <isl/aff.h>
6536         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_range_splice(
6537                 __isl_take isl_multi_aff *ma1, unsigned pos,
6538                 __isl_take isl_multi_aff *ma2);
6539         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_splice(
6540                 __isl_take isl_multi_aff *ma1,
6541                 unsigned in_pos, unsigned out_pos,
6542                 __isl_take isl_multi_aff *ma2);
6543         __isl_give isl_multi_pw_aff *
6544         isl_multi_pw_aff_range_splice(
6545                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa1, unsigned pos,
6546                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa2);
6547         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_splice(
6548                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa1,
6549                 unsigned in_pos, unsigned out_pos,
6550                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa2);
6551         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
6552         isl_multi_union_pw_aff_range_splice(
6553                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa1,
6554                 unsigned pos,
6555                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa2);
6557 =item * Simplification
6559 When applied to a set or relation,
6560 the gist operation returns a set or relation that has the
6561 same intersection with the context as the input set or relation.
6562 Any implicit equality in the intersection is made explicit in the result,
6563 while all inequalities that are redundant with respect to the intersection
6564 are removed.
6565 In case of union sets and relations, the gist operation is performed
6566 per space.
6568 When applied to a function,
6569 the gist operation applies the set gist operation to each of
6570 the cells in the domain of the input piecewise expression.
6571 The context is also exploited
6572 to simplify the expression associated to each cell.
6574         #include <isl/set.h>
6575         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_gist(
6576                 __isl_take isl_basic_set *bset,
6577                 __isl_take isl_basic_set *context);
6578         __isl_give isl_set *isl_set_gist(__isl_take isl_set *set,
6579                 __isl_take isl_set *context);
6580         __isl_give isl_set *isl_set_gist_params(
6581                 __isl_take isl_set *set,
6582                 __isl_take isl_set *context);
6584         #include <isl/map.h>
6585         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_gist(
6586                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
6587                 __isl_take isl_basic_map *context);
6588         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_gist_domain(
6589                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
6590                 __isl_take isl_basic_set *context);
6591         __isl_give isl_map *isl_map_gist(__isl_take isl_map *map,
6592                 __isl_take isl_map *context);
6593         __isl_give isl_map *isl_map_gist_params(
6594                 __isl_take isl_map *map,
6595                 __isl_take isl_set *context);
6596         __isl_give isl_map *isl_map_gist_domain(
6597                 __isl_take isl_map *map,
6598                 __isl_take isl_set *context);
6599         __isl_give isl_map *isl_map_gist_range(
6600                 __isl_take isl_map *map,
6601                 __isl_take isl_set *context);
6603         #include <isl/union_set.h>
6604         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_gist(
6605                 __isl_take isl_union_set *uset,
6606                 __isl_take isl_union_set *context);
6607         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_gist_params(
6608                 __isl_take isl_union_set *uset,
6609                 __isl_take isl_set *set);
6611         #include <isl/union_map.h>
6612         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_gist(
6613                 __isl_take isl_union_map *umap,
6614                 __isl_take isl_union_map *context);
6615         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_gist_params(
6616                 __isl_take isl_union_map *umap,
6617                 __isl_take isl_set *set);
6618         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_gist_domain(
6619                 __isl_take isl_union_map *umap,
6620                 __isl_take isl_union_set *uset);
6621         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_gist_range(
6622                 __isl_take isl_union_map *umap,
6623                 __isl_take isl_union_set *uset);
6625         #include <isl/aff.h>
6626         __isl_give isl_aff *isl_aff_gist_params(
6627                 __isl_take isl_aff *aff,
6628                 __isl_take isl_set *context);
6629         __isl_give isl_aff *isl_aff_gist(__isl_take isl_aff *aff,
6630                 __isl_take isl_set *context);
6631         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_gist_params(
6632                 __isl_take isl_multi_aff *maff,
6633                 __isl_take isl_set *context);
6634         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_gist(
6635                 __isl_take isl_multi_aff *maff,
6636                 __isl_take isl_set *context);
6637         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_gist_params(
6638                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff,
6639                 __isl_take isl_set *context);
6640         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_gist(
6641                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff,
6642                 __isl_take isl_set *context);
6643         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_gist_params(
6644                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
6645                 __isl_take isl_set *set);
6646         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_gist(
6647                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
6648                 __isl_take isl_set *set);
6649         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_gist_params(
6650                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa,
6651                 __isl_take isl_set *set);
6652         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_gist(
6653                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa,
6654                 __isl_take isl_set *set);
6655         __isl_give isl_union_pw_aff *isl_union_pw_aff_gist(
6656                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa,
6657                 __isl_take isl_union_set *context);
6658         __isl_give isl_union_pw_aff *isl_union_pw_aff_gist_params(
6659                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa,
6660                 __isl_take isl_set *context);
6661         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
6662         isl_union_pw_multi_aff_gist_params(
6663                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma,
6664                 __isl_take isl_set *context);
6665         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
6666         isl_union_pw_multi_aff_gist(
6667                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma,
6668                 __isl_take isl_union_set *context);
6669         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
6670         isl_multi_union_pw_aff_gist_params(
6671                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *aff,
6672                 __isl_take isl_set *context);
6673         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
6674         isl_multi_union_pw_aff_gist(
6675                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *aff,
6676                 __isl_take isl_union_set *context);
6678         #include <isl/polynomial.h>
6679         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_gist_params(
6680                 __isl_take isl_qpolynomial *qp,
6681                 __isl_take isl_set *context);
6682         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_gist(
6683                 __isl_take isl_qpolynomial *qp,
6684                 __isl_take isl_set *context);
6685         __isl_give isl_qpolynomial_fold *
6686         isl_qpolynomial_fold_gist_params(
6687                 __isl_take isl_qpolynomial_fold *fold,
6688                 __isl_take isl_set *context);
6689         __isl_give isl_qpolynomial_fold *isl_qpolynomial_fold_gist(
6690                 __isl_take isl_qpolynomial_fold *fold,
6691                 __isl_take isl_set *context);
6692         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_gist_params(
6693                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp,
6694                 __isl_take isl_set *context);
6695         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_gist(
6696                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp,
6697                 __isl_take isl_set *context);
6698         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *
6699         isl_pw_qpolynomial_fold_gist(
6700                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
6701                 __isl_take isl_set *context);
6702         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *
6703         isl_pw_qpolynomial_fold_gist_params(
6704                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
6705                 __isl_take isl_set *context);
6706         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *
6707         isl_union_pw_qpolynomial_gist_params(
6708                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
6709                 __isl_take isl_set *context);
6710         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_gist(
6711                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
6712                 __isl_take isl_union_set *context);
6713         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *
6714         isl_union_pw_qpolynomial_fold_gist(
6715                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
6716                 __isl_take isl_union_set *context);
6717         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *
6718         isl_union_pw_qpolynomial_fold_gist_params(
6719                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
6720                 __isl_take isl_set *context);
6722 =item * Binary Arithmetic Operations
6724         #include <isl/set.h>
6725         __isl_give isl_set *isl_set_sum(
6726                 __isl_take isl_set *set1,
6727                 __isl_take isl_set *set2);
6728         #include <isl/map.h>
6729         __isl_give isl_map *isl_map_sum(
6730                 __isl_take isl_map *map1,
6731                 __isl_take isl_map *map2);
6733 C<isl_set_sum> computes the Minkowski sum of its two arguments,
6734 i.e., the set containing the sums of pairs of elements from
6735 C<set1> and C<set2>.
6736 The domain of the result of C<isl_map_sum> is the intersection
6737 of the domains of its two arguments.  The corresponding range
6738 elements are the sums of the corresponding range elements
6739 in the two arguments.
6741         #include <isl/val.h>
6742         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_add(
6743                 __isl_take isl_multi_val *mv1,
6744                 __isl_take isl_multi_val *mv2);
6745         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_sub(
6746                 __isl_take isl_multi_val *mv1,
6747                 __isl_take isl_multi_val *mv2);
6749         #include <isl/aff.h>
6750         __isl_give isl_aff *isl_aff_add(
6751                 __isl_take isl_aff *aff1,
6752                 __isl_take isl_aff *aff2);
6753         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_add(
6754                 __isl_take isl_multi_aff *maff1,
6755                 __isl_take isl_multi_aff *maff2);
6756         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_add(
6757                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
6758                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
6759         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_add(
6760                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa1,
6761                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa2);
6762         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_add(
6763                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma1,
6764                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma2);
6765         __isl_give isl_union_pw_aff *isl_union_pw_aff_add(
6766                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa1,
6767                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa2);
6768         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *isl_union_pw_multi_aff_add(
6769                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma1,
6770                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma2);
6771         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
6772         isl_multi_union_pw_aff_add(
6773                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa1,
6774                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa2);
6775         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_min(
6776                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
6777                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
6778         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_max(
6779                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
6780                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
6781         __isl_give isl_aff *isl_aff_sub(
6782                 __isl_take isl_aff *aff1,
6783                 __isl_take isl_aff *aff2);
6784         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_sub(
6785                 __isl_take isl_multi_aff *ma1,
6786                 __isl_take isl_multi_aff *ma2);
6787         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_sub(
6788                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
6789                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
6790         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_sub(
6791                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa1,
6792                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa2);
6793         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_sub(
6794                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma1,
6795                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma2);
6796         __isl_give isl_union_pw_aff *isl_union_pw_aff_sub(
6797                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa1,
6798                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa2);
6799         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *isl_union_pw_multi_aff_sub(
6800                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma1,
6801                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma2);
6802         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
6803         isl_multi_union_pw_aff_sub(
6804                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa1,
6805                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa2);
6807 C<isl_aff_sub> subtracts the second argument from the first.
6809         #include <isl/polynomial.h>
6810         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_add(
6811                 __isl_take isl_qpolynomial *qp1,
6812                 __isl_take isl_qpolynomial *qp2);
6813         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_add(
6814                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp1,
6815                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp2);
6816         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_add_disjoint(
6817                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp1,
6818                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp2);
6819         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *isl_pw_qpolynomial_fold_add(
6820                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf1,
6821                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf2);
6822         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_add(
6823                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp1,
6824                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp2);
6825         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_sub(
6826                 __isl_take isl_qpolynomial *qp1,
6827                 __isl_take isl_qpolynomial *qp2);
6828         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_sub(
6829                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp1,
6830                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp2);
6831         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_sub(
6832                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp1,
6833                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp2);
6834         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *isl_pw_qpolynomial_fold_fold(
6835                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf1,
6836                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf2);
6837         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *
6838         isl_union_pw_qpolynomial_fold_fold(
6839                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf1,
6840                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf2);
6842         #include <isl/aff.h>
6843         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_union_add(
6844                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
6845                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
6846         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_union_add(
6847                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma1,
6848                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma2);
6849         __isl_give isl_union_pw_aff *isl_union_pw_aff_union_add(
6850                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa1,
6851                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa2);
6852         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
6853         isl_union_pw_multi_aff_union_add(
6854                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma1,
6855                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma2);
6856         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
6857         isl_multi_union_pw_aff_union_add(
6858                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa1,
6859                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa2);
6860         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_union_min(
6861                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
6862                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
6863         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_union_max(
6864                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
6865                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
6867 The function C<isl_pw_aff_union_max> computes a piecewise quasi-affine
6868 expression with a domain that is the union of those of C<pwaff1> and
6869 C<pwaff2> and such that on each cell, the quasi-affine expression is
6870 the maximum of those of C<pwaff1> and C<pwaff2>.  If only one of
6871 C<pwaff1> or C<pwaff2> is defined on a given cell, then the
6872 associated expression is the defined one.
6873 This in contrast to the C<isl_pw_aff_max> function, which is
6874 only defined on the shared definition domain of the arguments.
6876         #include <isl/val.h>
6877         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_add_val(
6878                 __isl_take isl_multi_val *mv,
6879                 __isl_take isl_val *v);
6880         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_mod_val(
6881                 __isl_take isl_multi_val *mv,
6882                 __isl_take isl_val *v);
6883         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_scale_val(
6884                 __isl_take isl_multi_val *mv,
6885                 __isl_take isl_val *v);
6886         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_scale_down_val(
6887                 __isl_take isl_multi_val *mv,
6888                 __isl_take isl_val *v);
6890         #include <isl/aff.h>
6891         __isl_give isl_aff *isl_aff_mod_val(__isl_take isl_aff *aff,
6892                 __isl_take isl_val *mod);
6893         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_mod_val(
6894                 __isl_take isl_pw_aff *pa,
6895                 __isl_take isl_val *mod);
6896         __isl_give isl_union_pw_aff *isl_union_pw_aff_mod_val(
6897                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa,
6898                 __isl_take isl_val *f);
6899         __isl_give isl_aff *isl_aff_scale_val(__isl_take isl_aff *aff,
6900                 __isl_take isl_val *v);
6901         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_scale_val(
6902                 __isl_take isl_multi_aff *ma,
6903                 __isl_take isl_val *v);
6904         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_scale_val(
6905                 __isl_take isl_pw_aff *pa, __isl_take isl_val *v);
6906         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_scale_val(
6907                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa,
6908                 __isl_take isl_val *v);
6909         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_scale_val(
6910                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
6911                 __isl_take isl_val *v);
6912         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
6913         __isl_give isl_union_pw_aff *isl_union_pw_aff_scale_val(
6914                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa,
6915                 __isl_take isl_val *f);
6916         isl_union_pw_multi_aff_scale_val(
6917                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma,
6918                 __isl_take isl_val *val);
6919         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
6920         isl_multi_union_pw_aff_scale_val(
6921                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa,
6922                 __isl_take isl_val *v);
6923         __isl_give isl_aff *isl_aff_scale_down_ui(
6924                 __isl_take isl_aff *aff, unsigned f);
6925         __isl_give isl_aff *isl_aff_scale_down_val(
6926                 __isl_take isl_aff *aff, __isl_take isl_val *v);
6927         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_scale_down_val(
6928                 __isl_take isl_multi_aff *ma,
6929                 __isl_take isl_val *v);
6930         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_scale_down_val(
6931                 __isl_take isl_pw_aff *pa,
6932                 __isl_take isl_val *f);
6933         __isl_give isl_multi_pw_aff *isl_multi_pw_aff_scale_down_val(
6934                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa,
6935                 __isl_take isl_val *v);
6936         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_scale_down_val(
6937                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
6938                 __isl_take isl_val *v);
6939         __isl_give isl_union_pw_aff *isl_union_pw_aff_scale_down_val(
6940                 __isl_take isl_union_pw_aff *upa,
6941                 __isl_take isl_val *v);
6942         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
6943         isl_union_pw_multi_aff_scale_down_val(
6944                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma,
6945                 __isl_take isl_val *val);
6946         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
6947         isl_multi_union_pw_aff_scale_down_val(
6948                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa,
6949                 __isl_take isl_val *v);
6951         #include <isl/polynomial.h>
6952         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_scale_val(
6953                 __isl_take isl_qpolynomial *qp,
6954                 __isl_take isl_val *v);
6955         __isl_give isl_qpolynomial_fold *
6956         isl_qpolynomial_fold_scale_val(
6957                 __isl_take isl_qpolynomial_fold *fold,
6958                 __isl_take isl_val *v);
6959         __isl_give isl_pw_qpolynomial *
6960         isl_pw_qpolynomial_scale_val(
6961                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp,
6962                 __isl_take isl_val *v);
6963         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *
6964         isl_pw_qpolynomial_fold_scale_val(
6965                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
6966                 __isl_take isl_val *v);
6967         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *
6968         isl_union_pw_qpolynomial_scale_val(
6969                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
6970                 __isl_take isl_val *v);
6971         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *
6972         isl_union_pw_qpolynomial_fold_scale_val(
6973                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
6974                 __isl_take isl_val *v);
6975         __isl_give isl_qpolynomial *
6976         isl_qpolynomial_scale_down_val(
6977                 __isl_take isl_qpolynomial *qp,
6978                 __isl_take isl_val *v);
6979         __isl_give isl_qpolynomial_fold *
6980         isl_qpolynomial_fold_scale_down_val(
6981                 __isl_take isl_qpolynomial_fold *fold,
6982                 __isl_take isl_val *v);
6983         __isl_give isl_pw_qpolynomial *
6984         isl_pw_qpolynomial_scale_down_val(
6985                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp,
6986                 __isl_take isl_val *v);
6987         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *
6988         isl_pw_qpolynomial_fold_scale_down_val(
6989                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
6990                 __isl_take isl_val *v);
6991         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *
6992         isl_union_pw_qpolynomial_scale_down_val(
6993                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
6994                 __isl_take isl_val *v);
6995         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *
6996         isl_union_pw_qpolynomial_fold_scale_down_val(
6997                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
6998                 __isl_take isl_val *v);
7000         #include <isl/val.h>
7001         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_mod_multi_val(
7002                 __isl_take isl_multi_val *mv1,
7003                 __isl_take isl_multi_val *mv2);
7004         __isl_give isl_multi_val *isl_multi_val_scale_multi_val(
7005                 __isl_take isl_multi_val *mv1,
7006                 __isl_take isl_multi_val *mv2);
7007         __isl_give isl_multi_val *
7008         isl_multi_val_scale_down_multi_val(
7009                 __isl_take isl_multi_val *mv1,
7010                 __isl_take isl_multi_val *mv2);
7012         #include <isl/aff.h>
7013         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_mod_multi_val(
7014                 __isl_take isl_multi_aff *ma,
7015                 __isl_take isl_multi_val *mv);
7016         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
7017         isl_multi_union_pw_aff_mod_multi_val(
7018                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *upma,
7019                 __isl_take isl_multi_val *mv);
7020         __isl_give isl_multi_pw_aff *
7021         isl_multi_pw_aff_mod_multi_val(
7022                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa,
7023                 __isl_take isl_multi_val *mv);
7024         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_scale_multi_val(
7025                 __isl_take isl_multi_aff *ma,
7026                 __isl_take isl_multi_val *mv);
7027         __isl_give isl_pw_multi_aff *
7028         isl_pw_multi_aff_scale_multi_val(
7029                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
7030                 __isl_take isl_multi_val *mv);
7031         __isl_give isl_multi_pw_aff *
7032         isl_multi_pw_aff_scale_multi_val(
7033                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa,
7034                 __isl_take isl_multi_val *mv);
7035         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
7036         isl_multi_union_pw_aff_scale_multi_val(
7037                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa,
7038                 __isl_take isl_multi_val *mv);
7039         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
7040         isl_union_pw_multi_aff_scale_multi_val(
7041                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma,
7042                 __isl_take isl_multi_val *mv);
7043         __isl_give isl_multi_aff *
7044         isl_multi_aff_scale_down_multi_val(
7045                 __isl_take isl_multi_aff *ma,
7046                 __isl_take isl_multi_val *mv);
7047         __isl_give isl_multi_pw_aff *
7048         isl_multi_pw_aff_scale_down_multi_val(
7049                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa,
7050                 __isl_take isl_multi_val *mv);
7051         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
7052         isl_multi_union_pw_aff_scale_down_multi_val(
7053                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *mupa,
7054                 __isl_take isl_multi_val *mv);
7056 C<isl_multi_aff_scale_multi_val> scales the elements of C<ma>
7057 by the corresponding elements of C<mv>.
7059         #include <isl/aff.h>
7060         __isl_give isl_aff *isl_aff_mul(
7061                 __isl_take isl_aff *aff1,
7062                 __isl_take isl_aff *aff2);
7063         __isl_give isl_aff *isl_aff_div(
7064                 __isl_take isl_aff *aff1,
7065                 __isl_take isl_aff *aff2);
7066         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_mul(
7067                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
7068                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
7069         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_div(
7070                 __isl_take isl_pw_aff *pa1,
7071                 __isl_take isl_pw_aff *pa2);
7072         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_tdiv_q(
7073                 __isl_take isl_pw_aff *pa1,
7074                 __isl_take isl_pw_aff *pa2);
7075         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_tdiv_r(
7076                 __isl_take isl_pw_aff *pa1,
7077                 __isl_take isl_pw_aff *pa2);
7079 When multiplying two affine expressions, at least one of the two needs
7080 to be a constant.  Similarly, when dividing an affine expression by another,
7081 the second expression needs to be a constant.
7082 C<isl_pw_aff_tdiv_q> computes the quotient of an integer division with
7083 rounding towards zero.  C<isl_pw_aff_tdiv_r> computes the corresponding
7084 remainder.
7086         #include <isl/polynomial.h>
7087         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_mul(
7088                 __isl_take isl_qpolynomial *qp1,
7089                 __isl_take isl_qpolynomial *qp2);
7090         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_mul(
7091                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp1,
7092                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp2);
7093         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_mul(
7094                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp1,
7095                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp2);
7097 =back
7099 =head3 Lexicographic Optimization
7101 Given a (basic) set C<set> (or C<bset>) and a zero-dimensional domain C<dom>,
7102 the following functions
7103 compute a set that contains the lexicographic minimum or maximum
7104 of the elements in C<set> (or C<bset>) for those values of the parameters
7105 that satisfy C<dom>.
7106 If C<empty> is not C<NULL>, then C<*empty> is assigned a set
7107 that contains the parameter values in C<dom> for which C<set> (or C<bset>)
7108 has no elements.
7109 In other words, the union of the parameter values
7110 for which the result is non-empty and of C<*empty>
7111 is equal to C<dom>.
7113         #include <isl/set.h>
7114         __isl_give isl_set *isl_basic_set_partial_lexmin(
7115                 __isl_take isl_basic_set *bset,
7116                 __isl_take isl_basic_set *dom,
7117                 __isl_give isl_set **empty);
7118         __isl_give isl_set *isl_basic_set_partial_lexmax(
7119                 __isl_take isl_basic_set *bset,
7120                 __isl_take isl_basic_set *dom,
7121                 __isl_give isl_set **empty);
7122         __isl_give isl_set *isl_set_partial_lexmin(
7123                 __isl_take isl_set *set, __isl_take isl_set *dom,
7124                 __isl_give isl_set **empty);
7125         __isl_give isl_set *isl_set_partial_lexmax(
7126                 __isl_take isl_set *set, __isl_take isl_set *dom,
7127                 __isl_give isl_set **empty);
7129 Given a (basic) set C<set> (or C<bset>), the following functions simply
7130 return a set containing the lexicographic minimum or maximum
7131 of the elements in C<set> (or C<bset>).
7132 In case of union sets, the optimum is computed per space.
7134         #include <isl/set.h>
7135         __isl_give isl_set *isl_basic_set_lexmin(
7136                 __isl_take isl_basic_set *bset);
7137         __isl_give isl_set *isl_basic_set_lexmax(
7138                 __isl_take isl_basic_set *bset);
7139         __isl_give isl_set *isl_set_lexmin(
7140                 __isl_take isl_set *set);
7141         __isl_give isl_set *isl_set_lexmax(
7142                 __isl_take isl_set *set);
7143         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_lexmin(
7144                 __isl_take isl_union_set *uset);
7145         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_lexmax(
7146                 __isl_take isl_union_set *uset);
7148 Given a (basic) relation C<map> (or C<bmap>) and a domain C<dom>,
7149 the following functions
7150 compute a relation that maps each element of C<dom>
7151 to the single lexicographic minimum or maximum
7152 of the elements that are associated to that same
7153 element in C<map> (or C<bmap>).
7154 If C<empty> is not C<NULL>, then C<*empty> is assigned a set
7155 that contains the elements in C<dom> that do not map
7156 to any elements in C<map> (or C<bmap>).
7157 In other words, the union of the domain of the result and of C<*empty>
7158 is equal to C<dom>.
7160         #include <isl/map.h>
7161         __isl_give isl_map *isl_basic_map_partial_lexmax(
7162                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
7163                 __isl_take isl_basic_set *dom,
7164                 __isl_give isl_set **empty);
7165         __isl_give isl_map *isl_basic_map_partial_lexmin(
7166                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
7167                 __isl_take isl_basic_set *dom,
7168                 __isl_give isl_set **empty);
7169         __isl_give isl_map *isl_map_partial_lexmax(
7170                 __isl_take isl_map *map, __isl_take isl_set *dom,
7171                 __isl_give isl_set **empty);
7172         __isl_give isl_map *isl_map_partial_lexmin(
7173                 __isl_take isl_map *map, __isl_take isl_set *dom,
7174                 __isl_give isl_set **empty);
7176 Given a (basic) map C<map> (or C<bmap>), the following functions simply
7177 return a map mapping each element in the domain of
7178 C<map> (or C<bmap>) to the lexicographic minimum or maximum
7179 of all elements associated to that element.
7180 In case of union relations, the optimum is computed per space.
7182         #include <isl/map.h>
7183         __isl_give isl_map *isl_basic_map_lexmin(
7184                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
7185         __isl_give isl_map *isl_basic_map_lexmax(
7186                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
7187         __isl_give isl_map *isl_map_lexmin(
7188                 __isl_take isl_map *map);
7189         __isl_give isl_map *isl_map_lexmax(
7190                 __isl_take isl_map *map);
7191         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_lexmin(
7192                 __isl_take isl_union_map *umap);
7193         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_lexmax(
7194                 __isl_take isl_union_map *umap);
7196 The following functions return their result in the form of
7197 a piecewise multi-affine expression,
7198 but are otherwise equivalent to the corresponding functions
7199 returning a basic set or relation.
7201         #include <isl/set.h>
7202         __isl_give isl_pw_multi_aff *
7203         isl_basic_set_partial_lexmin_pw_multi_aff(
7204                 __isl_take isl_basic_set *bset,
7205                 __isl_take isl_basic_set *dom,
7206                 __isl_give isl_set **empty);
7207         __isl_give isl_pw_multi_aff *
7208         isl_basic_set_partial_lexmax_pw_multi_aff(
7209                 __isl_take isl_basic_set *bset,
7210                 __isl_take isl_basic_set *dom,
7211                 __isl_give isl_set **empty);
7212         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_set_lexmin_pw_multi_aff(
7213                 __isl_take isl_set *set);
7214         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_set_lexmax_pw_multi_aff(
7215                 __isl_take isl_set *set);
7217         #include <isl/map.h>
7218         __isl_give isl_pw_multi_aff *
7219         isl_basic_map_lexmin_pw_multi_aff(
7220                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
7221         __isl_give isl_pw_multi_aff *
7222         isl_basic_map_partial_lexmin_pw_multi_aff(
7223                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
7224                 __isl_take isl_basic_set *dom,
7225                 __isl_give isl_set **empty);
7226         __isl_give isl_pw_multi_aff *
7227         isl_basic_map_partial_lexmax_pw_multi_aff(
7228                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
7229                 __isl_take isl_basic_set *dom,
7230                 __isl_give isl_set **empty);
7231         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_map_lexmin_pw_multi_aff(
7232                 __isl_take isl_map *map);
7233         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_map_lexmax_pw_multi_aff(
7234                 __isl_take isl_map *map);
7236 The following functions return the lexicographic minimum or maximum
7237 on the shared domain of the inputs and the single defined function
7238 on those parts of the domain where only a single function is defined.
7240         #include <isl/aff.h>
7241         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_union_lexmin(
7242                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma1,
7243                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma2);
7244         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_union_lexmax(
7245                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma1,
7246                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma2);
7248 =head2 Ternary Operations
7250         #include <isl/aff.h>
7251         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_cond(
7252                 __isl_take isl_pw_aff *cond,
7253                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff_true,
7254                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff_false);
7256 The function C<isl_pw_aff_cond> performs a conditional operator
7257 and returns an expression that is equal to C<pwaff_true>
7258 for elements where C<cond> is non-zero and equal to C<pwaff_false> for elements
7259 where C<cond> is zero.
7261 =head2 Lists
7263 Lists are defined over several element types, including
7264 C<isl_val>, C<isl_id>, C<isl_aff>, C<isl_pw_aff>, C<isl_union_pw_aff>,
7265 C<isl_union_pw_multi_aff>, C<isl_constraint>,
7266 C<isl_basic_set>, C<isl_set>, C<isl_basic_map>, C<isl_map>, C<isl_union_set>,
7267 C<isl_union_map>, C<isl_ast_expr> and C<isl_ast_node>.
7268 Here we take lists of C<isl_set>s as an example.
7269 Lists can be created, copied, modified and freed using the following functions.
7271         #include <isl/set.h>
7272         __isl_give isl_set_list *isl_set_list_from_set(
7273                 __isl_take isl_set *el);
7274         __isl_give isl_set_list *isl_set_list_alloc(
7275                 isl_ctx *ctx, int n);
7276         __isl_give isl_set_list *isl_set_list_copy(
7277                 __isl_keep isl_set_list *list);
7278         __isl_give isl_set_list *isl_set_list_insert(
7279                 __isl_take isl_set_list *list, unsigned pos,
7280                 __isl_take isl_set *el);
7281         __isl_give isl_set_list *isl_set_list_add(
7282                 __isl_take isl_set_list *list,
7283                 __isl_take isl_set *el);
7284         __isl_give isl_set_list *isl_set_list_drop(
7285                 __isl_take isl_set_list *list,
7286                 unsigned first, unsigned n);
7287         __isl_give isl_set_list *isl_set_list_set_set(
7288                 __isl_take isl_set_list *list, int index,
7289                 __isl_take isl_set *set);
7290         __isl_give isl_set_list *isl_set_list_concat(
7291                 __isl_take isl_set_list *list1,
7292                 __isl_take isl_set_list *list2);
7293         __isl_give isl_set_list *isl_set_list_sort(
7294                 __isl_take isl_set_list *list,
7295                 int (*cmp)(__isl_keep isl_set *a,
7296                         __isl_keep isl_set *b, void *user),
7297                 void *user);
7298         __isl_null isl_set_list *isl_set_list_free(
7299                 __isl_take isl_set_list *list);
7301 C<isl_set_list_alloc> creates an empty list with an initial capacity
7302 for C<n> elements.  C<isl_set_list_insert> and C<isl_set_list_add>
7303 add elements to a list, increasing its capacity as needed.
7304 C<isl_set_list_from_set> creates a list with a single element.
7306 Lists can be inspected using the following functions.
7308         #include <isl/set.h>
7309         int isl_set_list_n_set(__isl_keep isl_set_list *list);
7310         __isl_give isl_set *isl_set_list_get_set(
7311                 __isl_keep isl_set_list *list, int index);
7312         isl_stat isl_set_list_foreach(__isl_keep isl_set_list *list,
7313                 isl_stat (*fn)(__isl_take isl_set *el, void *user),
7314                 void *user);
7315         isl_stat isl_set_list_foreach_scc(
7316                 __isl_keep isl_set_list *list,
7317                 isl_bool (*follows)(__isl_keep isl_set *a,
7318                         __isl_keep isl_set *b, void *user),
7319                 void *follows_user,
7320                 isl_stat (*fn)(__isl_take isl_set *el, void *user),
7321                 void *fn_user);
7323 The function C<isl_set_list_foreach_scc> calls C<fn> on each of the
7324 strongly connected components of the graph with as vertices the elements
7325 of C<list> and a directed edge from vertex C<b> to vertex C<a>
7326 iff C<follows(a, b)> returns C<isl_bool_true>.  The callbacks C<follows> and
7327 C<fn> should return C<isl_bool_error> or C<isl_stat_error> on error.
7329 Lists can be printed using
7331         #include <isl/set.h>
7332         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_set_list(
7333                 __isl_take isl_printer *p,
7334                 __isl_keep isl_set_list *list);
7336 =head2 Associative arrays
7338 Associative arrays map isl objects of a specific type to isl objects
7339 of some (other) specific type.  They are defined for several pairs
7340 of types, including (C<isl_map>, C<isl_basic_set>),
7341 (C<isl_id>, C<isl_ast_expr>),
7342 (C<isl_id>, C<isl_id>) and
7343 (C<isl_id>, C<isl_pw_aff>).
7344 Here, we take associative arrays that map C<isl_id>s to C<isl_ast_expr>s
7345 as an example.
7347 Associative arrays can be created, copied and freed using
7348 the following functions.
7350         #include <isl/id_to_ast_expr.h>
7351         __isl_give isl_id_to_ast_expr *isl_id_to_ast_expr_alloc(
7352                 isl_ctx *ctx, int min_size);
7353         __isl_give isl_id_to_ast_expr *isl_id_to_ast_expr_copy(
7354                 __isl_keep isl_id_to_ast_expr *id2expr);
7355         __isl_null isl_id_to_ast_expr *isl_id_to_ast_expr_free(
7356                 __isl_take isl_id_to_ast_expr *id2expr);
7358 The C<min_size> argument to C<isl_id_to_ast_expr_alloc> can be used
7359 to specify the expected size of the associative array.
7360 The associative array will be grown automatically as needed.
7362 Associative arrays can be inspected using the following functions.
7364         #include <isl/id_to_ast_expr.h>
7365         __isl_give isl_maybe_isl_ast_expr
7366         isl_id_to_ast_expr_try_get(
7367                 __isl_keep isl_id_to_ast_expr *id2expr,
7368                 __isl_keep isl_id *key);
7369         isl_bool isl_id_to_ast_expr_has(
7370                 __isl_keep isl_id_to_ast_expr *id2expr,
7371                 __isl_keep isl_id *key);
7372         __isl_give isl_ast_expr *isl_id_to_ast_expr_get(
7373                 __isl_keep isl_id_to_ast_expr *id2expr,
7374                 __isl_take isl_id *key);
7375         isl_stat isl_id_to_ast_expr_foreach(
7376                 __isl_keep isl_id_to_ast_expr *id2expr,
7377                 isl_stat (*fn)(__isl_take isl_id *key,
7378                         __isl_take isl_ast_expr *val, void *user),
7379                 void *user);
7381 The function C<isl_id_to_ast_expr_try_get> returns a structure
7382 containing two elements, C<valid> and C<value>.
7383 If there is a value associated to the key, then C<valid>
7384 is set to C<isl_bool_true> and C<value> contains a copy of
7385 the associated value.  Otherwise C<value> is C<NULL> and
7386 C<valid> may be C<isl_bool_error> or C<isl_bool_false> depending
7387 on whether some error has occurred or there simply is no associated value.
7388 The function C<isl_id_to_ast_expr_has> returns the C<valid> field
7389 in the structure and
7390 the function C<isl_id_to_ast_expr_get> returns the C<value> field.
7392 Associative arrays can be modified using the following functions.
7394         #include <isl/id_to_ast_expr.h>
7395         __isl_give isl_id_to_ast_expr *isl_id_to_ast_expr_set(
7396                 __isl_take isl_id_to_ast_expr *id2expr,
7397                 __isl_take isl_id *key,
7398                 __isl_take isl_ast_expr *val);
7399         __isl_give isl_id_to_ast_expr *isl_id_to_ast_expr_drop(
7400                 __isl_take isl_id_to_ast_expr *id2expr,
7401                 __isl_take isl_id *key);
7403 Associative arrays can be printed using the following function.
7405         #include <isl/id_to_ast_expr.h>
7406         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_id_to_ast_expr(
7407                 __isl_take isl_printer *p,
7408                 __isl_keep isl_id_to_ast_expr *id2expr);
7410 =head2 Vectors
7412 Vectors can be created, copied and freed using the following functions.
7414         #include <isl/vec.h>
7415         __isl_give isl_vec *isl_vec_alloc(isl_ctx *ctx,
7416                 unsigned size);
7417         __isl_give isl_vec *isl_vec_copy(__isl_keep isl_vec *vec);
7418         __isl_null isl_vec *isl_vec_free(__isl_take isl_vec *vec);
7420 Note that the elements of a newly created vector may have arbitrary values.
7421 The elements can be changed and inspected using the following functions.
7423         int isl_vec_size(__isl_keep isl_vec *vec);
7424         __isl_give isl_val *isl_vec_get_element_val(
7425                 __isl_keep isl_vec *vec, int pos);
7426         __isl_give isl_vec *isl_vec_set_element_si(
7427                 __isl_take isl_vec *vec, int pos, int v);
7428         __isl_give isl_vec *isl_vec_set_element_val(
7429                 __isl_take isl_vec *vec, int pos,
7430                 __isl_take isl_val *v);
7431         __isl_give isl_vec *isl_vec_set_si(__isl_take isl_vec *vec,
7432                 int v);
7433         __isl_give isl_vec *isl_vec_set_val(
7434                 __isl_take isl_vec *vec, __isl_take isl_val *v);
7435         int isl_vec_cmp_element(__isl_keep isl_vec *vec1,
7436                 __isl_keep isl_vec *vec2, int pos);
7438 C<isl_vec_get_element> will return a negative value if anything went wrong.
7439 In that case, the value of C<*v> is undefined.
7441 The following function can be used to concatenate two vectors.
7443         __isl_give isl_vec *isl_vec_concat(__isl_take isl_vec *vec1,
7444                 __isl_take isl_vec *vec2);
7446 =head2 Matrices
7448 Matrices can be created, copied and freed using the following functions.
7450         #include <isl/mat.h>
7451         __isl_give isl_mat *isl_mat_alloc(isl_ctx *ctx,
7452                 unsigned n_row, unsigned n_col);
7453         __isl_give isl_mat *isl_mat_copy(__isl_keep isl_mat *mat);
7454         __isl_null isl_mat *isl_mat_free(__isl_take isl_mat *mat);
7456 Note that the elements of a newly created matrix may have arbitrary values.
7457 The elements can be changed and inspected using the following functions.
7459         int isl_mat_rows(__isl_keep isl_mat *mat);
7460         int isl_mat_cols(__isl_keep isl_mat *mat);
7461         __isl_give isl_val *isl_mat_get_element_val(
7462                 __isl_keep isl_mat *mat, int row, int col);
7463         __isl_give isl_mat *isl_mat_set_element_si(__isl_take isl_mat *mat,
7464                 int row, int col, int v);
7465         __isl_give isl_mat *isl_mat_set_element_val(
7466                 __isl_take isl_mat *mat, int row, int col,
7467                 __isl_take isl_val *v);
7469 C<isl_mat_get_element> will return a negative value if anything went wrong.
7470 In that case, the value of C<*v> is undefined.
7472 The following function can be used to compute the (right) inverse
7473 of a matrix, i.e., a matrix such that the product of the original
7474 and the inverse (in that order) is a multiple of the identity matrix.
7475 The input matrix is assumed to be of full row-rank.
7477         __isl_give isl_mat *isl_mat_right_inverse(__isl_take isl_mat *mat);
7479 The following function can be used to compute the (right) kernel
7480 (or null space) of a matrix, i.e., a matrix such that the product of
7481 the original and the kernel (in that order) is the zero matrix.
7483         __isl_give isl_mat *isl_mat_right_kernel(__isl_take isl_mat *mat);
7485 =head2 Bounds on Piecewise Quasipolynomials and Piecewise Quasipolynomial Reductions
7487 The following functions determine
7488 an upper or lower bound on a quasipolynomial over its domain.
7490         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *
7491         isl_pw_qpolynomial_bound(
7492                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp,
7493                 enum isl_fold type, int *tight);
7495         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *
7496         isl_union_pw_qpolynomial_bound(
7497                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
7498                 enum isl_fold type, int *tight);
7500 The C<type> argument may be either C<isl_fold_min> or C<isl_fold_max>.
7501 If C<tight> is not C<NULL>, then C<*tight> is set to C<1>
7502 is the returned bound is known be tight, i.e., for each value
7503 of the parameters there is at least
7504 one element in the domain that reaches the bound.
7505 If the domain of C<pwqp> is not wrapping, then the bound is computed
7506 over all elements in that domain and the result has a purely parametric
7507 domain.  If the domain of C<pwqp> is wrapping, then the bound is
7508 computed over the range of the wrapped relation.  The domain of the
7509 wrapped relation becomes the domain of the result.
7511 =head2 Parametric Vertex Enumeration
7513 The parametric vertex enumeration described in this section
7514 is mainly intended to be used internally and by the C<barvinok>
7515 library.
7517         #include <isl/vertices.h>
7518         __isl_give isl_vertices *isl_basic_set_compute_vertices(
7519                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
7521 The function C<isl_basic_set_compute_vertices> performs the
7522 actual computation of the parametric vertices and the chamber
7523 decomposition and store the result in an C<isl_vertices> object.
7524 This information can be queried by either iterating over all
7525 the vertices or iterating over all the chambers or cells
7526 and then iterating over all vertices that are active on the chamber.
7528         isl_stat isl_vertices_foreach_vertex(
7529                 __isl_keep isl_vertices *vertices,
7530                 isl_stat (*fn)(__isl_take isl_vertex *vertex,
7531                         void *user), void *user);
7533         isl_stat isl_vertices_foreach_cell(
7534                 __isl_keep isl_vertices *vertices,
7535                 isl_stat (*fn)(__isl_take isl_cell *cell,
7536                         void *user), void *user);
7537         isl_stat isl_cell_foreach_vertex(__isl_keep isl_cell *cell,
7538                 isl_stat (*fn)(__isl_take isl_vertex *vertex,
7539                         void *user), void *user);
7541 Other operations that can be performed on an C<isl_vertices> object are
7542 the following.
7544         int isl_vertices_get_n_vertices(
7545                 __isl_keep isl_vertices *vertices);
7546         void isl_vertices_free(__isl_take isl_vertices *vertices);
7548 Vertices can be inspected and destroyed using the following functions.
7550         int isl_vertex_get_id(__isl_keep isl_vertex *vertex);
7551         __isl_give isl_basic_set *isl_vertex_get_domain(
7552                 __isl_keep isl_vertex *vertex);
7553         __isl_give isl_multi_aff *isl_vertex_get_expr(
7554                 __isl_keep isl_vertex *vertex);
7555         void isl_vertex_free(__isl_take isl_vertex *vertex);
7557 C<isl_vertex_get_expr> returns a multiple quasi-affine expression
7558 describing the vertex in terms of the parameters,
7559 while C<isl_vertex_get_domain> returns the activity domain
7560 of the vertex.
7562 Chambers can be inspected and destroyed using the following functions.
7564         __isl_give isl_basic_set *isl_cell_get_domain(
7565                 __isl_keep isl_cell *cell);
7566         void isl_cell_free(__isl_take isl_cell *cell);
7568 =head1 Polyhedral Compilation Library
7570 This section collects functionality in C<isl> that has been specifically
7571 designed for use during polyhedral compilation.
7573 =head2 Schedule Trees
7575 A schedule tree is a structured representation of a schedule,
7576 assigning a relative order to a set of domain elements.
7577 The relative order expressed by the schedule tree is
7578 defined recursively.  In particular, the order between
7579 two domain elements is determined by the node that is closest
7580 to the root that refers to both elements and that orders them apart.
7581 Each node in the tree is of one of several types.
7582 The root node is always of type C<isl_schedule_node_domain>
7583 (or C<isl_schedule_node_extension>)
7584 and it describes the (extra) domain elements to which the schedule applies.
7585 The other types of nodes are as follows.
7587 =over
7589 =item C<isl_schedule_node_band>
7591 A band of schedule dimensions.  Each schedule dimension is represented
7592 by a union piecewise quasi-affine expression.  If this expression
7593 assigns a different value to two domain elements, while all previous
7594 schedule dimensions in the same band assign them the same value,
7595 then the two domain elements are ordered according to these two
7596 different values.
7597 Each expression is required to be total in the domain elements
7598 that reach the band node.
7600 =item C<isl_schedule_node_expansion>
7602 An expansion node maps each of the domain elements that reach the node
7603 to one or more domain elements.  The image of this mapping forms
7604 the set of domain elements that reach the child of the expansion node.
7605 The function that maps each of the expanded domain elements
7606 to the original domain element from which it was expanded
7607 is called the contraction.
7609 =item C<isl_schedule_node_filter>
7611 A filter node does not impose any ordering, but rather intersects
7612 the set of domain elements that the current subtree refers to
7613 with a given union set.  The subtree of the filter node only
7614 refers to domain elements in the intersection.
7615 A filter node is typically only used a child of a sequence or
7616 set node.
7618 =item C<isl_schedule_node_leaf>
7620 A leaf of the schedule tree.  Leaf nodes do not impose any ordering.
7622 =item C<isl_schedule_node_mark>
7624 A mark node can be used to attach any kind of information to a subtree
7625 of the schedule tree.
7627 =item C<isl_schedule_node_sequence>
7629 A sequence node has one or more children, each of which is a filter node.
7630 The filters on these filter nodes form a partition of
7631 the domain elements that the current subtree refers to.
7632 If two domain elements appear in distinct filters then the sequence
7633 node orders them according to the child positions of the corresponding
7634 filter nodes.
7636 =item C<isl_schedule_node_set>
7638 A set node is similar to a sequence node, except that
7639 it expresses that domain elements appearing in distinct filters
7640 may have any order.  The order of the children of a set node
7641 is therefore also immaterial.
7643 =back
7645 The following node types are only supported by the AST generator.
7647 =over
7649 =item C<isl_schedule_node_context>
7651 The context describes constraints on the parameters and
7652 the schedule dimensions of outer
7653 bands that the AST generator may assume to hold.  It is also the only
7654 kind of node that may introduce additional parameters.
7655 The space of the context is that of the flat product of the outer
7656 band nodes.  In particular, if there are no outer band nodes, then
7657 this space is the unnamed zero-dimensional space.
7658 Since a context node references the outer band nodes, any tree
7659 containing a context node is considered to be anchored.
7661 =item C<isl_schedule_node_extension>
7663 An extension node instructs the AST generator to add additional
7664 domain elements that need to be scheduled.
7665 The additional domain elements are described by the range of
7666 the extension map in terms of the outer schedule dimensions,
7667 i.e., the flat product of the outer band nodes.
7668 Note that domain elements are added whenever the AST generator
7669 reaches the extension node, meaning that there are still some
7670 active domain elements for which an AST needs to be generated.
7671 The conditions under which some domain elements are still active
7672 may however not be completely described by the outer AST nodes
7673 generated at that point.
7675 An extension node may also appear as the root of a schedule tree,
7676 when it is intended to be inserted into another tree
7677 using C<isl_schedule_node_graft_before> or C<isl_schedule_node_graft_after>.
7678 In this case, the domain of the extension node should
7679 correspond to the flat product of the outer band nodes
7680 in this other schedule tree at the point where the extension tree
7681 will be inserted.
7683 =item C<isl_schedule_node_guard>
7685 The guard describes constraints on the parameters and
7686 the schedule dimensions of outer
7687 bands that need to be enforced by the outer nodes
7688 in the generated AST.
7689 The space of the guard is that of the flat product of the outer
7690 band nodes.  In particular, if there are no outer band nodes, then
7691 this space is the unnamed zero-dimensional space.
7692 Since a guard node references the outer band nodes, any tree
7693 containing a guard node is considered to be anchored.
7695 =back
7697 Except for the C<isl_schedule_node_context> nodes,
7698 none of the nodes may introduce any parameters that were not
7699 already present in the root domain node.
7701 A schedule tree is encapsulated in an C<isl_schedule> object.
7702 The simplest such objects, those with a tree consisting of single domain node,
7703 can be created using the following functions with either an empty
7704 domain or a given domain.
7706         #include <isl/schedule.h>
7707         __isl_give isl_schedule *isl_schedule_empty(
7708                 __isl_take isl_space *space);
7709         __isl_give isl_schedule *isl_schedule_from_domain(
7710                 __isl_take isl_union_set *domain);
7712 The function C<isl_schedule_constraints_compute_schedule> described
7713 in L</"Scheduling"> can also be used to construct schedules.
7715 C<isl_schedule> objects may be copied and freed using the following functions.
7717         #include <isl/schedule.h>
7718         __isl_give isl_schedule *isl_schedule_copy(
7719                 __isl_keep isl_schedule *sched);
7720         __isl_null isl_schedule *isl_schedule_free(
7721                 __isl_take isl_schedule *sched);
7723 The following functions checks whether two C<isl_schedule> objects
7724 are obviously the same.
7726         #include <isl/schedule.h>
7727         isl_bool isl_schedule_plain_is_equal(
7728                 __isl_keep isl_schedule *schedule1,
7729                 __isl_keep isl_schedule *schedule2);
7731 The domain of the schedule, i.e., the domain described by the root node,
7732 can be obtained using the following function.
7734         #include <isl/schedule.h>
7735         __isl_give isl_union_set *isl_schedule_get_domain(
7736                 __isl_keep isl_schedule *schedule);
7738 An extra top-level band node (right underneath the domain node) can
7739 be introduced into the schedule using the following function.
7740 The schedule tree is assumed not to have any anchored nodes.
7742         #include <isl/schedule.h>
7743         __isl_give isl_schedule *
7744         isl_schedule_insert_partial_schedule(
7745                 __isl_take isl_schedule *schedule,
7746                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *partial);
7748 A top-level context node (right underneath the domain node) can
7749 be introduced into the schedule using the following function.
7751         #include <isl/schedule.h>
7752         __isl_give isl_schedule *isl_schedule_insert_context(
7753                 __isl_take isl_schedule *schedule,
7754                 __isl_take isl_set *context)
7756 A top-level guard node (right underneath the domain node) can
7757 be introduced into the schedule using the following function.
7759         #include <isl/schedule.h>
7760         __isl_give isl_schedule *isl_schedule_insert_guard(
7761                 __isl_take isl_schedule *schedule,
7762                 __isl_take isl_set *guard)
7764 A schedule that combines two schedules either in the given
7765 order or in an arbitrary order, i.e., with an C<isl_schedule_node_sequence>
7766 or an C<isl_schedule_node_set> node,
7767 can be created using the following functions.
7769         #include <isl/schedule.h>
7770         __isl_give isl_schedule *isl_schedule_sequence(
7771                 __isl_take isl_schedule *schedule1,
7772                 __isl_take isl_schedule *schedule2);
7773         __isl_give isl_schedule *isl_schedule_set(
7774                 __isl_take isl_schedule *schedule1,
7775                 __isl_take isl_schedule *schedule2);
7777 The domains of the two input schedules need to be disjoint.
7779 The following function can be used to restrict the domain
7780 of a schedule with a domain node as root to be a subset of the given union set.
7781 This operation may remove nodes in the tree that have become
7782 redundant.
7784         #include <isl/schedule.h>
7785         __isl_give isl_schedule *isl_schedule_intersect_domain(
7786                 __isl_take isl_schedule *schedule,
7787                 __isl_take isl_union_set *domain);
7789 The following function can be used to simplify the domain
7790 of a schedule with a domain node as root with respect to the given
7791 parameter domain.
7793         #include <isl/schedule.h>
7794         __isl_give isl_schedule *isl_schedule_gist_domain_params(
7795                 __isl_take isl_schedule *schedule,
7796                 __isl_take isl_set *context);
7798 The following function resets the user pointers on all parameter
7799 and tuple identifiers referenced by the nodes of the given schedule.
7801         #include <isl/schedule.h>
7802         __isl_give isl_schedule *isl_schedule_reset_user(
7803                 __isl_take isl_schedule *schedule);
7805 The following function aligns the parameters of all nodes
7806 in the given schedule to the given space.
7808         #include <isl/schedule.h>
7809         __isl_give isl_schedule *isl_schedule_align_params(
7810                 __isl_take isl_schedule *schedule,
7811                 __isl_take isl_space *space);
7813 The following function allows the user to plug in a given function
7814 in the iteration domains.  The input schedule is not allowed to contain
7815 any expansion nodes.
7817         #include <isl/schedule.h>
7818         __isl_give isl_schedule *
7819         isl_schedule_pullback_union_pw_multi_aff(
7820                 __isl_take isl_schedule *schedule,
7821                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma);
7823 The following function can be used to plug in the schedule C<expansion>
7824 in the leaves of C<schedule>, where C<contraction> describes how
7825 the domain elements of C<expansion> map to the domain elements
7826 at the original leaves of C<schedule>.
7827 The resulting schedule will contain expansion nodes, unless
7828 C<contraction> is an identity function.
7830         #include <isl/schedule.h>
7831         __isl_give isl_schedule *isl_schedule_expand(
7832                 __isl_take isl_schedule *schedule,
7833                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *contraction,
7834                 __isl_take isl_schedule *expansion);
7836 An C<isl_union_map> representation of the schedule can be obtained
7837 from an C<isl_schedule> using the following function.
7839         #include <isl/schedule.h>
7840         __isl_give isl_union_map *isl_schedule_get_map(
7841                 __isl_keep isl_schedule *sched);
7843 The resulting relation encodes the same relative ordering as
7844 the schedule by mapping the domain elements to a common schedule space.
7845 If the schedule_separate_components option is set, then the order
7846 of the children of a set node is explicitly encoded in the result.
7847 If the tree contains any expansion nodes, then the relation
7848 is formulated in terms of the expanded domain elements.
7850 Schedules can be read from input using the following functions.
7852         #include <isl/schedule.h>
7853         __isl_give isl_schedule *isl_schedule_read_from_file(
7854                 isl_ctx *ctx, FILE *input);
7855         __isl_give isl_schedule *isl_schedule_read_from_str(
7856                 isl_ctx *ctx, const char *str);
7858 A representation of the schedule can be printed using
7860         #include <isl/schedule.h>
7861         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_schedule(
7862                 __isl_take isl_printer *p,
7863                 __isl_keep isl_schedule *schedule);
7864         __isl_give char *isl_schedule_to_str(
7865                 __isl_keep isl_schedule *schedule);
7867 C<isl_schedule_to_str> prints the schedule in flow format.
7869 The schedule tree can be traversed through the use of
7870 C<isl_schedule_node> objects that point to a particular
7871 position in the schedule tree.  Whenever a C<isl_schedule_node>
7872 is use to modify a node in the schedule tree, the original schedule
7873 tree is left untouched and the modifications are performed to a copy
7874 of the tree.  The returned C<isl_schedule_node> then points to
7875 this modified copy of the tree.
7877 The root of the schedule tree can be obtained using the following function.
7879         #include <isl/schedule.h>
7880         __isl_give isl_schedule_node *isl_schedule_get_root(
7881                 __isl_keep isl_schedule *schedule);
7883 A pointer to a newly created schedule tree with a single domain
7884 node can be created using the following functions.
7886         #include <isl/schedule_node.h>
7887         __isl_give isl_schedule_node *
7888         isl_schedule_node_from_domain(
7889                 __isl_take isl_union_set *domain);
7890         __isl_give isl_schedule_node *
7891         isl_schedule_node_from_extension(
7892                 __isl_take isl_union_map *extension);
7894 C<isl_schedule_node_from_extension> creates a tree with an extension
7895 node as root.
7897 Schedule nodes can be copied and freed using the following functions.
7899         #include <isl/schedule_node.h>
7900         __isl_give isl_schedule_node *isl_schedule_node_copy(
7901                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
7902         __isl_null isl_schedule_node *isl_schedule_node_free(
7903                 __isl_take isl_schedule_node *node);
7905 The following functions can be used to check if two schedule
7906 nodes point to the same position in the same schedule.
7908         #include <isl/schedule_node.h>
7909         isl_bool isl_schedule_node_is_equal(
7910                 __isl_keep isl_schedule_node *node1,
7911                 __isl_keep isl_schedule_node *node2);
7913 The following properties can be obtained from a schedule node.
7915         #include <isl/schedule_node.h>
7916         enum isl_schedule_node_type isl_schedule_node_get_type(
7917                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
7918         enum isl_schedule_node_type
7919         isl_schedule_node_get_parent_type(
7920                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
7921         __isl_give isl_schedule *isl_schedule_node_get_schedule(
7922                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
7924 The function C<isl_schedule_node_get_type> returns the type of
7925 the node, while C<isl_schedule_node_get_parent_type> returns
7926 type of the parent of the node, which is required to exist.
7927 The function C<isl_schedule_node_get_schedule> returns a copy
7928 to the schedule to which the node belongs.
7930 The following functions can be used to move the schedule node
7931 to a different position in the tree or to check if such a position
7932 exists.
7934         #include <isl/schedule_node.h>
7935         isl_bool isl_schedule_node_has_parent(
7936                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
7937         __isl_give isl_schedule_node *isl_schedule_node_parent(
7938                 __isl_take isl_schedule_node *node);
7939         __isl_give isl_schedule_node *isl_schedule_node_root(
7940                 __isl_take isl_schedule_node *node);
7941         __isl_give isl_schedule_node *isl_schedule_node_ancestor(
7942                 __isl_take isl_schedule_node *node,
7943                 int generation);
7944         int isl_schedule_node_n_children(
7945                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
7946         __isl_give isl_schedule_node *isl_schedule_node_child(
7947                 __isl_take isl_schedule_node *node, int pos);
7948         isl_bool isl_schedule_node_has_children(
7949                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
7950         __isl_give isl_schedule_node *isl_schedule_node_first_child(
7951                 __isl_take isl_schedule_node *node);
7952         isl_bool isl_schedule_node_has_previous_sibling(
7953                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
7954         __isl_give isl_schedule_node *
7955         isl_schedule_node_previous_sibling(
7956                 __isl_take isl_schedule_node *node);
7957         isl_bool isl_schedule_node_has_next_sibling(
7958                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
7959         __isl_give isl_schedule_node *
7960         isl_schedule_node_next_sibling(
7961                 __isl_take isl_schedule_node *node);
7963 For C<isl_schedule_node_ancestor>, the ancestor of generation 0
7964 is the node itself, the ancestor of generation 1 is its parent and so on.
7966 It is also possible to query the number of ancestors of a node,
7967 the position of the current node
7968 within the children of its parent, the position of the subtree
7969 containing a node within the children of an ancestor
7970 or to obtain a copy of a given
7971 child without destroying the current node.
7972 Given two nodes that point to the same schedule, their closest
7973 shared ancestor can be obtained using
7974 C<isl_schedule_node_get_shared_ancestor>.
7976         #include <isl/schedule_node.h>
7977         int isl_schedule_node_get_tree_depth(
7978                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
7979         int isl_schedule_node_get_child_position(
7980                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
7981         int isl_schedule_node_get_ancestor_child_position(
7982                 __isl_keep isl_schedule_node *node,
7983                 __isl_keep isl_schedule_node *ancestor);
7984         __isl_give isl_schedule_node *isl_schedule_node_get_child(
7985                 __isl_keep isl_schedule_node *node, int pos);
7986         __isl_give isl_schedule_node *
7987         isl_schedule_node_get_shared_ancestor(
7988                 __isl_keep isl_schedule_node *node1,
7989                 __isl_keep isl_schedule_node *node2);
7991 All nodes in a schedule tree or
7992 all descendants of a specific node (including the node) can be visited
7993 in depth-first pre-order using the following functions.
7995         #include <isl/schedule.h>
7996         isl_stat isl_schedule_foreach_schedule_node_top_down(
7997                 __isl_keep isl_schedule *sched,
7998                 isl_bool (*fn)(__isl_keep isl_schedule_node *node,
7999                         void *user), void *user);
8001         #include <isl/schedule_node.h>
8002         isl_stat isl_schedule_node_foreach_descendant_top_down(
8003                 __isl_keep isl_schedule_node *node,
8004                 isl_bool (*fn)(__isl_keep isl_schedule_node *node,
8005                         void *user), void *user);
8007 The callback function is slightly different from the usual
8008 callbacks in that it not only indicates success (non-negative result)
8009 or failure (negative result), but also indicates whether the children
8010 of the given node should be visited.  In particular, if the callback
8011 returns a positive value, then the children are visited, but if
8012 the callback returns zero, then the children are not visited.
8014 The ancestors of a node in a schedule tree can be visited from
8015 the root down to and including the parent of the node using
8016 the following function.
8018         #include <isl/schedule_node.h>
8019         isl_stat isl_schedule_node_foreach_ancestor_top_down(
8020                 __isl_keep isl_schedule_node *node,
8021                 isl_stat (*fn)(__isl_keep isl_schedule_node *node,
8022                         void *user), void *user);
8024 The following functions allows for a depth-first post-order
8025 traversal of the nodes in a schedule tree or
8026 of the descendants of a specific node (including the node
8027 itself), where the user callback is allowed to modify the
8028 visited node.
8030         #include <isl/schedule.h>
8031         __isl_give isl_schedule *
8032         isl_schedule_map_schedule_node_bottom_up(
8033                 __isl_take isl_schedule *schedule,
8034                 __isl_give isl_schedule_node *(*fn)(
8035                         __isl_take isl_schedule_node *node,
8036                         void *user), void *user);
8038         #include <isl/schedule_node.h>
8039         __isl_give isl_schedule_node *
8040         isl_schedule_node_map_descendant_bottom_up(
8041                 __isl_take isl_schedule_node *node,
8042                 __isl_give isl_schedule_node *(*fn)(
8043                         __isl_take isl_schedule_node *node,
8044                         void *user), void *user);
8046 The traversal continues from the node returned by the callback function.
8047 It is the responsibility of the user to ensure that this does not
8048 lead to an infinite loop.  It is safest to always return a pointer
8049 to the same position (same ancestors and child positions) as the input node.
8051 The following function removes a node (along with its descendants)
8052 from a schedule tree and returns a pointer to the leaf at the
8053 same position in the updated tree.
8054 It is not allowed to remove the root of a schedule tree or
8055 a child of a set or sequence node.
8057         #include <isl/schedule_node.h>
8058         __isl_give isl_schedule_node *isl_schedule_node_cut(
8059                 __isl_take isl_schedule_node *node);
8061 The following function removes a single node
8062 from a schedule tree and returns a pointer to the child
8063 of the node, now located at the position of the original node
8064 or to a leaf node at that position if there was no child.
8065 It is not allowed to remove the root of a schedule tree,
8066 a set or sequence node, a child of a set or sequence node or
8067 a band node with an anchored subtree.
8069         #include <isl/schedule_node.h>
8070         __isl_give isl_schedule_node *isl_schedule_node_delete(
8071                 __isl_take isl_schedule_node *node);
8073 Most nodes in a schedule tree only contain local information.
8074 In some cases, however, a node may also refer to outer band nodes.
8075 This means that the position of the node within the tree should
8076 not be changed, or at least that no changes are performed to the
8077 outer band nodes.  The following function can be used to test
8078 whether the subtree rooted at a given node contains any such nodes.
8080         #include <isl/schedule_node.h>
8081         isl_bool isl_schedule_node_is_subtree_anchored(
8082                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
8084 The following function resets the user pointers on all parameter
8085 and tuple identifiers referenced by the given schedule node.
8087         #include <isl/schedule_node.h>
8088         __isl_give isl_schedule_node *isl_schedule_node_reset_user(
8089                 __isl_take isl_schedule_node *node);
8091 The following function aligns the parameters of the given schedule
8092 node to the given space.
8094         #include <isl/schedule_node.h>
8095         __isl_give isl_schedule_node *
8096         isl_schedule_node_align_params(
8097                 __isl_take isl_schedule_node *node,
8098                 __isl_take isl_space *space);
8100 Several node types have their own functions for querying
8101 (and in some cases setting) some node type specific properties.
8103         #include <isl/schedule_node.h>
8104         __isl_give isl_space *isl_schedule_node_band_get_space(
8105                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
8106         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
8107         isl_schedule_node_band_get_partial_schedule(
8108                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
8109         __isl_give isl_union_map *
8110         isl_schedule_node_band_get_partial_schedule_union_map(
8111                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
8112         unsigned isl_schedule_node_band_n_member(
8113                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
8114         isl_bool isl_schedule_node_band_member_get_coincident(
8115                 __isl_keep isl_schedule_node *node, int pos);
8116         __isl_give isl_schedule_node *
8117         isl_schedule_node_band_member_set_coincident(
8118                 __isl_take isl_schedule_node *node, int pos,
8119                 int coincident);
8120         isl_bool isl_schedule_node_band_get_permutable(
8121                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
8122         __isl_give isl_schedule_node *
8123         isl_schedule_node_band_set_permutable(
8124                 __isl_take isl_schedule_node *node, int permutable);
8125         enum isl_ast_loop_type
8126         isl_schedule_node_band_member_get_ast_loop_type(
8127                 __isl_keep isl_schedule_node *node, int pos);
8128         __isl_give isl_schedule_node *
8129         isl_schedule_node_band_member_set_ast_loop_type(
8130                 __isl_take isl_schedule_node *node, int pos,
8131                 enum isl_ast_loop_type type);
8132         __isl_give isl_union_set *
8133         enum isl_ast_loop_type
8134         isl_schedule_node_band_member_get_isolate_ast_loop_type(
8135                 __isl_keep isl_schedule_node *node, int pos);
8136         __isl_give isl_schedule_node *
8137         isl_schedule_node_band_member_set_isolate_ast_loop_type(
8138                 __isl_take isl_schedule_node *node, int pos,
8139                 enum isl_ast_loop_type type);
8140         isl_schedule_node_band_get_ast_build_options(
8141                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
8142         __isl_give isl_schedule_node *
8143         isl_schedule_node_band_set_ast_build_options(
8144                 __isl_take isl_schedule_node *node,
8145                 __isl_take isl_union_set *options);
8147 The function C<isl_schedule_node_band_get_space> returns the space
8148 of the partial schedule of the band.
8149 The function C<isl_schedule_node_band_get_partial_schedule_union_map>
8150 returns a representation of the partial schedule of the band node
8151 in the form of an C<isl_union_map>.
8152 The coincident and permutable properties are set by
8153 C<isl_schedule_constraints_compute_schedule> on the schedule tree
8154 it produces.
8155 A scheduling dimension is considered to be ``coincident''
8156 if it satisfies the coincidence constraints within its band.
8157 That is, if the dependence distances of the coincidence
8158 constraints are all zero in that direction (for fixed
8159 iterations of outer bands).
8160 A band is marked permutable if it was produced using the Pluto-like scheduler.
8161 Note that the scheduler may have to resort to a Feautrier style scheduling
8162 step even if the default scheduler is used.
8163 An C<isl_ast_loop_type> is one of C<isl_ast_loop_default>,
8164 C<isl_ast_loop_atomic>, C<isl_ast_loop_unroll> or C<isl_ast_loop_separate>.
8165 For the meaning of these loop AST generation types and the difference
8166 between the regular loop AST generation type and the isolate
8167 loop AST generation type, see L</"AST Generation Options (Schedule Tree)">.
8168 The functions C<isl_schedule_node_band_member_get_ast_loop_type>
8169 and C<isl_schedule_node_band_member_get_isolate_ast_loop_type>
8170 may return C<isl_ast_loop_error> if an error occurs.
8171 The AST build options govern how an AST is generated for
8172 the individual schedule dimensions during AST generation.
8173 See L</"AST Generation Options (Schedule Tree)">.
8175         #include <isl/schedule_node.h>
8176         __isl_give isl_set *
8177         isl_schedule_node_context_get_context(
8178                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
8180         #include <isl/schedule_node.h>
8181         __isl_give isl_union_set *
8182         isl_schedule_node_domain_get_domain(
8183                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
8185         #include <isl/schedule_node.h>
8186         __isl_give isl_union_map *
8187         isl_schedule_node_expansion_get_expansion(
8188                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
8189         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
8190         isl_schedule_node_expansion_get_contraction(
8191                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
8193         #include <isl/schedule_node.h>
8194         __isl_give isl_union_map *
8195         isl_schedule_node_extension_get_extension(
8196                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
8198         #include <isl/schedule_node.h>
8199         __isl_give isl_union_set *
8200         isl_schedule_node_filter_get_filter(
8201                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
8203         #include <isl/schedule_node.h>
8204         __isl_give isl_set *isl_schedule_node_guard_get_guard(
8205                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
8207         #include <isl/schedule_node.h>
8208         __isl_give isl_id *isl_schedule_node_mark_get_id(
8209                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
8211 The following functions can be used to obtain an C<isl_multi_union_pw_aff>,
8212 an C<isl_union_pw_multi_aff> or C<isl_union_map> representation of
8213 partial schedules related to the node.
8215         #include <isl/schedule_node.h>
8216         __isl_give isl_multi_union_pw_aff *
8217         isl_schedule_node_get_prefix_schedule_multi_union_pw_aff(
8218                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
8219         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
8220         isl_schedule_node_get_prefix_schedule_union_pw_multi_aff(
8221                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
8222         __isl_give isl_union_map *
8223         isl_schedule_node_get_prefix_schedule_union_map(
8224                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
8225         __isl_give isl_union_map *
8226         isl_schedule_node_get_prefix_schedule_relation(
8227                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
8228         __isl_give isl_union_map *
8229         isl_schedule_node_get_subtree_schedule_union_map(
8230                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
8232 In particular, the functions
8233 C<isl_schedule_node_get_prefix_schedule_multi_union_pw_aff>,
8234 C<isl_schedule_node_get_prefix_schedule_union_pw_multi_aff>
8235 and C<isl_schedule_node_get_prefix_schedule_union_map>
8236 return a relative ordering on the domain elements that reach the given
8237 node determined by its ancestors.
8238 The function C<isl_schedule_node_get_prefix_schedule_relation>
8239 additionally includes the domain constraints in the result.
8240 The function C<isl_schedule_node_get_subtree_schedule_union_map>
8241 returns a representation of the partial schedule defined by the
8242 subtree rooted at the given node.
8243 If the tree contains any expansion nodes, then the subtree schedule
8244 is formulated in terms of the expanded domain elements.
8245 The tree passed to functions returning a prefix schedule
8246 may only contain extension nodes if these would not affect
8247 the result of these functions.  That is, if one of the ancestors
8248 is an extension node, then all of the domain elements that were
8249 added by the extension node need to have been filtered out
8250 by filter nodes between the extension node and the input node.
8251 The tree passed to C<isl_schedule_node_get_subtree_schedule_union_map>
8252 may not contain in extension nodes in the selected subtree.
8254 The expansion/contraction defined by an entire subtree, combining
8255 the expansions/contractions
8256 on the expansion nodes in the subtree, can be obtained using
8257 the following functions.
8259         #include <isl/schedule_node.h>
8260         __isl_give isl_union_map *
8261         isl_schedule_node_get_subtree_expansion(
8262                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
8263         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
8264         isl_schedule_node_get_subtree_contraction(
8265                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
8267 The total number of outer band members of given node, i.e.,
8268 the shared output dimension of the maps in the result
8269 of C<isl_schedule_node_get_prefix_schedule_union_map> can be obtained
8270 using the following function.
8272         #include <isl/schedule_node.h>
8273         int isl_schedule_node_get_schedule_depth(
8274                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
8276 The following functions return the elements that reach the given node
8277 or the union of universes in the spaces that contain these elements.
8279         #include <isl/schedule_node.h>
8280         __isl_give isl_union_set *
8281         isl_schedule_node_get_domain(
8282                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
8283         __isl_give isl_union_set *
8284         isl_schedule_node_get_universe_domain(
8285                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
8287 The input tree of C<isl_schedule_node_get_domain>
8288 may only contain extension nodes if these would not affect
8289 the result of this function.  That is, if one of the ancestors
8290 is an extension node, then all of the domain elements that were
8291 added by the extension node need to have been filtered out
8292 by filter nodes between the extension node and the input node.
8294 The following functions can be used to introduce additional nodes
8295 in the schedule tree.  The new node is introduced at the point
8296 in the tree where the C<isl_schedule_node> points to and
8297 the results points to the new node.
8299         #include <isl/schedule_node.h>
8300         __isl_give isl_schedule_node *
8301         isl_schedule_node_insert_partial_schedule(
8302                 __isl_take isl_schedule_node *node,
8303                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *schedule);
8305 This function inserts a new band node with (the greatest integer
8306 part of) the given partial schedule.
8307 The subtree rooted at the given node is assumed not to have
8308 any anchored nodes.
8310         #include <isl/schedule_node.h>
8311         __isl_give isl_schedule_node *
8312         isl_schedule_node_insert_context(
8313                 __isl_take isl_schedule_node *node,
8314                 __isl_take isl_set *context);
8316 This function inserts a new context node with the given context constraints.
8318         #include <isl/schedule_node.h>
8319         __isl_give isl_schedule_node *
8320         isl_schedule_node_insert_filter(
8321                 __isl_take isl_schedule_node *node,
8322                 __isl_take isl_union_set *filter);
8324 This function inserts a new filter node with the given filter.
8325 If the original node already pointed to a filter node, then the
8326 two filter nodes are merged into one.
8328         #include <isl/schedule_node.h>
8329         __isl_give isl_schedule_node *
8330         isl_schedule_node_insert_guard(
8331                 __isl_take isl_schedule_node *node,
8332                 __isl_take isl_set *guard);
8334 This function inserts a new guard node with the given guard constraints.
8336         #include <isl/schedule_node.h>
8337         __isl_give isl_schedule_node *
8338         isl_schedule_node_insert_mark(
8339                 __isl_take isl_schedule_node *node,
8340                 __isl_take isl_id *mark);
8342 This function inserts a new mark node with the give mark identifier.
8344         #include <isl/schedule_node.h>
8345         __isl_give isl_schedule_node *
8346         isl_schedule_node_insert_sequence(
8347                 __isl_take isl_schedule_node *node,
8348                 __isl_take isl_union_set_list *filters);
8349         __isl_give isl_schedule_node *
8350         isl_schedule_node_insert_set(
8351                 __isl_take isl_schedule_node *node,
8352                 __isl_take isl_union_set_list *filters);
8354 These functions insert a new sequence or set node with the given
8355 filters as children.
8357         #include <isl/schedule_node.h>
8358         __isl_give isl_schedule_node *isl_schedule_node_group(
8359                 __isl_take isl_schedule_node *node,
8360                 __isl_take isl_id *group_id);
8362 This function introduces an expansion node in between the current
8363 node and its parent that expands instances of a space with tuple
8364 identifier C<group_id> to the original domain elements that reach
8365 the node.  The group instances are identified by the prefix schedule
8366 of those domain elements.  The ancestors of the node are adjusted
8367 to refer to the group instances instead of the original domain
8368 elements.  The return value points to the same node in the updated
8369 schedule tree as the input node, i.e., to the child of the newly
8370 introduced expansion node.  Grouping instances of different statements
8371 ensures that they will be treated as a single statement by the
8372 AST generator up to the point of the expansion node.
8374 The following function can be used to flatten a nested
8375 sequence.
8377         #include <isl/schedule_node.h>
8378         __isl_give isl_schedule_node *
8379         isl_schedule_node_sequence_splice_child(
8380                 __isl_take isl_schedule_node *node, int pos);
8382 That is, given a sequence node C<node> that has another sequence node
8383 in its child at position C<pos> (in particular, the child of that filter
8384 node is a sequence node), attach the children of that other sequence
8385 node as children of C<node>, replacing the original child at position
8386 C<pos>.
8388 The partial schedule of a band node can be scaled (down) or reduced using
8389 the following functions.
8391         #include <isl/schedule_node.h>
8392         __isl_give isl_schedule_node *
8393         isl_schedule_node_band_scale(
8394                 __isl_take isl_schedule_node *node,
8395                 __isl_take isl_multi_val *mv);
8396         __isl_give isl_schedule_node *
8397         isl_schedule_node_band_scale_down(
8398                 __isl_take isl_schedule_node *node,
8399                 __isl_take isl_multi_val *mv);
8400         __isl_give isl_schedule_node *
8401         isl_schedule_node_band_mod(
8402                 __isl_take isl_schedule_node *node,
8403                 __isl_take isl_multi_val *mv);
8405 The spaces of the two arguments need to match.
8406 After scaling, the partial schedule is replaced by its greatest
8407 integer part to ensure that the schedule remains integral.
8409 The partial schedule of a band node can be shifted by an
8410 C<isl_multi_union_pw_aff> with a domain that is a superset
8411 of the domain of the partial schedule using
8412 the following function.
8414         #include <isl/schedule_node.h>
8415         __isl_give isl_schedule_node *
8416         isl_schedule_node_band_shift(
8417                 __isl_take isl_schedule_node *node,
8418                 __isl_take isl_multi_union_pw_aff *shift);
8420 A band node can be tiled using the following function.
8422         #include <isl/schedule_node.h>
8423         __isl_give isl_schedule_node *isl_schedule_node_band_tile(
8424                 __isl_take isl_schedule_node *node,
8425                 __isl_take isl_multi_val *sizes);
8427         isl_stat isl_options_set_tile_scale_tile_loops(isl_ctx *ctx,
8428                 int val);
8429         int isl_options_get_tile_scale_tile_loops(isl_ctx *ctx);
8430         isl_stat isl_options_set_tile_shift_point_loops(isl_ctx *ctx,
8431                 int val);
8432         int isl_options_get_tile_shift_point_loops(isl_ctx *ctx);
8434 The C<isl_schedule_node_band_tile> function tiles
8435 the band using the given tile sizes inside its schedule.
8436 A new child band node is created to represent the point loops and it is
8437 inserted between the modified band and its children.
8438 The subtree rooted at the given node is assumed not to have
8439 any anchored nodes.
8440 The C<tile_scale_tile_loops> option specifies whether the tile
8441 loops iterators should be scaled by the tile sizes.
8442 If the C<tile_shift_point_loops> option is set, then the point loops
8443 are shifted to start at zero.
8445 A band node can be split into two nested band nodes
8446 using the following function.
8448         #include <isl/schedule_node.h>
8449         __isl_give isl_schedule_node *isl_schedule_node_band_split(
8450                 __isl_take isl_schedule_node *node, int pos);
8452 The resulting outer band node contains the first C<pos> dimensions of
8453 the schedule of C<node> while the inner band contains the remaining dimensions.
8454 The schedules of the two band nodes live in anonymous spaces.
8456 A band node can be moved down to the leaves of the subtree rooted
8457 at the band node using the following function.
8459         #include <isl/schedule_node.h>
8460         __isl_give isl_schedule_node *isl_schedule_node_band_sink(
8461                 __isl_take isl_schedule_node *node);
8463 The subtree rooted at the given node is assumed not to have
8464 any anchored nodes.
8465 The result points to the node in the resulting tree that is in the same
8466 position as the node pointed to by C<node> in the original tree.
8468         #include <isl/schedule_node.h>
8469         __isl_give isl_schedule_node *
8470         isl_schedule_node_order_before(
8471                 __isl_take isl_schedule_node *node,
8472                 __isl_take isl_union_set *filter);
8473         __isl_give isl_schedule_node *
8474         isl_schedule_node_order_after(
8475                 __isl_take isl_schedule_node *node,
8476                 __isl_take isl_union_set *filter);
8478 These functions split the domain elements that reach C<node>
8479 into those that satisfy C<filter> and those that do not and
8480 arranges for the elements that do satisfy the filter to be
8481 executed before (in case of C<isl_schedule_node_order_before>)
8482 or after (in case of C<isl_schedule_node_order_after>)
8483 those that do not.  The order is imposed by
8484 a sequence node, possibly reusing the grandparent of C<node>
8485 on two copies of the subtree attached to the original C<node>.
8486 Both copies are simplified with respect to their filter.
8488 Return a pointer to the copy of the subtree that does not
8489 satisfy C<filter>.  If there is no such copy (because all
8490 reaching domain elements satisfy the filter), then return
8491 the original pointer.
8493         #include <isl/schedule_node.h>
8494         __isl_give isl_schedule_node *
8495         isl_schedule_node_graft_before(
8496                 __isl_take isl_schedule_node *node,
8497                 __isl_take isl_schedule_node *graft);
8498         __isl_give isl_schedule_node *
8499         isl_schedule_node_graft_after(
8500                 __isl_take isl_schedule_node *node,
8501                 __isl_take isl_schedule_node *graft);
8503 This function inserts the C<graft> tree into the tree containing C<node>
8504 such that it is executed before (in case of C<isl_schedule_node_graft_before>)
8505 or after (in case of C<isl_schedule_node_graft_after>) C<node>.
8506 The root node of C<graft>
8507 should be an extension node where the domain of the extension
8508 is the flat product of all outer band nodes of C<node>.
8509 The root node may also be a domain node.
8510 The elements of the domain or the range of the extension may not
8511 intersect with the domain elements that reach "node".
8512 The schedule tree of C<graft> may not be anchored.
8514 The schedule tree of C<node> is modified to include an extension node
8515 corresponding to the root node of C<graft> as a child of the original
8516 parent of C<node>.  The original node that C<node> points to and the
8517 child of the root node of C<graft> are attached to this extension node
8518 through a sequence, with appropriate filters and with the child
8519 of C<graft> appearing before or after the original C<node>.
8521 If C<node> already appears inside a sequence that is the child of
8522 an extension node and if the spaces of the new domain elements
8523 do not overlap with those of the original domain elements,
8524 then that extension node is extended with the new extension
8525 rather than introducing a new segment of extension and sequence nodes.
8527 Return a pointer to the same node in the modified tree that
8528 C<node> pointed to in the original tree.
8530 A representation of the schedule node can be printed using
8532         #include <isl/schedule_node.h>
8533         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_schedule_node(
8534                 __isl_take isl_printer *p,
8535                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
8536         __isl_give char *isl_schedule_node_to_str(
8537                 __isl_keep isl_schedule_node *node);
8539 C<isl_schedule_node_to_str> prints the schedule node in block format.
8541 =head2 Dependence Analysis
8543 C<isl> contains specialized functionality for performing
8544 array dataflow analysis.  That is, given a I<sink> access relation
8545 and a collection of possible I<source> access relations,
8546 C<isl> can compute relations that describe
8547 for each iteration of the sink access, which iteration
8548 of which of the source access relations was the last
8549 to access the same data element before the given iteration
8550 of the sink access.
8551 The resulting dependence relations map source iterations
8552 to either the corresponding sink iterations or
8553 pairs of corresponding sink iterations and accessed data elements.
8554 To compute standard flow dependences, the sink should be
8555 a read, while the sources should be writes.
8556 If any of the source accesses are marked as being I<may>
8557 accesses, then there will be a dependence from the last
8558 I<must> access B<and> from any I<may> access that follows
8559 this last I<must> access.
8560 In particular, if I<all> sources are I<may> accesses,
8561 then memory based dependence analysis is performed.
8562 If, on the other hand, all sources are I<must> accesses,
8563 then value based dependence analysis is performed.
8565 =head3 High-level Interface
8567 A high-level interface to dependence analysis is provided
8568 by the following function.
8570         #include <isl/flow.h>
8571         __isl_give isl_union_flow *
8572         isl_union_access_info_compute_flow(
8573                 __isl_take isl_union_access_info *access);
8575 The input C<isl_union_access_info> object describes the sink
8576 access relations, the source access relations and a schedule,
8577 while the output C<isl_union_flow> object describes
8578 the resulting dependence relations and the subsets of the
8579 sink relations for which no source was found.
8581 An C<isl_union_access_info> is created, modified, copied and freed using
8582 the following functions.
8584         #include <isl/flow.h>
8585         __isl_give isl_union_access_info *
8586         isl_union_access_info_from_sink(
8587                 __isl_take isl_union_map *sink);
8588         __isl_give isl_union_access_info *
8589         isl_union_access_info_set_must_source(
8590                 __isl_take isl_union_access_info *access,
8591                 __isl_take isl_union_map *must_source);
8592         __isl_give isl_union_access_info *
8593         isl_union_access_info_set_may_source(
8594                 __isl_take isl_union_access_info *access,
8595                 __isl_take isl_union_map *may_source);
8596         __isl_give isl_union_access_info *
8597         isl_union_access_info_set_schedule(
8598                 __isl_take isl_union_access_info *access,
8599                 __isl_take isl_schedule *schedule);
8600         __isl_give isl_union_access_info *
8601         isl_union_access_info_set_schedule_map(
8602                 __isl_take isl_union_access_info *access,
8603                 __isl_take isl_union_map *schedule_map);
8604         __isl_give isl_union_access_info *
8605         isl_union_access_info_copy(
8606                 __isl_keep isl_union_access_info *access);
8607         __isl_null isl_union_access_info *
8608         isl_union_access_info_free(
8609                 __isl_take isl_union_access_info *access);
8611 The may sources set by C<isl_union_access_info_set_may_source>
8612 do not need to include the must sources set by
8613 C<isl_union_access_info_set_must_source> as a subset.
8614 The user is free not to call one (or both) of these functions,
8615 in which case the corresponding set is kept to its empty default.
8616 Similarly, the default schedule initialized by
8617 C<isl_union_access_info_from_sink> is empty.
8618 The current schedule is determined by the last call to either
8619 C<isl_union_access_info_set_schedule> or
8620 C<isl_union_access_info_set_schedule_map>.
8621 The domain of the schedule corresponds to the domains of
8622 the access relations.  In particular, the domains of the access
8623 relations are effectively intersected with the domain of the schedule
8624 and only the resulting accesses are considered by the dependence analysis.
8626 A representation of the information contained in an object
8627 of type C<isl_union_access_info> can be obtained using
8629         #include <isl/flow.h>
8630         __isl_give isl_printer *
8631         isl_printer_print_union_access_info(
8632                 __isl_take isl_printer *p,
8633                 __isl_keep isl_union_access_info *access);
8634         __isl_give char *isl_union_access_info_to_str(
8635                 __isl_keep isl_union_access_info *access);
8637 C<isl_union_access_info_to_str> prints the information in flow format.
8639 The output of C<isl_union_access_info_compute_flow> can be examined
8640 and freed using the following functions.
8642         #include <isl/flow.h>
8643         __isl_give isl_union_map *isl_union_flow_get_must_dependence(
8644                 __isl_keep isl_union_flow *flow);
8645         __isl_give isl_union_map *isl_union_flow_get_may_dependence(
8646                 __isl_keep isl_union_flow *flow);
8647         __isl_give isl_union_map *
8648         isl_union_flow_get_full_must_dependence(
8649                 __isl_keep isl_union_flow *flow);
8650         __isl_give isl_union_map *
8651         isl_union_flow_get_full_may_dependence(
8652                 __isl_keep isl_union_flow *flow);
8653         __isl_give isl_union_map *isl_union_flow_get_must_no_source(
8654                 __isl_keep isl_union_flow *flow);
8655         __isl_give isl_union_map *isl_union_flow_get_may_no_source(
8656                 __isl_keep isl_union_flow *flow);
8657         __isl_null isl_union_flow *isl_union_flow_free(
8658                 __isl_take isl_union_flow *flow);
8660 The relation returned by C<isl_union_flow_get_must_dependence>
8661 relates domain elements of must sources to domain elements of the sink.
8662 The relation returned by C<isl_union_flow_get_may_dependence>
8663 relates domain elements of must or may sources to domain elements of the sink
8664 and includes the previous relation as a subset.
8665 The relation returned by C<isl_union_flow_get_full_must_dependence>
8666 relates domain elements of must sources to pairs of domain elements of the sink
8667 and accessed data elements.
8668 The relation returned by C<isl_union_flow_get_full_may_dependence>
8669 relates domain elements of must or may sources to pairs of
8670 domain elements of the sink and accessed data elements.
8671 This relation includes the previous relation as a subset.
8672 The relation returned by C<isl_union_flow_get_must_no_source> is the subset
8673 of the sink relation for which no dependences have been found.
8674 The relation returned by C<isl_union_flow_get_may_no_source> is the subset
8675 of the sink relation for which no definite dependences have been found.
8676 That is, it contains those sink access that do not contribute to any
8677 of the elements in the relation returned
8678 by C<isl_union_flow_get_must_dependence>.
8680 A representation of the information contained in an object
8681 of type C<isl_union_flow> can be obtained using
8683         #include <isl/flow.h>
8684         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_union_flow(
8685                 __isl_take isl_printer *p,
8686                 __isl_keep isl_union_flow *flow);
8687         __isl_give char *isl_union_flow_to_str(
8688                 __isl_keep isl_union_flow *flow);
8690 C<isl_union_flow_to_str> prints the information in flow format.
8692 =head3 Low-level Interface
8694 A lower-level interface is provided by the following functions.
8696         #include <isl/flow.h>
8698         typedef int (*isl_access_level_before)(void *first, void *second);
8700         __isl_give isl_access_info *isl_access_info_alloc(
8701                 __isl_take isl_map *sink,
8702                 void *sink_user, isl_access_level_before fn,
8703                 int max_source);
8704         __isl_give isl_access_info *isl_access_info_add_source(
8705                 __isl_take isl_access_info *acc,
8706                 __isl_take isl_map *source, int must,
8707                 void *source_user);
8708         __isl_null isl_access_info *isl_access_info_free(
8709                 __isl_take isl_access_info *acc);
8711         __isl_give isl_flow *isl_access_info_compute_flow(
8712                 __isl_take isl_access_info *acc);
8714         isl_stat isl_flow_foreach(__isl_keep isl_flow *deps,
8715                 isl_stat (*fn)(__isl_take isl_map *dep, int must,
8716                           void *dep_user, void *user),
8717                 void *user);
8718         __isl_give isl_map *isl_flow_get_no_source(
8719                 __isl_keep isl_flow *deps, int must);
8720         void isl_flow_free(__isl_take isl_flow *deps);
8722 The function C<isl_access_info_compute_flow> performs the actual
8723 dependence analysis.  The other functions are used to construct
8724 the input for this function or to read off the output.
8726 The input is collected in an C<isl_access_info>, which can
8727 be created through a call to C<isl_access_info_alloc>.
8728 The arguments to this functions are the sink access relation
8729 C<sink>, a token C<sink_user> used to identify the sink
8730 access to the user, a callback function for specifying the
8731 relative order of source and sink accesses, and the number
8732 of source access relations that will be added.
8733 The callback function has type C<int (*)(void *first, void *second)>.
8734 The function is called with two user supplied tokens identifying
8735 either a source or the sink and it should return the shared nesting
8736 level and the relative order of the two accesses.
8737 In particular, let I<n> be the number of loops shared by
8738 the two accesses.  If C<first> precedes C<second> textually,
8739 then the function should return I<2 * n + 1>; otherwise,
8740 it should return I<2 * n>.
8741 The sources can be added to the C<isl_access_info> by performing
8742 (at most) C<max_source> calls to C<isl_access_info_add_source>.
8743 C<must> indicates whether the source is a I<must> access
8744 or a I<may> access.  Note that a multi-valued access relation
8745 should only be marked I<must> if every iteration in the domain
8746 of the relation accesses I<all> elements in its image.
8747 The C<source_user> token is again used to identify
8748 the source access.  The range of the source access relation
8749 C<source> should have the same dimension as the range
8750 of the sink access relation.
8751 The C<isl_access_info_free> function should usually not be
8752 called explicitly, because it is called implicitly by
8753 C<isl_access_info_compute_flow>.
8755 The result of the dependence analysis is collected in an
8756 C<isl_flow>.  There may be elements of
8757 the sink access for which no preceding source access could be
8758 found or for which all preceding sources are I<may> accesses.
8759 The relations containing these elements can be obtained through
8760 calls to C<isl_flow_get_no_source>, the first with C<must> set
8761 and the second with C<must> unset.
8762 In the case of standard flow dependence analysis,
8763 with the sink a read and the sources I<must> writes,
8764 the first relation corresponds to the reads from uninitialized
8765 array elements and the second relation is empty.
8766 The actual flow dependences can be extracted using
8767 C<isl_flow_foreach>.  This function will call the user-specified
8768 callback function C<fn> for each B<non-empty> dependence between
8769 a source and the sink.  The callback function is called
8770 with four arguments, the actual flow dependence relation
8771 mapping source iterations to sink iterations, a boolean that
8772 indicates whether it is a I<must> or I<may> dependence, a token
8773 identifying the source and an additional C<void *> with value
8774 equal to the third argument of the C<isl_flow_foreach> call.
8775 A dependence is marked I<must> if it originates from a I<must>
8776 source and if it is not followed by any I<may> sources.
8778 After finishing with an C<isl_flow>, the user should call
8779 C<isl_flow_free> to free all associated memory.
8781 =head3 Interaction with the Low-level Interface
8783 During the dependence analysis, we frequently need to perform
8784 the following operation.  Given a relation between sink iterations
8785 and potential source iterations from a particular source domain,
8786 what is the last potential source iteration corresponding to each
8787 sink iteration.  It can sometimes be convenient to adjust
8788 the set of potential source iterations before or after each such operation.
8789 The prototypical example is fuzzy array dataflow analysis,
8790 where we need to analyze if, based on data-dependent constraints,
8791 the sink iteration can ever be executed without one or more of
8792 the corresponding potential source iterations being executed.
8793 If so, we can introduce extra parameters and select an unknown
8794 but fixed source iteration from the potential source iterations.
8795 To be able to perform such manipulations, C<isl> provides the following
8796 function.
8798         #include <isl/flow.h>
8800         typedef __isl_give isl_restriction *(*isl_access_restrict)(
8801                 __isl_keep isl_map *source_map,
8802                 __isl_keep isl_set *sink, void *source_user,
8803                 void *user);
8804         __isl_give isl_access_info *isl_access_info_set_restrict(
8805                 __isl_take isl_access_info *acc,
8806                 isl_access_restrict fn, void *user);
8808 The function C<isl_access_info_set_restrict> should be called
8809 before calling C<isl_access_info_compute_flow> and registers a callback function
8810 that will be called any time C<isl> is about to compute the last
8811 potential source.  The first argument is the (reverse) proto-dependence,
8812 mapping sink iterations to potential source iterations.
8813 The second argument represents the sink iterations for which
8814 we want to compute the last source iteration.
8815 The third argument is the token corresponding to the source
8816 and the final argument is the token passed to C<isl_access_info_set_restrict>.
8817 The callback is expected to return a restriction on either the input or
8818 the output of the operation computing the last potential source.
8819 If the input needs to be restricted then restrictions are needed
8820 for both the source and the sink iterations.  The sink iterations
8821 and the potential source iterations will be intersected with these sets.
8822 If the output needs to be restricted then only a restriction on the source
8823 iterations is required.
8824 If any error occurs, the callback should return C<NULL>.
8825 An C<isl_restriction> object can be created, freed and inspected
8826 using the following functions.
8828         #include <isl/flow.h>
8830         __isl_give isl_restriction *isl_restriction_input(
8831                 __isl_take isl_set *source_restr,
8832                 __isl_take isl_set *sink_restr);
8833         __isl_give isl_restriction *isl_restriction_output(
8834                 __isl_take isl_set *source_restr);
8835         __isl_give isl_restriction *isl_restriction_none(
8836                 __isl_take isl_map *source_map);
8837         __isl_give isl_restriction *isl_restriction_empty(
8838                 __isl_take isl_map *source_map);
8839         __isl_null isl_restriction *isl_restriction_free(
8840                 __isl_take isl_restriction *restr);
8842 C<isl_restriction_none> and C<isl_restriction_empty> are special
8843 cases of C<isl_restriction_input>.  C<isl_restriction_none>
8844 is essentially equivalent to
8846         isl_restriction_input(isl_set_universe(
8847             isl_space_range(isl_map_get_space(source_map))),
8848                             isl_set_universe(
8849             isl_space_domain(isl_map_get_space(source_map))));
8851 whereas C<isl_restriction_empty> is essentially equivalent to
8853         isl_restriction_input(isl_set_empty(
8854             isl_space_range(isl_map_get_space(source_map))),
8855                             isl_set_universe(
8856             isl_space_domain(isl_map_get_space(source_map))));
8858 =head2 Scheduling
8860         #include <isl/schedule.h>
8861         __isl_give isl_schedule *
8862         isl_schedule_constraints_compute_schedule(
8863                 __isl_take isl_schedule_constraints *sc);
8865 The function C<isl_schedule_constraints_compute_schedule> can be
8866 used to compute a schedule that satisfies the given schedule constraints.
8867 These schedule constraints include the iteration domain for which
8868 a schedule should be computed and dependences between pairs of
8869 iterations.  In particular, these dependences include
8870 I<validity> dependences and I<proximity> dependences.
8871 By default, the algorithm used to construct the schedule is similar
8872 to that of C<Pluto>.
8873 Alternatively, Feautrier's multi-dimensional scheduling algorithm can
8874 be selected.
8875 The generated schedule respects all validity dependences.
8876 That is, all dependence distances over these dependences in the
8877 scheduled space are lexicographically positive.
8879 The default algorithm tries to ensure that the dependence distances
8880 over coincidence constraints are zero and to minimize the
8881 dependence distances over proximity dependences.
8882 Moreover, it tries to obtain sequences (bands) of schedule dimensions
8883 for groups of domains where the dependence distances over validity
8884 dependences have only non-negative values.
8885 Note that when minimizing the maximal dependence distance
8886 over proximity dependences, a single affine expression in the parameters
8887 is constructed that bounds all dependence distances.  If no such expression
8888 exists, then the algorithm will fail and resort to an alternative
8889 scheduling algorithm.  In particular, this means that adding proximity
8890 dependences may eliminate valid solutions.  A typical example where this
8891 phenomenon may occur is when some subset of the proximity dependences
8892 has no restriction on some parameter, forcing the coefficient of that
8893 parameter to be zero, while some other subset forces the dependence
8894 distance to depend on that parameter, requiring the same coefficient
8895 to be non-zero.
8896 When using Feautrier's algorithm, the coincidence and proximity constraints
8897 are only taken into account during the extension to a
8898 full-dimensional schedule.
8900 An C<isl_schedule_constraints> object can be constructed
8901 and manipulated using the following functions.
8903         #include <isl/schedule.h>
8904         __isl_give isl_schedule_constraints *
8905         isl_schedule_constraints_copy(
8906                 __isl_keep isl_schedule_constraints *sc);
8907         __isl_give isl_schedule_constraints *
8908         isl_schedule_constraints_on_domain(
8909                 __isl_take isl_union_set *domain);
8910         __isl_give isl_schedule_constraints *
8911         isl_schedule_constraints_set_context(
8912                 __isl_take isl_schedule_constraints *sc,
8913                 __isl_take isl_set *context);
8914         __isl_give isl_schedule_constraints *
8915         isl_schedule_constraints_set_validity(
8916                 __isl_take isl_schedule_constraints *sc,
8917                 __isl_take isl_union_map *validity);
8918         __isl_give isl_schedule_constraints *
8919         isl_schedule_constraints_set_coincidence(
8920                 __isl_take isl_schedule_constraints *sc,
8921                 __isl_take isl_union_map *coincidence);
8922         __isl_give isl_schedule_constraints *
8923         isl_schedule_constraints_set_proximity(
8924                 __isl_take isl_schedule_constraints *sc,
8925                 __isl_take isl_union_map *proximity);
8926         __isl_give isl_schedule_constraints *
8927         isl_schedule_constraints_set_conditional_validity(
8928                 __isl_take isl_schedule_constraints *sc,
8929                 __isl_take isl_union_map *condition,
8930                 __isl_take isl_union_map *validity);
8931         __isl_give isl_schedule_constraints *
8932         isl_schedule_constraints_apply(
8933                 __isl_take isl_schedule_constraints *sc,
8934                 __isl_take isl_union_map *umap);
8935         __isl_null isl_schedule_constraints *
8936         isl_schedule_constraints_free(
8937                 __isl_take isl_schedule_constraints *sc);
8939 The initial C<isl_schedule_constraints> object created by
8940 C<isl_schedule_constraints_on_domain> does not impose any constraints.
8941 That is, it has an empty set of dependences.
8942 The function C<isl_schedule_constraints_set_context> allows the user
8943 to specify additional constraints on the parameters that may
8944 be assumed to hold during the construction of the schedule.
8945 The function C<isl_schedule_constraints_set_validity> replaces the
8946 validity dependences, mapping domain elements I<i> to domain
8947 elements that should be scheduled after I<i>.
8948 The function C<isl_schedule_constraints_set_coincidence> replaces the
8949 coincidence dependences, mapping domain elements I<i> to domain
8950 elements that should be scheduled together with I<I>, if possible.
8951 The function C<isl_schedule_constraints_set_proximity> replaces the
8952 proximity dependences, mapping domain elements I<i> to domain
8953 elements that should be scheduled either before I<I>
8954 or as early as possible after I<i>.
8956 The function C<isl_schedule_constraints_set_conditional_validity>
8957 replaces the conditional validity constraints.
8958 A conditional validity constraint is only imposed when any of the corresponding
8959 conditions is satisfied, i.e., when any of them is non-zero.
8960 That is, the scheduler ensures that within each band if the dependence
8961 distances over the condition constraints are not all zero
8962 then all corresponding conditional validity constraints are respected.
8963 A conditional validity constraint corresponds to a condition
8964 if the two are adjacent, i.e., if the domain of one relation intersect
8965 the range of the other relation.
8966 The typical use case of conditional validity constraints is
8967 to allow order constraints between live ranges to be violated
8968 as long as the live ranges themselves are local to the band.
8969 To allow more fine-grained control over which conditions correspond
8970 to which conditional validity constraints, the domains and ranges
8971 of these relations may include I<tags>.  That is, the domains and
8972 ranges of those relation may themselves be wrapped relations
8973 where the iteration domain appears in the domain of those wrapped relations
8974 and the range of the wrapped relations can be arbitrarily chosen
8975 by the user.  Conditions and conditional validity constraints are only
8976 considered adjacent to each other if the entire wrapped relation matches.
8977 In particular, a relation with a tag will never be considered adjacent
8978 to a relation without a tag.
8980 The function C<isl_schedule_constraints_compute_schedule> takes
8981 schedule constraints that are defined on some set of domain elements
8982 and transforms them to schedule constraints on the elements
8983 to which these domain elements are mapped by the given transformation.
8985 An C<isl_schedule_constraints> object can be inspected
8986 using the following functions.
8988         #include <isl/schedule.h>
8989         __isl_give isl_union_set *
8990         isl_schedule_constraints_get_domain(
8991                 __isl_keep isl_schedule_constraints *sc);
8992         __isl_give isl_union_map *
8993         isl_schedule_constraints_get_validity(
8994                 __isl_keep isl_schedule_constraints *sc);
8995         __isl_give isl_union_map *
8996         isl_schedule_constraints_get_coincidence(
8997                 __isl_keep isl_schedule_constraints *sc);
8998         __isl_give isl_union_map *
8999         isl_schedule_constraints_get_proximity(
9000                 __isl_keep isl_schedule_constraints *sc);
9001         __isl_give isl_union_map *
9002         isl_schedule_constraints_get_conditional_validity(
9003                 __isl_keep isl_schedule_constraints *sc);
9004         __isl_give isl_union_map *
9005         isl_schedule_constraints_get_conditional_validity_condition(
9006                 __isl_keep isl_schedule_constraints *sc);
9008 The following function computes a schedule directly from
9009 an iteration domain and validity and proximity dependences
9010 and is implemented in terms of the functions described above.
9011 The use of C<isl_union_set_compute_schedule> is discouraged.
9013         #include <isl/schedule.h>
9014         __isl_give isl_schedule *isl_union_set_compute_schedule(
9015                 __isl_take isl_union_set *domain,
9016                 __isl_take isl_union_map *validity,
9017                 __isl_take isl_union_map *proximity);
9019 The generated schedule represents a schedule tree.
9020 For more information on schedule trees, see
9021 L</"Schedule Trees">.
9023 =head3 Options
9025         #include <isl/schedule.h>
9026         isl_stat isl_options_set_schedule_max_coefficient(
9027                 isl_ctx *ctx, int val);
9028         int isl_options_get_schedule_max_coefficient(
9029                 isl_ctx *ctx);
9030         isl_stat isl_options_set_schedule_max_constant_term(
9031                 isl_ctx *ctx, int val);
9032         int isl_options_get_schedule_max_constant_term(
9033                 isl_ctx *ctx);
9034         isl_stat isl_options_set_schedule_serialize_sccs(
9035                 isl_ctx *ctx, int val);
9036         int isl_options_get_schedule_serialize_sccs(isl_ctx *ctx);
9037         isl_stat isl_options_set_schedule_whole_component(
9038                 isl_ctx *ctx, int val);
9039         int isl_options_get_schedule_whole_component(
9040                 isl_ctx *ctx);
9041         isl_stat isl_options_set_schedule_maximize_band_depth(
9042                 isl_ctx *ctx, int val);
9043         int isl_options_get_schedule_maximize_band_depth(
9044                 isl_ctx *ctx);
9045         isl_stat isl_options_set_schedule_maximize_coincidence(
9046                 isl_ctx *ctx, int val);
9047         int isl_options_get_schedule_maximize_coincidence(
9048                 isl_ctx *ctx);
9049         isl_stat isl_options_set_schedule_outer_coincidence(
9050                 isl_ctx *ctx, int val);
9051         int isl_options_get_schedule_outer_coincidence(
9052                 isl_ctx *ctx);
9053         isl_stat isl_options_set_schedule_split_scaled(
9054                 isl_ctx *ctx, int val);
9055         int isl_options_get_schedule_split_scaled(
9056                 isl_ctx *ctx);
9057         isl_stat isl_options_set_schedule_treat_coalescing(
9058                 isl_ctx *ctx, int val);
9059         int isl_options_get_schedule_treat_coalescing(
9060                 isl_ctx *ctx);
9061         isl_stat isl_options_set_schedule_algorithm(
9062                 isl_ctx *ctx, int val);
9063         int isl_options_get_schedule_algorithm(
9064                 isl_ctx *ctx);
9065         isl_stat isl_options_set_schedule_separate_components(
9066                 isl_ctx *ctx, int val);
9067         int isl_options_get_schedule_separate_components(
9068                 isl_ctx *ctx);
9070 =over
9072 =item * schedule_max_coefficient
9074 This option enforces that the coefficients for variable and parameter
9075 dimensions in the calculated schedule are not larger than the specified value.
9076 This option can significantly increase the speed of the scheduling calculation
9077 and may also prevent fusing of unrelated dimensions. A value of -1 means that
9078 this option does not introduce bounds on the variable or parameter
9079 coefficients.
9081 =item * schedule_max_constant_term
9083 This option enforces that the constant coefficients in the calculated schedule
9084 are not larger than the maximal constant term. This option can significantly
9085 increase the speed of the scheduling calculation and may also prevent fusing of
9086 unrelated dimensions. A value of -1 means that this option does not introduce
9087 bounds on the constant coefficients.
9089 =item * schedule_serialize_sccs
9091 If this option is set, then all strongly connected components
9092 in the dependence graph are serialized as soon as they are detected.
9093 This means in particular that instances of statements will only
9094 appear in the same band node if these statements belong
9095 to the same strongly connected component at the point where
9096 the band node is constructed.
9098 =item * schedule_whole_component
9100 If this option is set, then entire (weakly) connected
9101 components in the dependence graph are scheduled together
9102 as a whole.
9103 Otherwise, each strongly connected component within
9104 such a weakly connected component is first scheduled separately
9105 and then combined with other strongly connected components.
9106 This option has no effect if C<schedule_serialize_sccs> is set.
9108 =item * schedule_maximize_band_depth
9110 If this option is set, then the scheduler tries to maximize
9111 the width of the bands.  Wider bands give more possibilities for tiling.
9112 In particular, if the C<schedule_whole_component> option is set,
9113 then bands are split if this might result in wider bands.
9114 Otherwise, the effect of this option is to only allow
9115 strongly connected components to be combined if this does
9116 not reduce the width of the bands.
9117 Note that if the C<schedule_serialize_sccs> options is set, then
9118 the C<schedule_maximize_band_depth> option therefore has no effect.
9120 =item * schedule_maximize_coincidence
9122 This option is only effective if the C<schedule_whole_component>
9123 option is turned off.
9124 If the C<schedule_maximize_coincidence> option is set, then (clusters of)
9125 strongly connected components are only combined with each other
9126 if this does not reduce the number of coincident band members.
9128 =item * schedule_outer_coincidence
9130 If this option is set, then we try to construct schedules
9131 where the outermost scheduling dimension in each band
9132 satisfies the coincidence constraints.
9134 =item * schedule_algorithm
9136 Selects the scheduling algorithm to be used.
9137 Available scheduling algorithms are C<ISL_SCHEDULE_ALGORITHM_ISL>
9138 and C<ISL_SCHEDULE_ALGORITHM_FEAUTRIER>.
9140 =item * schedule_split_scaled
9142 If this option is set, then we try to construct schedules in which the
9143 constant term is split off from the linear part if the linear parts of
9144 the scheduling rows for all nodes in the graphs have a common non-trivial
9145 divisor.
9146 The constant term is then placed in a separate band and the linear
9147 part is reduced.
9148 This option is only effective when the Feautrier style scheduler is
9149 being used, either as the main scheduler or as a fallback for the
9150 Pluto-like scheduler.
9152 =item * schedule_treat_coalescing
9154 If this option is set, then the scheduler will try and avoid
9155 producing schedules that perform loop coalescing.
9156 In particular, for the Pluto-like scheduler, this option places
9157 bounds on the schedule coefficients based on the sizes of the instance sets.
9158 For the Feautrier style scheduler, this option detects potentially
9159 coalescing schedules and then tries to adjust the schedule to avoid
9160 the coalescing.
9162 =item * schedule_separate_components
9164 If this option is set then the function C<isl_schedule_get_map>
9165 will treat set nodes in the same way as sequence nodes.
9167 =back
9169 =head2 AST Generation
9171 This section describes the C<isl> functionality for generating
9172 ASTs that visit all the elements
9173 in a domain in an order specified by a schedule tree or
9174 a schedule map.
9175 In case the schedule given as a C<isl_union_map>, an AST is generated
9176 that visits all the elements in the domain of the C<isl_union_map>
9177 according to the lexicographic order of the corresponding image
9178 element(s).  If the range of the C<isl_union_map> consists of
9179 elements in more than one space, then each of these spaces is handled
9180 separately in an arbitrary order.
9181 It should be noted that the schedule tree or the image elements
9182 in a schedule map only specify the I<order>
9183 in which the corresponding domain elements should be visited.
9184 No direct relation between the partial schedule values
9185 or the image elements on the one hand and the loop iterators
9186 in the generated AST on the other hand should be assumed.
9188 Each AST is generated within a build.  The initial build
9189 simply specifies the constraints on the parameters (if any)
9190 and can be created, inspected, copied and freed using the following functions.
9192         #include <isl/ast_build.h>
9193         __isl_give isl_ast_build *isl_ast_build_alloc(
9194                 isl_ctx *ctx);
9195         __isl_give isl_ast_build *isl_ast_build_from_context(
9196                 __isl_take isl_set *set);
9197         __isl_give isl_ast_build *isl_ast_build_copy(
9198                 __isl_keep isl_ast_build *build);
9199         __isl_null isl_ast_build *isl_ast_build_free(
9200                 __isl_take isl_ast_build *build);
9202 The C<set> argument is usually a parameter set with zero or more parameters.
9203 In fact, when creating an AST using C<isl_ast_build_node_from_schedule>,
9204 this set is required to be a parameter set.
9205 An C<isl_ast_build> created using C<isl_ast_build_alloc> does not
9206 specify any parameter constraints.
9207 More C<isl_ast_build> functions are described in L</"Nested AST Generation">
9208 and L</"Fine-grained Control over AST Generation">.
9209 Finally, the AST itself can be constructed using one of the following
9210 functions.
9212         #include <isl/ast_build.h>
9213         __isl_give isl_ast_node *isl_ast_build_node_from_schedule(
9214                 __isl_keep isl_ast_build *build,
9215                 __isl_take isl_schedule *schedule);
9216         __isl_give isl_ast_node *
9217         isl_ast_build_node_from_schedule_map(
9218                 __isl_keep isl_ast_build *build,
9219                 __isl_take isl_union_map *schedule);
9221 =head3 Inspecting the AST
9223 The basic properties of an AST node can be obtained as follows.
9225         #include <isl/ast.h>
9226         enum isl_ast_node_type isl_ast_node_get_type(
9227                 __isl_keep isl_ast_node *node);
9229 The type of an AST node is one of
9230 C<isl_ast_node_for>,
9231 C<isl_ast_node_if>,
9232 C<isl_ast_node_block>,
9233 C<isl_ast_node_mark> or
9234 C<isl_ast_node_user>.
9235 An C<isl_ast_node_for> represents a for node.
9236 An C<isl_ast_node_if> represents an if node.
9237 An C<isl_ast_node_block> represents a compound node.
9238 An C<isl_ast_node_mark> introduces a mark in the AST.
9239 An C<isl_ast_node_user> represents an expression statement.
9240 An expression statement typically corresponds to a domain element, i.e.,
9241 one of the elements that is visited by the AST.
9243 Each type of node has its own additional properties.
9245         #include <isl/ast.h>
9246         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_node_for_get_iterator(
9247                 __isl_keep isl_ast_node *node);
9248         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_node_for_get_init(
9249                 __isl_keep isl_ast_node *node);
9250         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_node_for_get_cond(
9251                 __isl_keep isl_ast_node *node);
9252         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_node_for_get_inc(
9253                 __isl_keep isl_ast_node *node);
9254         __isl_give isl_ast_node *isl_ast_node_for_get_body(
9255                 __isl_keep isl_ast_node *node);
9256         isl_bool isl_ast_node_for_is_degenerate(
9257                 __isl_keep isl_ast_node *node);
9259 An C<isl_ast_for> is considered degenerate if it is known to execute
9260 exactly once.
9262         #include <isl/ast.h>
9263         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_node_if_get_cond(
9264                 __isl_keep isl_ast_node *node);
9265         __isl_give isl_ast_node *isl_ast_node_if_get_then(
9266                 __isl_keep isl_ast_node *node);
9267         isl_bool isl_ast_node_if_has_else(
9268                 __isl_keep isl_ast_node *node);
9269         __isl_give isl_ast_node *isl_ast_node_if_get_else(
9270                 __isl_keep isl_ast_node *node);
9272         __isl_give isl_ast_node_list *
9273         isl_ast_node_block_get_children(
9274                 __isl_keep isl_ast_node *node);
9276         __isl_give isl_id *isl_ast_node_mark_get_id(
9277                 __isl_keep isl_ast_node *node);
9278         __isl_give isl_ast_node *isl_ast_node_mark_get_node(
9279                 __isl_keep isl_ast_node *node);
9281 C<isl_ast_node_mark_get_id> returns the identifier of the mark.
9282 C<isl_ast_node_mark_get_node> returns the child node that is being marked.
9284         #include <isl/ast.h>
9285         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_node_user_get_expr(
9286                 __isl_keep isl_ast_node *node);
9288 All descendants of a specific node in the AST (including the node itself)
9289 can be visited
9290 in depth-first pre-order using the following function.
9292         #include <isl/ast.h>
9293         isl_stat isl_ast_node_foreach_descendant_top_down(
9294                 __isl_keep isl_ast_node *node,
9295                 isl_bool (*fn)(__isl_keep isl_ast_node *node,
9296                         void *user), void *user);
9298 The callback function should return C<isl_bool_true> if the children
9299 of the given node should be visited and C<isl_bool_false> if they should not.
9300 It should return C<isl_bool_error> in case of failure, in which case
9301 the entire traversal is aborted.
9303 Each of the returned C<isl_ast_expr>s can in turn be inspected using
9304 the following functions.
9306         #include <isl/ast.h>
9307         enum isl_ast_expr_type isl_ast_expr_get_type(
9308                 __isl_keep isl_ast_expr *expr);
9310 The type of an AST expression is one of
9311 C<isl_ast_expr_op>,
9312 C<isl_ast_expr_id> or
9313 C<isl_ast_expr_int>.
9314 An C<isl_ast_expr_op> represents the result of an operation.
9315 An C<isl_ast_expr_id> represents an identifier.
9316 An C<isl_ast_expr_int> represents an integer value.
9318 Each type of expression has its own additional properties.
9320         #include <isl/ast.h>
9321         enum isl_ast_op_type isl_ast_expr_get_op_type(
9322                 __isl_keep isl_ast_expr *expr);
9323         int isl_ast_expr_get_op_n_arg(__isl_keep isl_ast_expr *expr);
9324         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_get_op_arg(
9325                 __isl_keep isl_ast_expr *expr, int pos);
9326         isl_stat isl_ast_expr_foreach_ast_op_type(
9327                 __isl_keep isl_ast_expr *expr,
9328                 isl_stat (*fn)(enum isl_ast_op_type type,
9329                         void *user), void *user);
9330         isl_stat isl_ast_node_foreach_ast_op_type(
9331                 __isl_keep isl_ast_node *node,
9332                 isl_stat (*fn)(enum isl_ast_op_type type,
9333                         void *user), void *user);
9335 C<isl_ast_expr_get_op_type> returns the type of the operation
9336 performed.  C<isl_ast_expr_get_op_n_arg> returns the number of
9337 arguments.  C<isl_ast_expr_get_op_arg> returns the specified
9338 argument.
9339 C<isl_ast_expr_foreach_ast_op_type> calls C<fn> for each distinct
9340 C<isl_ast_op_type> that appears in C<expr>.
9341 C<isl_ast_node_foreach_ast_op_type> does the same for each distinct
9342 C<isl_ast_op_type> that appears in C<node>.
9343 The operation type is one of the following.
9345 =over
9347 =item C<isl_ast_op_and>
9349 Logical I<and> of two arguments.
9350 Both arguments can be evaluated.
9352 =item C<isl_ast_op_and_then>
9354 Logical I<and> of two arguments.
9355 The second argument can only be evaluated if the first evaluates to true.
9357 =item C<isl_ast_op_or>
9359 Logical I<or> of two arguments.
9360 Both arguments can be evaluated.
9362 =item C<isl_ast_op_or_else>
9364 Logical I<or> of two arguments.
9365 The second argument can only be evaluated if the first evaluates to false.
9367 =item C<isl_ast_op_max>
9369 Maximum of two or more arguments.
9371 =item C<isl_ast_op_min>
9373 Minimum of two or more arguments.
9375 =item C<isl_ast_op_minus>
9377 Change sign.
9379 =item C<isl_ast_op_add>
9381 Sum of two arguments.
9383 =item C<isl_ast_op_sub>
9385 Difference of two arguments.
9387 =item C<isl_ast_op_mul>
9389 Product of two arguments.
9391 =item C<isl_ast_op_div>
9393 Exact division.  That is, the result is known to be an integer.
9395 =item C<isl_ast_op_fdiv_q>
9397 Result of integer division, rounded towards negative
9398 infinity.
9400 =item C<isl_ast_op_pdiv_q>
9402 Result of integer division, where dividend is known to be non-negative.
9404 =item C<isl_ast_op_pdiv_r>
9406 Remainder of integer division, where dividend is known to be non-negative.
9408 =item C<isl_ast_op_zdiv_r>
9410 Equal to zero iff the remainder on integer division is zero.
9412 =item C<isl_ast_op_cond>
9414 Conditional operator defined on three arguments.
9415 If the first argument evaluates to true, then the result
9416 is equal to the second argument.  Otherwise, the result
9417 is equal to the third argument.
9418 The second and third argument may only be evaluated if
9419 the first argument evaluates to true and false, respectively.
9420 Corresponds to C<a ? b : c> in C.
9422 =item C<isl_ast_op_select>
9424 Conditional operator defined on three arguments.
9425 If the first argument evaluates to true, then the result
9426 is equal to the second argument.  Otherwise, the result
9427 is equal to the third argument.
9428 The second and third argument may be evaluated independently
9429 of the value of the first argument.
9430 Corresponds to C<a * b + (1 - a) * c> in C.
9432 =item C<isl_ast_op_eq>
9434 Equality relation.
9436 =item C<isl_ast_op_le>
9438 Less than or equal relation.
9440 =item C<isl_ast_op_lt>
9442 Less than relation.
9444 =item C<isl_ast_op_ge>
9446 Greater than or equal relation.
9448 =item C<isl_ast_op_gt>
9450 Greater than relation.
9452 =item C<isl_ast_op_call>
9454 A function call.
9455 The number of arguments of the C<isl_ast_expr> is one more than
9456 the number of arguments in the function call, the first argument
9457 representing the function being called.
9459 =item C<isl_ast_op_access>
9461 An array access.
9462 The number of arguments of the C<isl_ast_expr> is one more than
9463 the number of index expressions in the array access, the first argument
9464 representing the array being accessed.
9466 =item C<isl_ast_op_member>
9468 A member access.
9469 This operation has two arguments, a structure and the name of
9470 the member of the structure being accessed.
9472 =back
9474         #include <isl/ast.h>
9475         __isl_give isl_id *isl_ast_expr_get_id(
9476                 __isl_keep isl_ast_expr *expr);
9478 Return the identifier represented by the AST expression.
9480         #include <isl/ast.h>
9481         __isl_give isl_val *isl_ast_expr_get_val(
9482                 __isl_keep isl_ast_expr *expr);
9484 Return the integer represented by the AST expression.
9486 =head3 Properties of ASTs
9488         #include <isl/ast.h>
9489         isl_bool isl_ast_expr_is_equal(
9490                 __isl_keep isl_ast_expr *expr1,
9491                 __isl_keep isl_ast_expr *expr2);
9493 Check if two C<isl_ast_expr>s are equal to each other.
9495 =head3 Manipulating and printing the AST
9497 AST nodes can be copied and freed using the following functions.
9499         #include <isl/ast.h>
9500         __isl_give isl_ast_node *isl_ast_node_copy(
9501                 __isl_keep isl_ast_node *node);
9502         __isl_null isl_ast_node *isl_ast_node_free(
9503                 __isl_take isl_ast_node *node);
9505 AST expressions can be copied and freed using the following functions.
9507         #include <isl/ast.h>
9508         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_copy(
9509                 __isl_keep isl_ast_expr *expr);
9510         __isl_null isl_ast_expr *isl_ast_expr_free(
9511                 __isl_take isl_ast_expr *expr);
9513 New AST expressions can be created either directly or within
9514 the context of an C<isl_ast_build>.
9516         #include <isl/ast.h>
9517         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_from_val(
9518                 __isl_take isl_val *v);
9519         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_from_id(
9520                 __isl_take isl_id *id);
9521         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_neg(
9522                 __isl_take isl_ast_expr *expr);
9523         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_address_of(
9524                 __isl_take isl_ast_expr *expr);
9525         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_add(
9526                 __isl_take isl_ast_expr *expr1,
9527                 __isl_take isl_ast_expr *expr2);
9528         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_sub(
9529                 __isl_take isl_ast_expr *expr1,
9530                 __isl_take isl_ast_expr *expr2);
9531         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_mul(
9532                 __isl_take isl_ast_expr *expr1,
9533                 __isl_take isl_ast_expr *expr2);
9534         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_div(
9535                 __isl_take isl_ast_expr *expr1,
9536                 __isl_take isl_ast_expr *expr2);
9537         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_pdiv_q(
9538                 __isl_take isl_ast_expr *expr1,
9539                 __isl_take isl_ast_expr *expr2);
9540         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_pdiv_r(
9541                 __isl_take isl_ast_expr *expr1,
9542                 __isl_take isl_ast_expr *expr2);
9543         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_and(
9544                 __isl_take isl_ast_expr *expr1,
9545                 __isl_take isl_ast_expr *expr2)
9546         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_and_then(
9547                 __isl_take isl_ast_expr *expr1,
9548                 __isl_take isl_ast_expr *expr2)
9549         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_or(
9550                 __isl_take isl_ast_expr *expr1,
9551                 __isl_take isl_ast_expr *expr2)
9552         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_or_else(
9553                 __isl_take isl_ast_expr *expr1,
9554                 __isl_take isl_ast_expr *expr2)
9555         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_eq(
9556                 __isl_take isl_ast_expr *expr1,
9557                 __isl_take isl_ast_expr *expr2);
9558         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_le(
9559                 __isl_take isl_ast_expr *expr1,
9560                 __isl_take isl_ast_expr *expr2);
9561         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_lt(
9562                 __isl_take isl_ast_expr *expr1,
9563                 __isl_take isl_ast_expr *expr2);
9564         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_ge(
9565                 __isl_take isl_ast_expr *expr1,
9566                 __isl_take isl_ast_expr *expr2);
9567         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_gt(
9568                 __isl_take isl_ast_expr *expr1,
9569                 __isl_take isl_ast_expr *expr2);
9570         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_access(
9571                 __isl_take isl_ast_expr *array,
9572                 __isl_take isl_ast_expr_list *indices);
9573         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_call(
9574                 __isl_take isl_ast_expr *function,
9575                 __isl_take isl_ast_expr_list *arguments);
9577 The function C<isl_ast_expr_address_of> can be applied to an
9578 C<isl_ast_expr> of type C<isl_ast_op_access> only. It is meant
9579 to represent the address of the C<isl_ast_expr_access>. The function
9580 C<isl_ast_expr_and_then> as well as C<isl_ast_expr_or_else> are short-circuit
9581 versions of C<isl_ast_expr_and> and C<isl_ast_expr_or>, respectively.
9583         #include <isl/ast_build.h>
9584         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_build_expr_from_set(
9585                 __isl_keep isl_ast_build *build,
9586                 __isl_take isl_set *set);
9587         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_build_expr_from_pw_aff(
9588                 __isl_keep isl_ast_build *build,
9589                 __isl_take isl_pw_aff *pa);
9590         __isl_give isl_ast_expr *
9591         isl_ast_build_access_from_pw_multi_aff(
9592                 __isl_keep isl_ast_build *build,
9593                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
9594         __isl_give isl_ast_expr *
9595         isl_ast_build_access_from_multi_pw_aff(
9596                 __isl_keep isl_ast_build *build,
9597                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa);
9598         __isl_give isl_ast_expr *
9599         isl_ast_build_call_from_pw_multi_aff(
9600                 __isl_keep isl_ast_build *build,
9601                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
9602         __isl_give isl_ast_expr *
9603         isl_ast_build_call_from_multi_pw_aff(
9604                 __isl_keep isl_ast_build *build,
9605                 __isl_take isl_multi_pw_aff *mpa);
9607 The set <set> and
9608 the domains of C<pa>, C<mpa> and C<pma> should correspond
9609 to the schedule space of C<build>.
9610 The tuple id of C<mpa> or C<pma> is used as the array being accessed or
9611 the function being called.
9612 If the accessed space is a nested relation, then it is taken
9613 to represent an access of the member specified by the range
9614 of this nested relation of the structure specified by the domain
9615 of the nested relation.
9617 The following functions can be used to modify an C<isl_ast_expr>.
9619         #include <isl/ast.h>
9620         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_set_op_arg(
9621                 __isl_take isl_ast_expr *expr, int pos,
9622                 __isl_take isl_ast_expr *arg);
9624 Replace the argument of C<expr> at position C<pos> by C<arg>.
9626         #include <isl/ast.h>
9627         __isl_give isl_ast_expr *isl_ast_expr_substitute_ids(
9628                 __isl_take isl_ast_expr *expr,
9629                 __isl_take isl_id_to_ast_expr *id2expr);
9631 The function C<isl_ast_expr_substitute_ids> replaces the
9632 subexpressions of C<expr> of type C<isl_ast_expr_id>
9633 by the corresponding expression in C<id2expr>, if there is any.
9636 User specified data can be attached to an C<isl_ast_node> and obtained
9637 from the same C<isl_ast_node> using the following functions.
9639         #include <isl/ast.h>
9640         __isl_give isl_ast_node *isl_ast_node_set_annotation(
9641                 __isl_take isl_ast_node *node,
9642                 __isl_take isl_id *annotation);
9643         __isl_give isl_id *isl_ast_node_get_annotation(
9644                 __isl_keep isl_ast_node *node);
9646 Basic printing can be performed using the following functions.
9648         #include <isl/ast.h>
9649         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_ast_expr(
9650                 __isl_take isl_printer *p,
9651                 __isl_keep isl_ast_expr *expr);
9652         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_ast_node(
9653                 __isl_take isl_printer *p,
9654                 __isl_keep isl_ast_node *node);
9655         __isl_give char *isl_ast_expr_to_str(
9656                 __isl_keep isl_ast_expr *expr);
9658 More advanced printing can be performed using the following functions.
9660         #include <isl/ast.h>
9661         __isl_give isl_printer *isl_ast_op_type_set_print_name(
9662                 __isl_take isl_printer *p,
9663                 enum isl_ast_op_type type,
9664                 __isl_keep const char *name);
9665         isl_stat isl_options_set_ast_print_macro_once(
9666                 isl_ctx *ctx, int val);
9667         int isl_options_get_ast_print_macro_once(isl_ctx *ctx);
9668         __isl_give isl_printer *isl_ast_op_type_print_macro(
9669                 enum isl_ast_op_type type,
9670                 __isl_take isl_printer *p);
9671         __isl_give isl_printer *isl_ast_expr_print_macros(
9672                 __isl_keep isl_ast_expr *expr,
9673                 __isl_take isl_printer *p);
9674         __isl_give isl_printer *isl_ast_node_print_macros(
9675                 __isl_keep isl_ast_node *node,
9676                 __isl_take isl_printer *p);
9677         __isl_give isl_printer *isl_ast_node_print(
9678                 __isl_keep isl_ast_node *node,
9679                 __isl_take isl_printer *p,
9680                 __isl_take isl_ast_print_options *options);
9681         __isl_give isl_printer *isl_ast_node_for_print(
9682                 __isl_keep isl_ast_node *node,
9683                 __isl_take isl_printer *p,
9684                 __isl_take isl_ast_print_options *options);
9685         __isl_give isl_printer *isl_ast_node_if_print(
9686                 __isl_keep isl_ast_node *node,
9687                 __isl_take isl_printer *p,
9688                 __isl_take isl_ast_print_options *options);
9690 While printing an C<isl_ast_node> in C<ISL_FORMAT_C>,
9691 C<isl> may print out an AST that makes use of macros such
9692 as C<floord>, C<min> and C<max>.
9693 The names of these macros may be modified by a call
9694 to C<isl_ast_op_type_set_print_name>.  The user-specified
9695 names are associated to the printer object.
9696 C<isl_ast_op_type_print_macro> prints out the macro
9697 corresponding to a specific C<isl_ast_op_type>.
9698 If the print-macro-once option is set, then a given macro definition
9699 is only printed once to any given printer object.
9700 C<isl_ast_expr_print_macros> scans the C<isl_ast_expr>
9701 for subexpressions where these macros would be used and prints
9702 out the required macro definitions.
9703 Essentially, C<isl_ast_expr_print_macros> calls
9704 C<isl_ast_expr_foreach_ast_op_type> with C<isl_ast_op_type_print_macro>
9705 as function argument.
9706 C<isl_ast_node_print_macros> does the same
9707 for expressions in its C<isl_ast_node> argument.
9708 C<isl_ast_node_print>, C<isl_ast_node_for_print> and
9709 C<isl_ast_node_if_print> print an C<isl_ast_node>
9710 in C<ISL_FORMAT_C>, but allow for some extra control
9711 through an C<isl_ast_print_options> object.
9712 This object can be created using the following functions.
9714         #include <isl/ast.h>
9715         __isl_give isl_ast_print_options *
9716         isl_ast_print_options_alloc(isl_ctx *ctx);
9717         __isl_give isl_ast_print_options *
9718         isl_ast_print_options_copy(
9719                 __isl_keep isl_ast_print_options *options);
9720         __isl_null isl_ast_print_options *
9721         isl_ast_print_options_free(
9722                 __isl_take isl_ast_print_options *options);
9724         __isl_give isl_ast_print_options *
9725         isl_ast_print_options_set_print_user(
9726                 __isl_take isl_ast_print_options *options,
9727                 __isl_give isl_printer *(*print_user)(
9728                         __isl_take isl_printer *p,
9729                         __isl_take isl_ast_print_options *options,
9730                         __isl_keep isl_ast_node *node, void *user),
9731                 void *user);
9732         __isl_give isl_ast_print_options *
9733         isl_ast_print_options_set_print_for(
9734                 __isl_take isl_ast_print_options *options,
9735                 __isl_give isl_printer *(*print_for)(
9736                         __isl_take isl_printer *p,
9737                         __isl_take isl_ast_print_options *options,
9738                         __isl_keep isl_ast_node *node, void *user),
9739                 void *user);
9741 The callback set by C<isl_ast_print_options_set_print_user>
9742 is called whenever a node of type C<isl_ast_node_user> needs to
9743 be printed.
9744 The callback set by C<isl_ast_print_options_set_print_for>
9745 is called whenever a node of type C<isl_ast_node_for> needs to
9746 be printed.
9747 Note that C<isl_ast_node_for_print> will I<not> call the
9748 callback set by C<isl_ast_print_options_set_print_for> on the node
9749 on which C<isl_ast_node_for_print> is called, but only on nested
9750 nodes of type C<isl_ast_node_for>.  It is therefore safe to
9751 call C<isl_ast_node_for_print> from within the callback set by
9752 C<isl_ast_print_options_set_print_for>.
9754 The following option determines the type to be used for iterators
9755 while printing the AST.
9757         isl_stat isl_options_set_ast_iterator_type(
9758                 isl_ctx *ctx, const char *val);
9759         const char *isl_options_get_ast_iterator_type(
9760                 isl_ctx *ctx);
9762 The AST printer only prints body nodes as blocks if these
9763 blocks cannot be safely omitted.
9764 For example, a C<for> node with one body node will not be
9765 surrounded with braces in C<ISL_FORMAT_C>.
9766 A block will always be printed by setting the following option.
9768         isl_stat isl_options_set_ast_always_print_block(isl_ctx *ctx,
9769                 int val);
9770         int isl_options_get_ast_always_print_block(isl_ctx *ctx);
9772 =head3 Options
9774         #include <isl/ast_build.h>
9775         isl_stat isl_options_set_ast_build_atomic_upper_bound(
9776                 isl_ctx *ctx, int val);
9777         int isl_options_get_ast_build_atomic_upper_bound(
9778                 isl_ctx *ctx);
9779         isl_stat isl_options_set_ast_build_prefer_pdiv(isl_ctx *ctx,
9780                 int val);
9781         int isl_options_get_ast_build_prefer_pdiv(isl_ctx *ctx);
9782         isl_stat isl_options_set_ast_build_detect_min_max(
9783                 isl_ctx *ctx, int val);
9784         int isl_options_get_ast_build_detect_min_max(
9785                 isl_ctx *ctx);
9786         isl_stat isl_options_set_ast_build_exploit_nested_bounds(
9787                 isl_ctx *ctx, int val);
9788         int isl_options_get_ast_build_exploit_nested_bounds(
9789                 isl_ctx *ctx);
9790         isl_stat isl_options_set_ast_build_group_coscheduled(
9791                 isl_ctx *ctx, int val);
9792         int isl_options_get_ast_build_group_coscheduled(
9793                 isl_ctx *ctx);
9794         isl_stat isl_options_set_ast_build_scale_strides(
9795                 isl_ctx *ctx, int val);
9796         int isl_options_get_ast_build_scale_strides(
9797                 isl_ctx *ctx);
9798         isl_stat isl_options_set_ast_build_allow_else(isl_ctx *ctx,
9799                 int val);
9800         int isl_options_get_ast_build_allow_else(isl_ctx *ctx);
9801         isl_stat isl_options_set_ast_build_allow_or(isl_ctx *ctx,
9802                 int val);
9803         int isl_options_get_ast_build_allow_or(isl_ctx *ctx);
9805 =over
9807 =item * ast_build_atomic_upper_bound
9809 Generate loop upper bounds that consist of the current loop iterator,
9810 an operator and an expression not involving the iterator.
9811 If this option is not set, then the current loop iterator may appear
9812 several times in the upper bound.
9813 For example, when this option is turned off, AST generation
9814 for the schedule
9816         [n] -> { A[i] -> [i] : 0 <= i <= 100, n }
9818 produces
9820         for (int c0 = 0; c0 <= 100 && n >= c0; c0 += 1)
9821           A(c0);
9823 When the option is turned on, the following AST is generated
9825         for (int c0 = 0; c0 <= min(100, n); c0 += 1)
9826           A(c0);
9828 =item * ast_build_prefer_pdiv
9830 If this option is turned off, then the AST generation will
9831 produce ASTs that may only contain C<isl_ast_op_fdiv_q>
9832 operators, but no C<isl_ast_op_pdiv_q> or
9833 C<isl_ast_op_pdiv_r> operators.
9834 If this option is turned on, then C<isl> will try to convert
9835 some of the C<isl_ast_op_fdiv_q> operators to (expressions containing)
9836 C<isl_ast_op_pdiv_q> or C<isl_ast_op_pdiv_r> operators.
9838 =item * ast_build_detect_min_max
9840 If this option is turned on, then C<isl> will try and detect
9841 min or max-expressions when building AST expressions from
9842 piecewise affine expressions.
9844 =item * ast_build_exploit_nested_bounds
9846 Simplify conditions based on bounds of nested for loops.
9847 In particular, remove conditions that are implied by the fact
9848 that one or more nested loops have at least one iteration,
9849 meaning that the upper bound is at least as large as the lower bound.
9850 For example, when this option is turned off, AST generation
9851 for the schedule
9853         [N,M] -> { A[i,j] -> [i,j] : 0 <= i <= N and
9854                                         0 <= j <= M }
9856 produces
9858         if (M >= 0)
9859           for (int c0 = 0; c0 <= N; c0 += 1)
9860             for (int c1 = 0; c1 <= M; c1 += 1)
9861               A(c0, c1);
9863 When the option is turned on, the following AST is generated
9865         for (int c0 = 0; c0 <= N; c0 += 1)
9866           for (int c1 = 0; c1 <= M; c1 += 1)
9867             A(c0, c1);
9869 =item * ast_build_group_coscheduled
9871 If two domain elements are assigned the same schedule point, then
9872 they may be executed in any order and they may even appear in different
9873 loops.  If this options is set, then the AST generator will make
9874 sure that coscheduled domain elements do not appear in separate parts
9875 of the AST.  This is useful in case of nested AST generation
9876 if the outer AST generation is given only part of a schedule
9877 and the inner AST generation should handle the domains that are
9878 coscheduled by this initial part of the schedule together.
9879 For example if an AST is generated for a schedule
9881         { A[i] -> [0]; B[i] -> [0] }
9883 then the C<isl_ast_build_set_create_leaf> callback described
9884 below may get called twice, once for each domain.
9885 Setting this option ensures that the callback is only called once
9886 on both domains together.
9888 =item * ast_build_separation_bounds
9890 This option specifies which bounds to use during separation.
9891 If this option is set to C<ISL_AST_BUILD_SEPARATION_BOUNDS_IMPLICIT>
9892 then all (possibly implicit) bounds on the current dimension will
9893 be used during separation.
9894 If this option is set to C<ISL_AST_BUILD_SEPARATION_BOUNDS_EXPLICIT>
9895 then only those bounds that are explicitly available will
9896 be used during separation.
9898 =item * ast_build_scale_strides
9900 This option specifies whether the AST generator is allowed
9901 to scale down iterators of strided loops.
9903 =item * ast_build_allow_else
9905 This option specifies whether the AST generator is allowed
9906 to construct if statements with else branches.
9908 =item * ast_build_allow_or
9910 This option specifies whether the AST generator is allowed
9911 to construct if conditions with disjunctions.
9913 =back
9915 =head3 AST Generation Options (Schedule Tree)
9917 In case of AST construction from a schedule tree, the options
9918 that control how an AST is created from the individual schedule
9919 dimensions are stored in the band nodes of the tree
9920 (see L</"Schedule Trees">).
9922 In particular, a schedule dimension can be handled in four
9923 different ways, atomic, separate, unroll or the default.
9924 This loop AST generation type can be set using
9925 C<isl_schedule_node_band_member_set_ast_loop_type>.
9926 Alternatively,
9927 the first three can be selected by including a one-dimensional
9928 element with as value the position of the schedule dimension
9929 within the band and as name one of C<atomic>, C<separate>
9930 or C<unroll> in the options
9931 set by C<isl_schedule_node_band_set_ast_build_options>.
9932 Only one of these three may be specified for
9933 any given schedule dimension within a band node.
9934 If none of these is specified, then the default
9935 is used.  The meaning of the options is as follows.
9937 =over
9939 =item C<atomic>
9941 When this option is specified, the AST generator will make
9942 sure that a given domains space only appears in a single
9943 loop at the specified level.
9945 For example, for the schedule tree
9947         domain: "{ a[i] : 0 <= i < 10; b[i] : 0 <= i < 10 }"
9948         child:
9949           schedule: "[{ a[i] -> [i]; b[i] -> [i+1] }]"
9950           options: "{ atomic[x] }"
9952 the following AST will be generated
9954         for (int c0 = 0; c0 <= 10; c0 += 1) {
9955           if (c0 >= 1)
9956             b(c0 - 1);
9957           if (c0 <= 9)
9958             a(c0);
9959         }
9961 On the other hand, for the schedule tree
9963         domain: "{ a[i] : 0 <= i < 10; b[i] : 0 <= i < 10 }"
9964         child:
9965           schedule: "[{ a[i] -> [i]; b[i] -> [i+1] }]"
9966           options: "{ separate[x] }"
9968 the following AST will be generated
9970         {
9971           a(0);
9972           for (int c0 = 1; c0 <= 9; c0 += 1) {
9973             b(c0 - 1);
9974             a(c0);
9975           }
9976           b(9);
9977         }
9979 If neither C<atomic> nor C<separate> is specified, then the AST generator
9980 may produce either of these two results or some intermediate form.
9982 =item C<separate>
9984 When this option is specified, the AST generator will
9985 split the domain of the specified schedule dimension
9986 into pieces with a fixed set of statements for which
9987 instances need to be executed by the iterations in
9988 the schedule domain part.  This option tends to avoid
9989 the generation of guards inside the corresponding loops.
9990 See also the C<atomic> option.
9992 =item C<unroll>
9994 When this option is specified, the AST generator will
9995 I<completely> unroll the corresponding schedule dimension.
9996 It is the responsibility of the user to ensure that such
9997 unrolling is possible.
9998 To obtain a partial unrolling, the user should apply an additional
9999 strip-mining to the schedule and fully unroll the inner schedule
10000 dimension.
10002 =back
10004 The C<isolate> option is a bit more involved.  It allows the user
10005 to isolate a range of schedule dimension values from smaller and
10006 greater values.  Additionally, the user may specify a different
10007 atomic/separate/unroll choice for the isolated part and the remaining
10008 parts.  The typical use case of the C<isolate> option is to isolate
10009 full tiles from partial tiles.
10010 The part that needs to be isolated may depend on outer schedule dimensions.
10011 The option therefore needs to be able to reference those outer schedule
10012 dimensions.  In particular, the space of the C<isolate> option is that
10013 of a wrapped map with as domain the flat product of all outer band nodes
10014 and as range the space of the current band node.
10015 The atomic/separate/unroll choice for the isolated part is determined
10016 by an option that lives in an unnamed wrapped space with as domain
10017 a zero-dimensional C<isolate> space and as range the regular
10018 C<atomic>, C<separate> or C<unroll> space.
10019 This option may also be set directly using
10020 C<isl_schedule_node_band_member_set_isolate_ast_loop_type>.
10021 The atomic/separate/unroll choice for the remaining part is determined
10022 by the regular C<atomic>, C<separate> or C<unroll> option.
10023 The use of the C<isolate> option causes any tree containing the node
10024 to be considered anchored.
10026 As an example, consider the isolation of full tiles from partial tiles
10027 in a tiling of a triangular domain.  The original schedule is as follows.
10029         domain: "{ A[i,j] : 0 <= i,j and i + j <= 100 }"
10030         child:
10031           schedule: "[{ A[i,j] -> [floor(i/10)] }, \
10032                 { A[i,j] -> [floor(j/10)] }, \
10033                 { A[i,j] -> [i] }, { A[i,j] -> [j] }]"
10035 The output is
10037         for (int c0 = 0; c0 <= 10; c0 += 1)
10038           for (int c1 = 0; c1 <= -c0 + 10; c1 += 1)
10039             for (int c2 = 10 * c0;
10040                  c2 <= min(10 * c0 + 9, -10 * c1 + 100); c2 += 1)
10041               for (int c3 = 10 * c1;
10042                    c3 <= min(10 * c1 + 9, -c2 + 100); c3 += 1)
10043                 A(c2, c3);
10045 Isolating the full tiles, we have the following input
10047         domain: "{ A[i,j] : 0 <= i,j and i + j <= 100 }"
10048         child:
10049           schedule: "[{ A[i,j] -> [floor(i/10)] }, \
10050                 { A[i,j] -> [floor(j/10)] }, \
10051                 { A[i,j] -> [i] }, { A[i,j] -> [j] }]"
10052           options: "{ isolate[[] -> [a,b,c,d]] : 0 <= 10a,10b and \
10053                 10a+9+10b+9 <= 100 }"
10055 and output
10057         {
10058           for (int c0 = 0; c0 <= 8; c0 += 1) {
10059             for (int c1 = 0; c1 <= -c0 + 8; c1 += 1)
10060               for (int c2 = 10 * c0;
10061                    c2 <= 10 * c0 + 9; c2 += 1)
10062                 for (int c3 = 10 * c1;
10063                      c3 <= 10 * c1 + 9; c3 += 1)
10064                   A(c2, c3);
10065             for (int c1 = -c0 + 9; c1 <= -c0 + 10; c1 += 1)
10066               for (int c2 = 10 * c0;
10067                    c2 <= min(10 * c0 + 9, -10 * c1 + 100); c2 += 1)
10068                 for (int c3 = 10 * c1;
10069                      c3 <= min(10 * c1 + 9, -c2 + 100); c3 += 1)
10070                   A(c2, c3);
10071           }
10072           for (int c0 = 9; c0 <= 10; c0 += 1)
10073             for (int c1 = 0; c1 <= -c0 + 10; c1 += 1)
10074               for (int c2 = 10 * c0;
10075                    c2 <= min(10 * c0 + 9, -10 * c1 + 100); c2 += 1)
10076                 for (int c3 = 10 * c1;
10077                      c3 <= min(10 * c1 + 9, -c2 + 100); c3 += 1)
10078                   A(c2, c3);
10079         }
10081 We may then additionally unroll the innermost loop of the isolated part
10083         domain: "{ A[i,j] : 0 <= i,j and i + j <= 100 }"
10084         child:
10085           schedule: "[{ A[i,j] -> [floor(i/10)] }, \
10086                 { A[i,j] -> [floor(j/10)] }, \
10087                 { A[i,j] -> [i] }, { A[i,j] -> [j] }]"
10088           options: "{ isolate[[] -> [a,b,c,d]] : 0 <= 10a,10b and \
10089                 10a+9+10b+9 <= 100; [isolate[] -> unroll[3]] }"
10091 to obtain
10093         {
10094           for (int c0 = 0; c0 <= 8; c0 += 1) {
10095             for (int c1 = 0; c1 <= -c0 + 8; c1 += 1)
10096               for (int c2 = 10 * c0; c2 <= 10 * c0 + 9; c2 += 1) {
10097                 A(c2, 10 * c1);
10098                 A(c2, 10 * c1 + 1);
10099                 A(c2, 10 * c1 + 2);
10100                 A(c2, 10 * c1 + 3);
10101                 A(c2, 10 * c1 + 4);
10102                 A(c2, 10 * c1 + 5);
10103                 A(c2, 10 * c1 + 6);
10104                 A(c2, 10 * c1 + 7);
10105                 A(c2, 10 * c1 + 8);
10106                 A(c2, 10 * c1 + 9);
10107               }
10108             for (int c1 = -c0 + 9; c1 <= -c0 + 10; c1 += 1)
10109               for (int c2 = 10 * c0;
10110                    c2 <= min(10 * c0 + 9, -10 * c1 + 100); c2 += 1)
10111                 for (int c3 = 10 * c1;
10112                      c3 <= min(10 * c1 + 9, -c2 + 100); c3 += 1)
10113                   A(c2, c3);
10114           }
10115           for (int c0 = 9; c0 <= 10; c0 += 1)
10116             for (int c1 = 0; c1 <= -c0 + 10; c1 += 1)
10117               for (int c2 = 10 * c0;
10118                    c2 <= min(10 * c0 + 9, -10 * c1 + 100); c2 += 1)
10119                 for (int c3 = 10 * c1;
10120                      c3 <= min(10 * c1 + 9, -c2 + 100); c3 += 1)
10121                   A(c2, c3);
10122         }
10125 =head3 AST Generation Options (Schedule Map)
10127 In case of AST construction using
10128 C<isl_ast_build_node_from_schedule_map>, the options
10129 that control how an AST is created from the individual schedule
10130 dimensions are stored in the C<isl_ast_build>.
10131 They can be set using the following function.
10133         #include <isl/ast_build.h>
10134         __isl_give isl_ast_build *
10135         isl_ast_build_set_options(
10136                 __isl_take isl_ast_build *control,
10137                 __isl_take isl_union_map *options);
10139 The options are encoded in an C<isl_union_map>.
10140 The domain of this union relation refers to the schedule domain,
10141 i.e., the range of the schedule passed
10142 to C<isl_ast_build_node_from_schedule_map>.
10143 In the case of nested AST generation (see L</"Nested AST Generation">),
10144 the domain of C<options> should refer to the extra piece of the schedule.
10145 That is, it should be equal to the range of the wrapped relation in the
10146 range of the schedule.
10147 The range of the options can consist of elements in one or more spaces,
10148 the names of which determine the effect of the option.
10149 The values of the range typically also refer to the schedule dimension
10150 to which the option applies.  In case of nested AST generation
10151 (see L</"Nested AST Generation">), these values refer to the position
10152 of the schedule dimension within the innermost AST generation.
10153 The constraints on the domain elements of
10154 the option should only refer to this dimension and earlier dimensions.
10155 We consider the following spaces.
10157 =over
10159 =item C<separation_class>
10161 B<This option has been deprecated.  Use the isolate option on
10162 schedule trees instead.>
10164 This space is a wrapped relation between two one dimensional spaces.
10165 The input space represents the schedule dimension to which the option
10166 applies and the output space represents the separation class.
10167 While constructing a loop corresponding to the specified schedule
10168 dimension(s), the AST generator will try to generate separate loops
10169 for domain elements that are assigned different classes.
10170 If only some of the elements are assigned a class, then those elements
10171 that are not assigned any class will be treated as belonging to a class
10172 that is separate from the explicitly assigned classes.
10173 The typical use case for this option is to separate full tiles from
10174 partial tiles.
10175 The other options, described below, are applied after the separation
10176 into classes.
10178 As an example, consider the separation into full and partial tiles
10179 of a tiling of a triangular domain.
10180 Take, for example, the domain
10182         { A[i,j] : 0 <= i,j and i + j <= 100 }
10184 and a tiling into tiles of 10 by 10.  The input to the AST generator
10185 is then the schedule
10187         { A[i,j] -> [([i/10]),[j/10],i,j] : 0 <= i,j and
10188                                                 i + j <= 100 }
10190 Without any options, the following AST is generated
10192         for (int c0 = 0; c0 <= 10; c0 += 1)
10193           for (int c1 = 0; c1 <= -c0 + 10; c1 += 1)
10194             for (int c2 = 10 * c0;
10195                  c2 <= min(-10 * c1 + 100, 10 * c0 + 9);
10196                  c2 += 1)
10197               for (int c3 = 10 * c1;
10198                    c3 <= min(10 * c1 + 9, -c2 + 100);
10199                    c3 += 1)
10200                 A(c2, c3);
10202 Separation into full and partial tiles can be obtained by assigning
10203 a class, say C<0>, to the full tiles.  The full tiles are represented by those
10204 values of the first and second schedule dimensions for which there are
10205 values of the third and fourth dimensions to cover an entire tile.
10206 That is, we need to specify the following option
10208         { [a,b,c,d] -> separation_class[[0]->[0]] :
10209                 exists b': 0 <= 10a,10b' and
10210                            10a+9+10b'+9 <= 100;
10211           [a,b,c,d] -> separation_class[[1]->[0]] :
10212                 0 <= 10a,10b and 10a+9+10b+9 <= 100 }
10214 which simplifies to
10216         { [a, b, c, d] -> separation_class[[1] -> [0]] :
10217                 a >= 0 and b >= 0 and b <= 8 - a;
10218           [a, b, c, d] -> separation_class[[0] -> [0]] :
10219                 a >= 0 and a <= 8 }
10221 With this option, the generated AST is as follows
10223         {
10224           for (int c0 = 0; c0 <= 8; c0 += 1) {
10225             for (int c1 = 0; c1 <= -c0 + 8; c1 += 1)
10226               for (int c2 = 10 * c0;
10227                    c2 <= 10 * c0 + 9; c2 += 1)
10228                 for (int c3 = 10 * c1;
10229                      c3 <= 10 * c1 + 9; c3 += 1)
10230                   A(c2, c3);
10231             for (int c1 = -c0 + 9; c1 <= -c0 + 10; c1 += 1)
10232               for (int c2 = 10 * c0;
10233                    c2 <= min(-10 * c1 + 100, 10 * c0 + 9);
10234                    c2 += 1)
10235                 for (int c3 = 10 * c1;
10236                      c3 <= min(-c2 + 100, 10 * c1 + 9);
10237                      c3 += 1)
10238                   A(c2, c3);
10239           }
10240           for (int c0 = 9; c0 <= 10; c0 += 1)
10241             for (int c1 = 0; c1 <= -c0 + 10; c1 += 1)
10242               for (int c2 = 10 * c0;
10243                    c2 <= min(-10 * c1 + 100, 10 * c0 + 9);
10244                    c2 += 1)
10245                 for (int c3 = 10 * c1;
10246                      c3 <= min(10 * c1 + 9, -c2 + 100);
10247                      c3 += 1)
10248                   A(c2, c3);
10249         }
10251 =item C<separate>
10253 This is a single-dimensional space representing the schedule dimension(s)
10254 to which ``separation'' should be applied.  Separation tries to split
10255 a loop into several pieces if this can avoid the generation of guards
10256 inside the loop.
10257 See also the C<atomic> option.
10259 =item C<atomic>
10261 This is a single-dimensional space representing the schedule dimension(s)
10262 for which the domains should be considered ``atomic''.  That is, the
10263 AST generator will make sure that any given domain space will only appear
10264 in a single loop at the specified level.
10266 Consider the following schedule
10268         { a[i] -> [i] : 0 <= i < 10;
10269           b[i] -> [i+1] : 0 <= i < 10 }
10271 If the following option is specified
10273         { [i] -> separate[x] }
10275 then the following AST will be generated
10277         {
10278           a(0);
10279           for (int c0 = 1; c0 <= 9; c0 += 1) {
10280             a(c0);
10281             b(c0 - 1);
10282           }
10283           b(9);
10284         }
10286 If, on the other hand, the following option is specified
10288         { [i] -> atomic[x] }
10290 then the following AST will be generated
10292         for (int c0 = 0; c0 <= 10; c0 += 1) {
10293           if (c0 <= 9)
10294             a(c0);
10295           if (c0 >= 1)
10296             b(c0 - 1);
10297         }
10299 If neither C<atomic> nor C<separate> is specified, then the AST generator
10300 may produce either of these two results or some intermediate form.
10302 =item C<unroll>
10304 This is a single-dimensional space representing the schedule dimension(s)
10305 that should be I<completely> unrolled.
10306 To obtain a partial unrolling, the user should apply an additional
10307 strip-mining to the schedule and fully unroll the inner loop.
10309 =back
10311 =head3 Fine-grained Control over AST Generation
10313 Besides specifying the constraints on the parameters,
10314 an C<isl_ast_build> object can be used to control
10315 various aspects of the AST generation process.
10316 In case of AST construction using
10317 C<isl_ast_build_node_from_schedule_map>,
10318 the most prominent way of control is through ``options'',
10319 as explained above.
10321 Additional control is available through the following functions.
10323         #include <isl/ast_build.h>
10324         __isl_give isl_ast_build *
10325         isl_ast_build_set_iterators(
10326                 __isl_take isl_ast_build *control,
10327                 __isl_take isl_id_list *iterators);
10329 The function C<isl_ast_build_set_iterators> allows the user to
10330 specify a list of iterator C<isl_id>s to be used as iterators.
10331 If the input schedule is injective, then
10332 the number of elements in this list should be as large as the dimension
10333 of the schedule space, but no direct correspondence should be assumed
10334 between dimensions and elements.
10335 If the input schedule is not injective, then an additional number
10336 of C<isl_id>s equal to the largest dimension of the input domains
10337 may be required.
10338 If the number of provided C<isl_id>s is insufficient, then additional
10339 names are automatically generated.
10341         #include <isl/ast_build.h>
10342         __isl_give isl_ast_build *
10343         isl_ast_build_set_create_leaf(
10344                 __isl_take isl_ast_build *control,
10345                 __isl_give isl_ast_node *(*fn)(
10346                         __isl_take isl_ast_build *build,
10347                         void *user), void *user);
10350 C<isl_ast_build_set_create_leaf> function allows for the
10351 specification of a callback that should be called whenever the AST
10352 generator arrives at an element of the schedule domain.
10353 The callback should return an AST node that should be inserted
10354 at the corresponding position of the AST.  The default action (when
10355 the callback is not set) is to continue generating parts of the AST to scan
10356 all the domain elements associated to the schedule domain element
10357 and to insert user nodes, ``calling'' the domain element, for each of them.
10358 The C<build> argument contains the current state of the C<isl_ast_build>.
10359 To ease nested AST generation (see L</"Nested AST Generation">),
10360 all control information that is
10361 specific to the current AST generation such as the options and
10362 the callbacks has been removed from this C<isl_ast_build>.
10363 The callback would typically return the result of a nested
10364 AST generation or a
10365 user defined node created using the following function.
10367         #include <isl/ast.h>
10368         __isl_give isl_ast_node *isl_ast_node_alloc_user(
10369                 __isl_take isl_ast_expr *expr);
10371         #include <isl/ast_build.h>
10372         __isl_give isl_ast_build *
10373         isl_ast_build_set_at_each_domain(
10374                 __isl_take isl_ast_build *build,
10375                 __isl_give isl_ast_node *(*fn)(
10376                         __isl_take isl_ast_node *node,
10377                         __isl_keep isl_ast_build *build,
10378                         void *user), void *user);
10379         __isl_give isl_ast_build *
10380         isl_ast_build_set_before_each_for(
10381                 __isl_take isl_ast_build *build,
10382                 __isl_give isl_id *(*fn)(
10383                         __isl_keep isl_ast_build *build,
10384                         void *user), void *user);
10385         __isl_give isl_ast_build *
10386         isl_ast_build_set_after_each_for(
10387                 __isl_take isl_ast_build *build,
10388                 __isl_give isl_ast_node *(*fn)(
10389                         __isl_take isl_ast_node *node,
10390                         __isl_keep isl_ast_build *build,
10391                         void *user), void *user);
10392         __isl_give isl_ast_build *
10393         isl_ast_build_set_before_each_mark(
10394                 __isl_take isl_ast_build *build,
10395                 isl_stat (*fn)(__isl_keep isl_id *mark,
10396                         __isl_keep isl_ast_build *build,
10397                         void *user), void *user);
10398         __isl_give isl_ast_build *
10399         isl_ast_build_set_after_each_mark(
10400                 __isl_take isl_ast_build *build,
10401                 __isl_give isl_ast_node *(*fn)(
10402                         __isl_take isl_ast_node *node,
10403                         __isl_keep isl_ast_build *build,
10404                         void *user), void *user);
10406 The callback set by C<isl_ast_build_set_at_each_domain> will
10407 be called for each domain AST node.
10408 The callbacks set by C<isl_ast_build_set_before_each_for>
10409 and C<isl_ast_build_set_after_each_for> will be called
10410 for each for AST node.  The first will be called in depth-first
10411 pre-order, while the second will be called in depth-first post-order.
10412 Since C<isl_ast_build_set_before_each_for> is called before the for
10413 node is actually constructed, it is only passed an C<isl_ast_build>.
10414 The returned C<isl_id> will be added as an annotation (using
10415 C<isl_ast_node_set_annotation>) to the constructed for node.
10416 In particular, if the user has also specified an C<after_each_for>
10417 callback, then the annotation can be retrieved from the node passed to
10418 that callback using C<isl_ast_node_get_annotation>.
10419 The callbacks set by C<isl_ast_build_set_before_each_mark>
10420 and C<isl_ast_build_set_after_each_mark> will be called for each
10421 mark AST node that is created, i.e., for each mark schedule node
10422 in the input schedule tree.  The first will be called in depth-first
10423 pre-order, while the second will be called in depth-first post-order.
10424 Since the callback set by C<isl_ast_build_set_before_each_mark>
10425 is called before the mark AST node is actually constructed, it is passed
10426 the identifier of the mark node.
10427 All callbacks should C<NULL> (or -1) on failure.
10428 The given C<isl_ast_build> can be used to create new
10429 C<isl_ast_expr> objects using C<isl_ast_build_expr_from_pw_aff>
10430 or C<isl_ast_build_call_from_pw_multi_aff>.
10432 =head3 Nested AST Generation
10434 C<isl> allows the user to create an AST within the context
10435 of another AST.  These nested ASTs are created using the
10436 same C<isl_ast_build_node_from_schedule_map> function that is used to create
10437 the outer AST.  The C<build> argument should be an C<isl_ast_build>
10438 passed to a callback set by
10439 C<isl_ast_build_set_create_leaf>.
10440 The space of the range of the C<schedule> argument should refer
10441 to this build.  In particular, the space should be a wrapped
10442 relation and the domain of this wrapped relation should be the
10443 same as that of the range of the schedule returned by
10444 C<isl_ast_build_get_schedule> below.
10445 In practice, the new schedule is typically
10446 created by calling C<isl_union_map_range_product> on the old schedule
10447 and some extra piece of the schedule.
10448 The space of the schedule domain is also available from
10449 the C<isl_ast_build>.
10451         #include <isl/ast_build.h>
10452         __isl_give isl_union_map *isl_ast_build_get_schedule(
10453                 __isl_keep isl_ast_build *build);
10454         __isl_give isl_space *isl_ast_build_get_schedule_space(
10455                 __isl_keep isl_ast_build *build);
10456         __isl_give isl_ast_build *isl_ast_build_restrict(
10457                 __isl_take isl_ast_build *build,
10458                 __isl_take isl_set *set);
10460 The C<isl_ast_build_get_schedule> function returns a (partial)
10461 schedule for the domains elements for which part of the AST still needs to
10462 be generated in the current build.
10463 In particular, the domain elements are mapped to those iterations of the loops
10464 enclosing the current point of the AST generation inside which
10465 the domain elements are executed.
10466 No direct correspondence between
10467 the input schedule and this schedule should be assumed.
10468 The space obtained from C<isl_ast_build_get_schedule_space> can be used
10469 to create a set for C<isl_ast_build_restrict> to intersect
10470 with the current build.  In particular, the set passed to
10471 C<isl_ast_build_restrict> can have additional parameters.
10472 The ids of the set dimensions in the space returned by
10473 C<isl_ast_build_get_schedule_space> correspond to the
10474 iterators of the already generated loops.
10475 The user should not rely on the ids of the output dimensions
10476 of the relations in the union relation returned by
10477 C<isl_ast_build_get_schedule> having any particular value.
10479 =head1 Applications
10481 Although C<isl> is mainly meant to be used as a library,
10482 it also contains some basic applications that use some
10483 of the functionality of C<isl>.
10484 The input may be specified in either the L<isl format>
10485 or the L<PolyLib format>.
10487 =head2 C<isl_polyhedron_sample>
10489 C<isl_polyhedron_sample> takes a polyhedron as input and prints
10490 an integer element of the polyhedron, if there is any.
10491 The first column in the output is the denominator and is always
10492 equal to 1.  If the polyhedron contains no integer points,
10493 then a vector of length zero is printed.
10495 =head2 C<isl_pip>
10497 C<isl_pip> takes the same input as the C<example> program
10498 from the C<piplib> distribution, i.e., a set of constraints
10499 on the parameters, a line containing only -1 and finally a set
10500 of constraints on a parametric polyhedron.
10501 The coefficients of the parameters appear in the last columns
10502 (but before the final constant column).
10503 The output is the lexicographic minimum of the parametric polyhedron.
10504 As C<isl> currently does not have its own output format, the output
10505 is just a dump of the internal state.
10507 =head2 C<isl_polyhedron_minimize>
10509 C<isl_polyhedron_minimize> computes the minimum of some linear
10510 or affine objective function over the integer points in a polyhedron.
10511 If an affine objective function
10512 is given, then the constant should appear in the last column.
10514 =head2 C<isl_polytope_scan>
10516 Given a polytope, C<isl_polytope_scan> prints
10517 all integer points in the polytope.
10519 =head2 C<isl_codegen>
10521 Given a schedule, a context set and an options relation,
10522 C<isl_codegen> prints out an AST that scans the domain elements
10523 of the schedule in the order of their image(s) taking into account
10524 the constraints in the context set.