export isl_space_is_domain
[platform/upstream/isl.git] / doc / user.pod
1 =head1 Introduction
2
3 C<isl> is a thread-safe C library for manipulating
4 sets and relations of integer points bounded by affine constraints.
5 The descriptions of the sets and relations may involve
6 both parameters and existentially quantified variables.
7 All computations are performed in exact integer arithmetic
8 using C<GMP>.
9 The C<isl> library offers functionality that is similar
10 to that offered by the C<Omega> and C<Omega+> libraries,
11 but the underlying algorithms are in most cases completely different.
12
13 The library is by no means complete and some fairly basic
14 functionality is still missing.
15 Still, even in its current form, the library has been successfully
16 used as a backend polyhedral library for the polyhedral
17 scanner C<CLooG> and as part of an equivalence checker of
18 static affine programs.
19 For bug reports, feature requests and questions,
20 visit the the discussion group at
21 L<http://groups.google.com/group/isl-development>.
22
23 =head2 Backward Incompatible Changes
24
25 =head3 Changes since isl-0.02
26
27 =over
28
29 =item * The old printing functions have been deprecated
30 and replaced by C<isl_printer> functions, see L<Input and Output>.
31
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>.
35
36 =back
37
38 =head3 Changes since isl-0.03
39
40 =over
41
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>.
46
47 =back
48
49 =head3 Changes since isl-0.04
50
51 =over
52
53 =item * All header files have been renamed from C<isl_header.h>
54 to C<isl/header.h>.
55
56 =back
57
58 =head3 Changes since isl-0.05
59
60 =over
61
62 =item * The functions C<isl_printer_print_basic_set> and
63 C<isl_printer_print_basic_map> no longer print a newline.
64
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.
69
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))>.
74
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.
78
79 =back
80
81 =head3 Changes since isl-0.06
82
83 =over
84
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.
88
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.
92
93 =back
94
95 =head3 Changes since isl-0.07
96
97 =over
98
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>.
103
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.
108
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>.
116
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.
125
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>.
130
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
141
142         isl_qpolynomial_from_aff(isl_aff_floor(div))
143
144 The function C<isl_constraint_div> has also been renamed
145 to C<isl_constraint_get_div>.
146
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.
153
154 =back
155
156 =head3 Changes since isl-0.09
157
158 =over
159
160 =item * The C<schedule_split_parallel> option has been replaced
161 by the C<schedule_split_scaled> option.
162
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
166
167         isl_pw_aff_cond(isl_set_indicator_function(a), b, c)
168
169 =back
170
171 =head1 Installation
172
173 The source of C<isl> can be obtained either as a tarball
174 or from the git repository.  Both are available from
175 L<http://freshmeat.net/projects/isl/>.
176 The installation process depends on how you obtained
177 the source.
178
179 =head2 Installation from the git repository
180
181 =over
182
183 =item 1 Clone or update the repository
184
185 The first time the source is obtained, you need to clone
186 the repository.
187
188         git clone git://repo.or.cz/isl.git
189
190 To obtain updates, you need to pull in the latest changes
191
192         git pull
193
194 =item 2 Generate C<configure>
195
196         ./autogen.sh
197
198 =back
199
200 After performing the above steps, continue
201 with the L<Common installation instructions>.
202
203 =head2 Common installation instructions
204
205 =over
206
207 =item 1 Obtain C<GMP>
208
209 Building C<isl> requires C<GMP>, including its headers files.
210 Your distribution may not provide these header files by default
211 and you may need to install a package called C<gmp-devel> or something
212 similar.  Alternatively, C<GMP> can be built from
213 source, available from L<http://gmplib.org/>.
214
215 =item 2 Configure
216
217 C<isl> uses the standard C<autoconf> C<configure> script.
218 To run it, just type
219
220         ./configure
221
222 optionally followed by some configure options.
223 A complete list of options can be obtained by running
224
225         ./configure --help
226
227 Below we discuss some of the more common options.
228
229 C<isl> can optionally use C<piplib>, but no
230 C<piplib> functionality is currently used by default.
231 The C<--with-piplib> option can
232 be used to specify which C<piplib>
233 library to use, either an installed version (C<system>),
234 an externally built version (C<build>)
235 or no version (C<no>).  The option C<build> is mostly useful
236 in C<configure> scripts of larger projects that bundle both C<isl>
237 and C<piplib>.
238
239 =over
240
241 =item C<--prefix>
242
243 Installation prefix for C<isl>
244
245 =item C<--with-gmp-prefix>
246
247 Installation prefix for C<GMP> (architecture-independent files).
248
249 =item C<--with-gmp-exec-prefix>
250
251 Installation prefix for C<GMP> (architecture-dependent files).
252
253 =item C<--with-piplib>
254
255 Which copy of C<piplib> to use, either C<no> (default), C<system> or C<build>.
256
257 =item C<--with-piplib-prefix>
258
259 Installation prefix for C<system> C<piplib> (architecture-independent files).
260
261 =item C<--with-piplib-exec-prefix>
262
263 Installation prefix for C<system> C<piplib> (architecture-dependent files).
264
265 =item C<--with-piplib-builddir>
266
267 Location where C<build> C<piplib> was built.
268
269 =back
270
271 =item 3 Compile
272
273         make
274
275 =item 4 Install (optional)
276
277         make install
278
279 =back
280
281 =head1 Library
282
283 =head2 Initialization
284
285 All manipulations of integer sets and relations occur within
286 the context of an C<isl_ctx>.
287 A given C<isl_ctx> can only be used within a single thread.
288 All arguments of a function are required to have been allocated
289 within the same context.
290 There are currently no functions available for moving an object
291 from one C<isl_ctx> to another C<isl_ctx>.  This means that
292 there is currently no way of safely moving an object from one
293 thread to another, unless the whole C<isl_ctx> is moved.
294
295 An C<isl_ctx> can be allocated using C<isl_ctx_alloc> and
296 freed using C<isl_ctx_free>.
297 All objects allocated within an C<isl_ctx> should be freed
298 before the C<isl_ctx> itself is freed.
299
300         isl_ctx *isl_ctx_alloc();
301         void isl_ctx_free(isl_ctx *ctx);
302
303 =head2 Integers
304
305 All operations on integers, mainly the coefficients
306 of the constraints describing the sets and relations,
307 are performed in exact integer arithmetic using C<GMP>.
308 However, to allow future versions of C<isl> to optionally
309 support fixed integer arithmetic, all calls to C<GMP>
310 are wrapped inside C<isl> specific macros.
311 The basic type is C<isl_int> and the operations below
312 are available on this type.
313 The meanings of these operations are essentially the same
314 as their C<GMP> C<mpz_> counterparts.
315 As always with C<GMP> types, C<isl_int>s need to be
316 initialized with C<isl_int_init> before they can be used
317 and they need to be released with C<isl_int_clear>
318 after the last use.
319 The user should not assume that an C<isl_int> is represented
320 as a C<mpz_t>, but should instead explicitly convert between
321 C<mpz_t>s and C<isl_int>s using C<isl_int_set_gmp> and
322 C<isl_int_get_gmp> whenever a C<mpz_t> is required.
323
324 =over
325
326 =item isl_int_init(i)
327
328 =item isl_int_clear(i)
329
330 =item isl_int_set(r,i)
331
332 =item isl_int_set_si(r,i)
333
334 =item isl_int_set_gmp(r,g)
335
336 =item isl_int_get_gmp(i,g)
337
338 =item isl_int_abs(r,i)
339
340 =item isl_int_neg(r,i)
341
342 =item isl_int_swap(i,j)
343
344 =item isl_int_swap_or_set(i,j)
345
346 =item isl_int_add_ui(r,i,j)
347
348 =item isl_int_sub_ui(r,i,j)
349
350 =item isl_int_add(r,i,j)
351
352 =item isl_int_sub(r,i,j)
353
354 =item isl_int_mul(r,i,j)
355
356 =item isl_int_mul_ui(r,i,j)
357
358 =item isl_int_addmul(r,i,j)
359
360 =item isl_int_submul(r,i,j)
361
362 =item isl_int_gcd(r,i,j)
363
364 =item isl_int_lcm(r,i,j)
365
366 =item isl_int_divexact(r,i,j)
367
368 =item isl_int_cdiv_q(r,i,j)
369
370 =item isl_int_fdiv_q(r,i,j)
371
372 =item isl_int_fdiv_r(r,i,j)
373
374 =item isl_int_fdiv_q_ui(r,i,j)
375
376 =item isl_int_read(r,s)
377
378 =item isl_int_print(out,i,width)
379
380 =item isl_int_sgn(i)
381
382 =item isl_int_cmp(i,j)
383
384 =item isl_int_cmp_si(i,si)
385
386 =item isl_int_eq(i,j)
387
388 =item isl_int_ne(i,j)
389
390 =item isl_int_lt(i,j)
391
392 =item isl_int_le(i,j)
393
394 =item isl_int_gt(i,j)
395
396 =item isl_int_ge(i,j)
397
398 =item isl_int_abs_eq(i,j)
399
400 =item isl_int_abs_ne(i,j)
401
402 =item isl_int_abs_lt(i,j)
403
404 =item isl_int_abs_gt(i,j)
405
406 =item isl_int_abs_ge(i,j)
407
408 =item isl_int_is_zero(i)
409
410 =item isl_int_is_one(i)
411
412 =item isl_int_is_negone(i)
413
414 =item isl_int_is_pos(i)
415
416 =item isl_int_is_neg(i)
417
418 =item isl_int_is_nonpos(i)
419
420 =item isl_int_is_nonneg(i)
421
422 =item isl_int_is_divisible_by(i,j)
423
424 =back
425
426 =head2 Sets and Relations
427
428 C<isl> uses six types of objects for representing sets and relations,
429 C<isl_basic_set>, C<isl_basic_map>, C<isl_set>, C<isl_map>,
430 C<isl_union_set> and C<isl_union_map>.
431 C<isl_basic_set> and C<isl_basic_map> represent sets and relations that
432 can be described as a conjunction of affine constraints, while
433 C<isl_set> and C<isl_map> represent unions of
434 C<isl_basic_set>s and C<isl_basic_map>s, respectively.
435 However, all C<isl_basic_set>s or C<isl_basic_map>s in the union need
436 to live in the same space.  C<isl_union_set>s and C<isl_union_map>s
437 represent unions of C<isl_set>s or C<isl_map>s in I<different> spaces,
438 where spaces are considered different if they have a different number
439 of dimensions and/or different names (see L<"Spaces">).
440 The difference between sets and relations (maps) is that sets have
441 one set of variables, while relations have two sets of variables,
442 input variables and output variables.
443
444 =head2 Memory Management
445
446 Since a high-level operation on sets and/or relations usually involves
447 several substeps and since the user is usually not interested in
448 the intermediate results, most functions that return a new object
449 will also release all the objects passed as arguments.
450 If the user still wants to use one or more of these arguments
451 after the function call, she should pass along a copy of the
452 object rather than the object itself.
453 The user is then responsible for making sure that the original
454 object gets used somewhere else or is explicitly freed.
455
456 The arguments and return values of all documented functions are
457 annotated to make clear which arguments are released and which
458 arguments are preserved.  In particular, the following annotations
459 are used
460
461 =over
462
463 =item C<__isl_give>
464
465 C<__isl_give> means that a new object is returned.
466 The user should make sure that the returned pointer is
467 used exactly once as a value for an C<__isl_take> argument.
468 In between, it can be used as a value for as many
469 C<__isl_keep> arguments as the user likes.
470 There is one exception, and that is the case where the
471 pointer returned is C<NULL>.  Is this case, the user
472 is free to use it as an C<__isl_take> argument or not.
473
474 =item C<__isl_take>
475
476 C<__isl_take> means that the object the argument points to
477 is taken over by the function and may no longer be used
478 by the user as an argument to any other function.
479 The pointer value must be one returned by a function
480 returning an C<__isl_give> pointer.
481 If the user passes in a C<NULL> value, then this will
482 be treated as an error in the sense that the function will
483 not perform its usual operation.  However, it will still
484 make sure that all the other C<__isl_take> arguments
485 are released.
486
487 =item C<__isl_keep>
488
489 C<__isl_keep> means that the function will only use the object
490 temporarily.  After the function has finished, the user
491 can still use it as an argument to other functions.
492 A C<NULL> value will be treated in the same way as
493 a C<NULL> value for an C<__isl_take> argument.
494
495 =back
496
497 =head2 Error Handling
498
499 C<isl> supports different ways to react in case a runtime error is triggered.
500 Runtime errors arise, e.g., if a function such as C<isl_map_intersect> is called
501 with two maps that have incompatible spaces. There are three possible ways
502 to react on error: to warn, to continue or to abort.
503
504 The default behavior is to warn. In this mode, C<isl> prints a warning, stores
505 the last error in the corresponding C<isl_ctx> and the function in which the
506 error was triggered returns C<NULL>. An error does not corrupt internal state,
507 such that isl can continue to be used. C<isl> also provides functions to
508 read the last error and to reset the memory that stores the last error. The
509 last error is only stored for information purposes. Its presence does not
510 change the behavior of C<isl>. Hence, resetting an error is not required to
511 continue to use isl, but only to observe new errors.
512
513         #include <isl/ctx.h>
514         enum isl_error isl_ctx_last_error(isl_ctx *ctx);
515         void isl_ctx_reset_error(isl_ctx *ctx);
516
517 Another option is to continue on error. This is similar to warn on error mode,
518 except that C<isl> does not print any warning. This allows a program to
519 implement its own error reporting.
520
521 The last option is to directly abort the execution of the program from within
522 the isl library. This makes it obviously impossible to recover from an error,
523 but it allows to directly spot the error location. By aborting on error,
524 debuggers break at the location the error occurred and can provide a stack
525 trace. Other tools that automatically provide stack traces on abort or that do
526 not want to continue execution after an error was triggered may also prefer to
527 abort on error.
528
529 The on error behavior of isl can be specified by calling
530 C<isl_options_set_on_error> or by setting the command line option
531 C<--isl-on-error>. Valid arguments for the function call are
532 C<ISL_ON_ERROR_WARN>, C<ISL_ON_ERROR_CONTINUE> and C<ISL_ON_ERROR_ABORT>. The
533 choices for the command line option are C<warn>, C<continue> and C<abort>.
534 It is also possible to query the current error mode.
535
536         #include <isl/options.h>
537         int isl_options_set_on_error(isl_ctx *ctx, int val);
538         int isl_options_get_on_error(isl_ctx *ctx);
539
540 =head2 Identifiers
541
542 Identifiers are used to identify both individual dimensions
543 and tuples of dimensions.  They consist of a name and an optional
544 pointer.  Identifiers with the same name but different pointer values
545 are considered to be distinct.
546 Identifiers can be constructed, copied, freed, inspected and printed
547 using the following functions.
548
549         #include <isl/id.h>
550         __isl_give isl_id *isl_id_alloc(isl_ctx *ctx,
551                 __isl_keep const char *name, void *user);
552         __isl_give isl_id *isl_id_copy(isl_id *id);
553         void *isl_id_free(__isl_take isl_id *id);
554
555         isl_ctx *isl_id_get_ctx(__isl_keep isl_id *id);
556         void *isl_id_get_user(__isl_keep isl_id *id);
557         __isl_keep const char *isl_id_get_name(__isl_keep isl_id *id);
558
559         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_id(
560                 __isl_take isl_printer *p, __isl_keep isl_id *id);
561
562 Note that C<isl_id_get_name> returns a pointer to some internal
563 data structure, so the result can only be used while the
564 corresponding C<isl_id> is alive.
565
566 =head2 Spaces
567
568 Whenever a new set, relation or similiar object is created from scratch,
569 the space in which it lives needs to be specified using an C<isl_space>.
570 Each space involves zero or more parameters and zero, one or two
571 tuples of set or input/output dimensions.  The parameters and dimensions
572 are identified by an C<isl_dim_type> and a position.
573 The type C<isl_dim_param> refers to parameters,
574 the type C<isl_dim_set> refers to set dimensions (for spaces
575 with a single tuple of dimensions) and the types C<isl_dim_in>
576 and C<isl_dim_out> refer to input and output dimensions
577 (for spaces with two tuples of dimensions).
578 Local spaces (see L</"Local Spaces">) also contain dimensions
579 of type C<isl_dim_div>.
580 Note that parameters are only identified by their position within
581 a given object.  Across different objects, parameters are (usually)
582 identified by their names or identifiers.  Only unnamed parameters
583 are identified by their positions across objects.  The use of unnamed
584 parameters is discouraged.
585
586         #include <isl/space.h>
587         __isl_give isl_space *isl_space_alloc(isl_ctx *ctx,
588                 unsigned nparam, unsigned n_in, unsigned n_out);
589         __isl_give isl_space *isl_space_params_alloc(isl_ctx *ctx,
590                 unsigned nparam);
591         __isl_give isl_space *isl_space_set_alloc(isl_ctx *ctx,
592                 unsigned nparam, unsigned dim);
593         __isl_give isl_space *isl_space_copy(__isl_keep isl_space *space);
594         void isl_space_free(__isl_take isl_space *space);
595         unsigned isl_space_dim(__isl_keep isl_space *space,
596                 enum isl_dim_type type);
597
598 The space used for creating a parameter domain
599 needs to be created using C<isl_space_params_alloc>.
600 For other sets, the space
601 needs to be created using C<isl_space_set_alloc>, while
602 for a relation, the space
603 needs to be created using C<isl_space_alloc>.
604 C<isl_space_dim> can be used
605 to find out the number of dimensions of each type in
606 a space, where type may be
607 C<isl_dim_param>, C<isl_dim_in> (only for relations),
608 C<isl_dim_out> (only for relations), C<isl_dim_set>
609 (only for sets) or C<isl_dim_all>.
610
611 To check whether a given space is that of a set or a map
612 or whether it is a parameter space, use these functions:
613
614         #include <isl/space.h>
615         int isl_space_is_params(__isl_keep isl_space *space);
616         int isl_space_is_set(__isl_keep isl_space *space);
617         int isl_space_is_map(__isl_keep isl_space *space);
618
619 Spaces can be compared using the following functions:
620
621         #include <isl/space.h>
622         int isl_space_is_equal(__isl_keep isl_space *space1,
623                 __isl_keep isl_space *space2);
624         int isl_space_is_domain(__isl_keep isl_space *space1,
625                 __isl_keep isl_space *space2);
626
627 C<isl_space_is_domain> checks whether the first argument is equal
628 to the domain of the second argument.  This requires in particular that
629 the first argument is a set space and that the second argument
630 is a map space.
631
632 It is often useful to create objects that live in the
633 same space as some other object.  This can be accomplished
634 by creating the new objects
635 (see L<Creating New Sets and Relations> or
636 L<Creating New (Piecewise) Quasipolynomials>) based on the space
637 of the original object.
638
639         #include <isl/set.h>
640         __isl_give isl_space *isl_basic_set_get_space(
641                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
642         __isl_give isl_space *isl_set_get_space(__isl_keep isl_set *set);
643
644         #include <isl/union_set.h>
645         __isl_give isl_space *isl_union_set_get_space(
646                 __isl_keep isl_union_set *uset);
647
648         #include <isl/map.h>
649         __isl_give isl_space *isl_basic_map_get_space(
650                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
651         __isl_give isl_space *isl_map_get_space(__isl_keep isl_map *map);
652
653         #include <isl/union_map.h>
654         __isl_give isl_space *isl_union_map_get_space(
655                 __isl_keep isl_union_map *umap);
656
657         #include <isl/constraint.h>
658         __isl_give isl_space *isl_constraint_get_space(
659                 __isl_keep isl_constraint *constraint);
660
661         #include <isl/polynomial.h>
662         __isl_give isl_space *isl_qpolynomial_get_domain_space(
663                 __isl_keep isl_qpolynomial *qp);
664         __isl_give isl_space *isl_qpolynomial_get_space(
665                 __isl_keep isl_qpolynomial *qp);
666         __isl_give isl_space *isl_qpolynomial_fold_get_space(
667                 __isl_keep isl_qpolynomial_fold *fold);
668         __isl_give isl_space *isl_pw_qpolynomial_get_domain_space(
669                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial *pwqp);
670         __isl_give isl_space *isl_pw_qpolynomial_get_space(
671                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial *pwqp);
672         __isl_give isl_space *isl_pw_qpolynomial_fold_get_domain_space(
673                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial_fold *pwf);
674         __isl_give isl_space *isl_pw_qpolynomial_fold_get_space(
675                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial_fold *pwf);
676         __isl_give isl_space *isl_union_pw_qpolynomial_get_space(
677                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial *upwqp);
678         __isl_give isl_space *isl_union_pw_qpolynomial_fold_get_space(
679                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf);
680
681         #include <isl/aff.h>
682         __isl_give isl_space *isl_aff_get_domain_space(
683                 __isl_keep isl_aff *aff);
684         __isl_give isl_space *isl_aff_get_space(
685                 __isl_keep isl_aff *aff);
686         __isl_give isl_space *isl_pw_aff_get_domain_space(
687                 __isl_keep isl_pw_aff *pwaff);
688         __isl_give isl_space *isl_pw_aff_get_space(
689                 __isl_keep isl_pw_aff *pwaff);
690         __isl_give isl_space *isl_multi_aff_get_domain_space(
691                 __isl_keep isl_multi_aff *maff);
692         __isl_give isl_space *isl_multi_aff_get_space(
693                 __isl_keep isl_multi_aff *maff);
694         __isl_give isl_space *isl_pw_multi_aff_get_domain_space(
695                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma);
696         __isl_give isl_space *isl_pw_multi_aff_get_space(
697                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma);
698         __isl_give isl_space *isl_union_pw_multi_aff_get_space(
699                 __isl_keep isl_union_pw_multi_aff *upma);
700
701         #include <isl/point.h>
702         __isl_give isl_space *isl_point_get_space(
703                 __isl_keep isl_point *pnt);
704
705 The identifiers or names of the individual dimensions may be set or read off
706 using the following functions.
707
708         #include <isl/space.h>
709         __isl_give isl_space *isl_space_set_dim_id(
710                 __isl_take isl_space *space,
711                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
712                 __isl_take isl_id *id);
713         int isl_space_has_dim_id(__isl_keep isl_space *space,
714                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
715         __isl_give isl_id *isl_space_get_dim_id(
716                 __isl_keep isl_space *space,
717                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
718         __isl_give isl_space *isl_space_set_dim_name(
719                 __isl_take isl_space *space,
720                  enum isl_dim_type type, unsigned pos,
721                  __isl_keep const char *name);
722         int isl_space_has_dim_name(__isl_keep isl_space *space,
723                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
724         __isl_keep const char *isl_space_get_dim_name(
725                 __isl_keep isl_space *space,
726                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
727
728 Note that C<isl_space_get_name> returns a pointer to some internal
729 data structure, so the result can only be used while the
730 corresponding C<isl_space> is alive.
731 Also note that every function that operates on two sets or relations
732 requires that both arguments have the same parameters.  This also
733 means that if one of the arguments has named parameters, then the
734 other needs to have named parameters too and the names need to match.
735 Pairs of C<isl_set>, C<isl_map>, C<isl_union_set> and/or C<isl_union_map>
736 arguments may have different parameters (as long as they are named),
737 in which case the result will have as parameters the union of the parameters of
738 the arguments.
739
740 Given the identifier or name of a dimension (typically a parameter),
741 its position can be obtained from the following function.
742
743         #include <isl/space.h>
744         int isl_space_find_dim_by_id(__isl_keep isl_space *space,
745                 enum isl_dim_type type, __isl_keep isl_id *id);
746         int isl_space_find_dim_by_name(__isl_keep isl_space *space,
747                 enum isl_dim_type type, const char *name);
748
749 The identifiers or names of entire spaces may be set or read off
750 using the following functions.
751
752         #include <isl/space.h>
753         __isl_give isl_space *isl_space_set_tuple_id(
754                 __isl_take isl_space *space,
755                 enum isl_dim_type type, __isl_take isl_id *id);
756         __isl_give isl_space *isl_space_reset_tuple_id(
757                 __isl_take isl_space *space, enum isl_dim_type type);
758         int isl_space_has_tuple_id(__isl_keep isl_space *space,
759                 enum isl_dim_type type);
760         __isl_give isl_id *isl_space_get_tuple_id(
761                 __isl_keep isl_space *space, enum isl_dim_type type);
762         __isl_give isl_space *isl_space_set_tuple_name(
763                 __isl_take isl_space *space,
764                 enum isl_dim_type type, const char *s);
765         int isl_space_has_tuple_name(__isl_keep isl_space *space,
766                 enum isl_dim_type type);
767         const char *isl_space_get_tuple_name(__isl_keep isl_space *space,
768                 enum isl_dim_type type);
769
770 The C<type> argument needs to be one of C<isl_dim_in>, C<isl_dim_out>
771 or C<isl_dim_set>.  As with C<isl_space_get_name>,
772 the C<isl_space_get_tuple_name> function returns a pointer to some internal
773 data structure.
774 Binary operations require the corresponding spaces of their arguments
775 to have the same name.
776
777 Spaces can be nested.  In particular, the domain of a set or
778 the domain or range of a relation can be a nested relation.
779 The following functions can be used to construct and deconstruct
780 such nested spaces.
781
782         #include <isl/space.h>
783         int isl_space_is_wrapping(__isl_keep isl_space *space);
784         __isl_give isl_space *isl_space_wrap(__isl_take isl_space *space);
785         __isl_give isl_space *isl_space_unwrap(__isl_take isl_space *space);
786
787 The input to C<isl_space_is_wrapping> and C<isl_space_unwrap> should
788 be the space of a set, while that of
789 C<isl_space_wrap> should be the space of a relation.
790 Conversely, the output of C<isl_space_unwrap> is the space
791 of a relation, while that of C<isl_space_wrap> is the space of a set.
792
793 Spaces can be created from other spaces
794 using the following functions.
795
796         __isl_give isl_space *isl_space_domain(__isl_take isl_space *space);
797         __isl_give isl_space *isl_space_from_domain(__isl_take isl_space *space);
798         __isl_give isl_space *isl_space_range(__isl_take isl_space *space);
799         __isl_give isl_space *isl_space_from_range(__isl_take isl_space *space);
800         __isl_give isl_space *isl_space_params(
801                 __isl_take isl_space *space);
802         __isl_give isl_space *isl_space_set_from_params(
803                 __isl_take isl_space *space);
804         __isl_give isl_space *isl_space_reverse(__isl_take isl_space *space);
805         __isl_give isl_space *isl_space_join(__isl_take isl_space *left,
806                 __isl_take isl_space *right);
807         __isl_give isl_space *isl_space_align_params(
808                 __isl_take isl_space *space1, __isl_take isl_space *space2)
809         __isl_give isl_space *isl_space_insert_dims(__isl_take isl_space *space,
810                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, unsigned n);
811         __isl_give isl_space *isl_space_add_dims(__isl_take isl_space *space,
812                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
813         __isl_give isl_space *isl_space_drop_dims(__isl_take isl_space *space,
814                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
815         __isl_give isl_space *isl_space_move_dims(__isl_take isl_space *space,
816                 enum isl_dim_type dst_type, unsigned dst_pos,
817                 enum isl_dim_type src_type, unsigned src_pos,
818                 unsigned n);
819         __isl_give isl_space *isl_space_map_from_set(
820                 __isl_take isl_space *space);
821         __isl_give isl_space *isl_space_map_from_domain_and_range(
822                 __isl_take isl_space *domain,
823                 __isl_take isl_space *range);
824         __isl_give isl_space *isl_space_zip(__isl_take isl_space *space);
825         __isl_give isl_space *isl_space_curry(
826                 __isl_take isl_space *space);
827
828 Note that if dimensions are added or removed from a space, then
829 the name and the internal structure are lost.
830
831 =head2 Local Spaces
832
833 A local space is essentially a space with
834 zero or more existentially quantified variables.
835 The local space of a (constraint of a) basic set or relation can be obtained
836 using the following functions.
837
838         #include <isl/constraint.h>
839         __isl_give isl_local_space *isl_constraint_get_local_space(
840                 __isl_keep isl_constraint *constraint);
841
842         #include <isl/set.h>
843         __isl_give isl_local_space *isl_basic_set_get_local_space(
844                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
845
846         #include <isl/map.h>
847         __isl_give isl_local_space *isl_basic_map_get_local_space(
848                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
849
850 A new local space can be created from a space using
851
852         #include <isl/local_space.h>
853         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_from_space(
854                 __isl_take isl_space *space);
855
856 They can be inspected, modified, copied and freed using the following functions.
857
858         #include <isl/local_space.h>
859         isl_ctx *isl_local_space_get_ctx(
860                 __isl_keep isl_local_space *ls);
861         int isl_local_space_is_set(__isl_keep isl_local_space *ls);
862         int isl_local_space_dim(__isl_keep isl_local_space *ls,
863                 enum isl_dim_type type);
864         int isl_local_space_has_dim_id(
865                 __isl_keep isl_local_space *ls,
866                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
867         __isl_give isl_id *isl_local_space_get_dim_id(
868                 __isl_keep isl_local_space *ls,
869                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
870         int isl_local_space_has_dim_name(
871                 __isl_keep isl_local_space *ls,
872                 enum isl_dim_type type, unsigned pos)
873         const char *isl_local_space_get_dim_name(
874                 __isl_keep isl_local_space *ls,
875                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
876         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_set_dim_name(
877                 __isl_take isl_local_space *ls,
878                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, const char *s);
879         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_set_dim_id(
880                 __isl_take isl_local_space *ls,
881                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
882                 __isl_take isl_id *id);
883         __isl_give isl_space *isl_local_space_get_space(
884                 __isl_keep isl_local_space *ls);
885         __isl_give isl_aff *isl_local_space_get_div(
886                 __isl_keep isl_local_space *ls, int pos);
887         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_copy(
888                 __isl_keep isl_local_space *ls);
889         void *isl_local_space_free(__isl_take isl_local_space *ls);
890
891 Two local spaces can be compared using
892
893         int isl_local_space_is_equal(__isl_keep isl_local_space *ls1,
894                 __isl_keep isl_local_space *ls2);
895
896 Local spaces can be created from other local spaces
897 using the following functions.
898
899         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_domain(
900                 __isl_take isl_local_space *ls);
901         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_range(
902                 __isl_take isl_local_space *ls);
903         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_from_domain(
904                 __isl_take isl_local_space *ls);
905         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_intersect(
906                 __isl_take isl_local_space *ls1,
907                 __isl_take isl_local_space *ls2);
908         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_add_dims(
909                 __isl_take isl_local_space *ls,
910                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
911         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_insert_dims(
912                 __isl_take isl_local_space *ls,
913                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
914         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_drop_dims(
915                 __isl_take isl_local_space *ls,
916                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
917
918 =head2 Input and Output
919
920 C<isl> supports its own input/output format, which is similar
921 to the C<Omega> format, but also supports the C<PolyLib> format
922 in some cases.
923
924 =head3 C<isl> format
925
926 The C<isl> format is similar to that of C<Omega>, but has a different
927 syntax for describing the parameters and allows for the definition
928 of an existentially quantified variable as the integer division
929 of an affine expression.
930 For example, the set of integers C<i> between C<0> and C<n>
931 such that C<i % 10 <= 6> can be described as
932
933         [n] -> { [i] : exists (a = [i/10] : 0 <= i and i <= n and
934                                 i - 10 a <= 6) }
935
936 A set or relation can have several disjuncts, separated
937 by the keyword C<or>.  Each disjunct is either a conjunction
938 of constraints or a projection (C<exists>) of a conjunction
939 of constraints.  The constraints are separated by the keyword
940 C<and>.
941
942 =head3 C<PolyLib> format
943
944 If the represented set is a union, then the first line
945 contains a single number representing the number of disjuncts.
946 Otherwise, a line containing the number C<1> is optional.
947
948 Each disjunct is represented by a matrix of constraints.
949 The first line contains two numbers representing
950 the number of rows and columns,
951 where the number of rows is equal to the number of constraints
952 and the number of columns is equal to two plus the number of variables.
953 The following lines contain the actual rows of the constraint matrix.
954 In each row, the first column indicates whether the constraint
955 is an equality (C<0>) or inequality (C<1>).  The final column
956 corresponds to the constant term.
957
958 If the set is parametric, then the coefficients of the parameters
959 appear in the last columns before the constant column.
960 The coefficients of any existentially quantified variables appear
961 between those of the set variables and those of the parameters.
962
963 =head3 Extended C<PolyLib> format
964
965 The extended C<PolyLib> format is nearly identical to the
966 C<PolyLib> format.  The only difference is that the line
967 containing the number of rows and columns of a constraint matrix
968 also contains four additional numbers:
969 the number of output dimensions, the number of input dimensions,
970 the number of local dimensions (i.e., the number of existentially
971 quantified variables) and the number of parameters.
972 For sets, the number of ``output'' dimensions is equal
973 to the number of set dimensions, while the number of ``input''
974 dimensions is zero.
975
976 =head3 Input
977
978         #include <isl/set.h>
979         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_read_from_file(
980                 isl_ctx *ctx, FILE *input);
981         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_read_from_str(
982                 isl_ctx *ctx, const char *str);
983         __isl_give isl_set *isl_set_read_from_file(isl_ctx *ctx,
984                 FILE *input);
985         __isl_give isl_set *isl_set_read_from_str(isl_ctx *ctx,
986                 const char *str);
987
988         #include <isl/map.h>
989         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_read_from_file(
990                 isl_ctx *ctx, FILE *input);
991         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_read_from_str(
992                 isl_ctx *ctx, const char *str);
993         __isl_give isl_map *isl_map_read_from_file(
994                 isl_ctx *ctx, FILE *input);
995         __isl_give isl_map *isl_map_read_from_str(isl_ctx *ctx,
996                 const char *str);
997
998         #include <isl/union_set.h>
999         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_read_from_file(
1000                 isl_ctx *ctx, FILE *input);
1001         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_read_from_str(
1002                 isl_ctx *ctx, const char *str);
1003
1004         #include <isl/union_map.h>
1005         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_read_from_file(
1006                 isl_ctx *ctx, FILE *input);
1007         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_read_from_str(
1008                 isl_ctx *ctx, const char *str);
1009
1010 The input format is autodetected and may be either the C<PolyLib> format
1011 or the C<isl> format.
1012
1013 =head3 Output
1014
1015 Before anything can be printed, an C<isl_printer> needs to
1016 be created.
1017
1018         __isl_give isl_printer *isl_printer_to_file(isl_ctx *ctx,
1019                 FILE *file);
1020         __isl_give isl_printer *isl_printer_to_str(isl_ctx *ctx);
1021         void *isl_printer_free(__isl_take isl_printer *printer);
1022         __isl_give char *isl_printer_get_str(
1023                 __isl_keep isl_printer *printer);
1024
1025 The printer can be inspected using the following functions.
1026
1027         FILE *isl_printer_get_file(
1028                 __isl_keep isl_printer *printer);
1029         int isl_printer_get_output_format(
1030                 __isl_keep isl_printer *p);
1031
1032 The behavior of the printer can be modified in various ways
1033
1034         __isl_give isl_printer *isl_printer_set_output_format(
1035                 __isl_take isl_printer *p, int output_format);
1036         __isl_give isl_printer *isl_printer_set_indent(
1037                 __isl_take isl_printer *p, int indent);
1038         __isl_give isl_printer *isl_printer_indent(
1039                 __isl_take isl_printer *p, int indent);
1040         __isl_give isl_printer *isl_printer_set_prefix(
1041                 __isl_take isl_printer *p, const char *prefix);
1042         __isl_give isl_printer *isl_printer_set_suffix(
1043                 __isl_take isl_printer *p, const char *suffix);
1044
1045 The C<output_format> may be either C<ISL_FORMAT_ISL>, C<ISL_FORMAT_OMEGA>,
1046 C<ISL_FORMAT_POLYLIB>, C<ISL_FORMAT_EXT_POLYLIB> or C<ISL_FORMAT_LATEX>
1047 and defaults to C<ISL_FORMAT_ISL>.
1048 Each line in the output is indented by C<indent> (set by
1049 C<isl_printer_set_indent>) spaces
1050 (default: 0), prefixed by C<prefix> and suffixed by C<suffix>.
1051 In the C<PolyLib> format output,
1052 the coefficients of the existentially quantified variables
1053 appear between those of the set variables and those
1054 of the parameters.
1055 The function C<isl_printer_indent> increases the indentation
1056 by the specified amount (which may be negative).
1057
1058 To actually print something, use
1059
1060         #include <isl/printer.h>
1061         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_double(
1062                 __isl_take isl_printer *p, double d);
1063
1064         #include <isl/set.h>
1065         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_basic_set(
1066                 __isl_take isl_printer *printer,
1067                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
1068         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_set(
1069                 __isl_take isl_printer *printer,
1070                 __isl_keep isl_set *set);
1071
1072         #include <isl/map.h>
1073         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_basic_map(
1074                 __isl_take isl_printer *printer,
1075                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
1076         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_map(
1077                 __isl_take isl_printer *printer,
1078                 __isl_keep isl_map *map);
1079
1080         #include <isl/union_set.h>
1081         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_union_set(
1082                 __isl_take isl_printer *p,
1083                 __isl_keep isl_union_set *uset);
1084
1085         #include <isl/union_map.h>
1086         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_union_map(
1087                 __isl_take isl_printer *p,
1088                 __isl_keep isl_union_map *umap);
1089
1090 When called on a file printer, the following function flushes
1091 the file.  When called on a string printer, the buffer is cleared.
1092
1093         __isl_give isl_printer *isl_printer_flush(
1094                 __isl_take isl_printer *p);
1095
1096 =head2 Creating New Sets and Relations
1097
1098 C<isl> has functions for creating some standard sets and relations.
1099
1100 =over
1101
1102 =item * Empty sets and relations
1103
1104         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_empty(
1105                 __isl_take isl_space *space);
1106         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_empty(
1107                 __isl_take isl_space *space);
1108         __isl_give isl_set *isl_set_empty(
1109                 __isl_take isl_space *space);
1110         __isl_give isl_map *isl_map_empty(
1111                 __isl_take isl_space *space);
1112         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_empty(
1113                 __isl_take isl_space *space);
1114         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_empty(
1115                 __isl_take isl_space *space);
1116
1117 For C<isl_union_set>s and C<isl_union_map>s, the space
1118 is only used to specify the parameters.
1119
1120 =item * Universe sets and relations
1121
1122         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_universe(
1123                 __isl_take isl_space *space);
1124         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_universe(
1125                 __isl_take isl_space *space);
1126         __isl_give isl_set *isl_set_universe(
1127                 __isl_take isl_space *space);
1128         __isl_give isl_map *isl_map_universe(
1129                 __isl_take isl_space *space);
1130         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_universe(
1131                 __isl_take isl_union_set *uset);
1132         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_universe(
1133                 __isl_take isl_union_map *umap);
1134
1135 The sets and relations constructed by the functions above
1136 contain all integer values, while those constructed by the
1137 functions below only contain non-negative values.
1138
1139         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_nat_universe(
1140                 __isl_take isl_space *space);
1141         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_nat_universe(
1142                 __isl_take isl_space *space);
1143         __isl_give isl_set *isl_set_nat_universe(
1144                 __isl_take isl_space *space);
1145         __isl_give isl_map *isl_map_nat_universe(
1146                 __isl_take isl_space *space);
1147
1148 =item * Identity relations
1149
1150         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_identity(
1151                 __isl_take isl_space *space);
1152         __isl_give isl_map *isl_map_identity(
1153                 __isl_take isl_space *space);
1154
1155 The number of input and output dimensions in C<space> needs
1156 to be the same.
1157
1158 =item * Lexicographic order
1159
1160         __isl_give isl_map *isl_map_lex_lt(
1161                 __isl_take isl_space *set_space);
1162         __isl_give isl_map *isl_map_lex_le(
1163                 __isl_take isl_space *set_space);
1164         __isl_give isl_map *isl_map_lex_gt(
1165                 __isl_take isl_space *set_space);
1166         __isl_give isl_map *isl_map_lex_ge(
1167                 __isl_take isl_space *set_space);
1168         __isl_give isl_map *isl_map_lex_lt_first(
1169                 __isl_take isl_space *space, unsigned n);
1170         __isl_give isl_map *isl_map_lex_le_first(
1171                 __isl_take isl_space *space, unsigned n);
1172         __isl_give isl_map *isl_map_lex_gt_first(
1173                 __isl_take isl_space *space, unsigned n);
1174         __isl_give isl_map *isl_map_lex_ge_first(
1175                 __isl_take isl_space *space, unsigned n);
1176
1177 The first four functions take a space for a B<set>
1178 and return relations that express that the elements in the domain
1179 are lexicographically less
1180 (C<isl_map_lex_lt>), less or equal (C<isl_map_lex_le>),
1181 greater (C<isl_map_lex_gt>) or greater or equal (C<isl_map_lex_ge>)
1182 than the elements in the range.
1183 The last four functions take a space for a map
1184 and return relations that express that the first C<n> dimensions
1185 in the domain are lexicographically less
1186 (C<isl_map_lex_lt_first>), less or equal (C<isl_map_lex_le_first>),
1187 greater (C<isl_map_lex_gt_first>) or greater or equal (C<isl_map_lex_ge_first>)
1188 than the first C<n> dimensions in the range.
1189
1190 =back
1191
1192 A basic set or relation can be converted to a set or relation
1193 using the following functions.
1194
1195         __isl_give isl_set *isl_set_from_basic_set(
1196                 __isl_take isl_basic_set *bset);
1197         __isl_give isl_map *isl_map_from_basic_map(
1198                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
1199
1200 Sets and relations can be converted to union sets and relations
1201 using the following functions.
1202
1203         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_from_basic_set(
1204                 __isl_take isl_basic_set *bset);
1205         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_from_basic_map(
1206                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
1207         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_from_set(
1208                 __isl_take isl_set *set);
1209         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_from_map(
1210                 __isl_take isl_map *map);
1211
1212 The inverse conversions below can only be used if the input
1213 union set or relation is known to contain elements in exactly one
1214 space.
1215
1216         __isl_give isl_set *isl_set_from_union_set(
1217                 __isl_take isl_union_set *uset);
1218         __isl_give isl_map *isl_map_from_union_map(
1219                 __isl_take isl_union_map *umap);
1220
1221 A zero-dimensional set can be constructed on a given parameter domain
1222 using the following function.
1223
1224         __isl_give isl_set *isl_set_from_params(
1225                 __isl_take isl_set *set);
1226
1227 Sets and relations can be copied and freed again using the following
1228 functions.
1229
1230         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_copy(
1231                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
1232         __isl_give isl_set *isl_set_copy(__isl_keep isl_set *set);
1233         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_copy(
1234                 __isl_keep isl_union_set *uset);
1235         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_copy(
1236                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
1237         __isl_give isl_map *isl_map_copy(__isl_keep isl_map *map);
1238         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_copy(
1239                 __isl_keep isl_union_map *umap);
1240         void isl_basic_set_free(__isl_take isl_basic_set *bset);
1241         void *isl_set_free(__isl_take isl_set *set);
1242         void *isl_union_set_free(__isl_take isl_union_set *uset);
1243         void isl_basic_map_free(__isl_take isl_basic_map *bmap);
1244         void isl_map_free(__isl_take isl_map *map);
1245         void *isl_union_map_free(__isl_take isl_union_map *umap);
1246
1247 Other sets and relations can be constructed by starting
1248 from a universe set or relation, adding equality and/or
1249 inequality constraints and then projecting out the
1250 existentially quantified variables, if any.
1251 Constraints can be constructed, manipulated and
1252 added to (or removed from) (basic) sets and relations
1253 using the following functions.
1254
1255         #include <isl/constraint.h>
1256         __isl_give isl_constraint *isl_equality_alloc(
1257                 __isl_take isl_local_space *ls);
1258         __isl_give isl_constraint *isl_inequality_alloc(
1259                 __isl_take isl_local_space *ls);
1260         __isl_give isl_constraint *isl_constraint_set_constant(
1261                 __isl_take isl_constraint *constraint, isl_int v);
1262         __isl_give isl_constraint *isl_constraint_set_constant_si(
1263                 __isl_take isl_constraint *constraint, int v);
1264         __isl_give isl_constraint *isl_constraint_set_coefficient(
1265                 __isl_take isl_constraint *constraint,
1266                 enum isl_dim_type type, int pos, isl_int v);
1267         __isl_give isl_constraint *isl_constraint_set_coefficient_si(
1268                 __isl_take isl_constraint *constraint,
1269                 enum isl_dim_type type, int pos, int v);
1270         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_add_constraint(
1271                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
1272                 __isl_take isl_constraint *constraint);
1273         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_add_constraint(
1274                 __isl_take isl_basic_set *bset,
1275                 __isl_take isl_constraint *constraint);
1276         __isl_give isl_map *isl_map_add_constraint(
1277                 __isl_take isl_map *map,
1278                 __isl_take isl_constraint *constraint);
1279         __isl_give isl_set *isl_set_add_constraint(
1280                 __isl_take isl_set *set,
1281                 __isl_take isl_constraint *constraint);
1282         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_drop_constraint(
1283                 __isl_take isl_basic_set *bset,
1284                 __isl_take isl_constraint *constraint);
1285
1286 For example, to create a set containing the even integers
1287 between 10 and 42, you would use the following code.
1288
1289         isl_space *space;
1290         isl_local_space *ls;
1291         isl_constraint *c;
1292         isl_basic_set *bset;
1293
1294         space = isl_space_set_alloc(ctx, 0, 2);
1295         bset = isl_basic_set_universe(isl_space_copy(space));
1296         ls = isl_local_space_from_space(space);
1297
1298         c = isl_equality_alloc(isl_local_space_copy(ls));
1299         c = isl_constraint_set_coefficient_si(c, isl_dim_set, 0, -1);
1300         c = isl_constraint_set_coefficient_si(c, isl_dim_set, 1, 2);
1301         bset = isl_basic_set_add_constraint(bset, c);
1302
1303         c = isl_inequality_alloc(isl_local_space_copy(ls));
1304         c = isl_constraint_set_constant_si(c, -10);
1305         c = isl_constraint_set_coefficient_si(c, isl_dim_set, 0, 1);
1306         bset = isl_basic_set_add_constraint(bset, c);
1307
1308         c = isl_inequality_alloc(ls);
1309         c = isl_constraint_set_constant_si(c, 42);
1310         c = isl_constraint_set_coefficient_si(c, isl_dim_set, 0, -1);
1311         bset = isl_basic_set_add_constraint(bset, c);
1312
1313         bset = isl_basic_set_project_out(bset, isl_dim_set, 1, 1);
1314
1315 Or, alternatively,
1316
1317         isl_basic_set *bset;
1318         bset = isl_basic_set_read_from_str(ctx,
1319                 "{[i] : exists (a : i = 2a and i >= 10 and i <= 42)}");
1320
1321 A basic set or relation can also be constructed from two matrices
1322 describing the equalities and the inequalities.
1323
1324         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_from_constraint_matrices(
1325                 __isl_take isl_space *space,
1326                 __isl_take isl_mat *eq, __isl_take isl_mat *ineq,
1327                 enum isl_dim_type c1,
1328                 enum isl_dim_type c2, enum isl_dim_type c3,
1329                 enum isl_dim_type c4);
1330         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_from_constraint_matrices(
1331                 __isl_take isl_space *space,
1332                 __isl_take isl_mat *eq, __isl_take isl_mat *ineq,
1333                 enum isl_dim_type c1,
1334                 enum isl_dim_type c2, enum isl_dim_type c3,
1335                 enum isl_dim_type c4, enum isl_dim_type c5);
1336
1337 The C<isl_dim_type> arguments indicate the order in which
1338 different kinds of variables appear in the input matrices
1339 and should be a permutation of C<isl_dim_cst>, C<isl_dim_param>,
1340 C<isl_dim_set> and C<isl_dim_div> for sets and
1341 of C<isl_dim_cst>, C<isl_dim_param>,
1342 C<isl_dim_in>, C<isl_dim_out> and C<isl_dim_div> for relations.
1343
1344 A (basic or union) set or relation can also be constructed from a
1345 (union) (piecewise) (multiple) affine expression
1346 or a list of affine expressions
1347 (See L<"Piecewise Quasi Affine Expressions"> and
1348 L<"Piecewise Multiple Quasi Affine Expressions">).
1349
1350         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_from_aff(
1351                 __isl_take isl_aff *aff);
1352         __isl_give isl_map *isl_map_from_aff(
1353                 __isl_take isl_aff *aff);
1354         __isl_give isl_set *isl_set_from_pw_aff(
1355                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
1356         __isl_give isl_map *isl_map_from_pw_aff(
1357                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
1358         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_from_aff_list(
1359                 __isl_take isl_space *domain_space,
1360                 __isl_take isl_aff_list *list);
1361         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_from_multi_aff(
1362                 __isl_take isl_multi_aff *maff)
1363         __isl_give isl_map *isl_map_from_multi_aff(
1364                 __isl_take isl_multi_aff *maff)
1365         __isl_give isl_set *isl_set_from_pw_multi_aff(
1366                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
1367         __isl_give isl_map *isl_map_from_pw_multi_aff(
1368                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
1369         __isl_give isl_union_map *
1370         isl_union_map_from_union_pw_multi_aff(
1371                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma);
1372
1373 The C<domain_dim> argument describes the domain of the resulting
1374 basic relation.  It is required because the C<list> may consist
1375 of zero affine expressions.
1376
1377 =head2 Inspecting Sets and Relations
1378
1379 Usually, the user should not have to care about the actual constraints
1380 of the sets and maps, but should instead apply the abstract operations
1381 explained in the following sections.
1382 Occasionally, however, it may be required to inspect the individual
1383 coefficients of the constraints.  This section explains how to do so.
1384 In these cases, it may also be useful to have C<isl> compute
1385 an explicit representation of the existentially quantified variables.
1386
1387         __isl_give isl_set *isl_set_compute_divs(
1388                 __isl_take isl_set *set);
1389         __isl_give isl_map *isl_map_compute_divs(
1390                 __isl_take isl_map *map);
1391         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_compute_divs(
1392                 __isl_take isl_union_set *uset);
1393         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_compute_divs(
1394                 __isl_take isl_union_map *umap);
1395
1396 This explicit representation defines the existentially quantified
1397 variables as integer divisions of the other variables, possibly
1398 including earlier existentially quantified variables.
1399 An explicitly represented existentially quantified variable therefore
1400 has a unique value when the values of the other variables are known.
1401 If, furthermore, the same existentials, i.e., existentials
1402 with the same explicit representations, should appear in the
1403 same order in each of the disjuncts of a set or map, then the user should call
1404 either of the following functions.
1405
1406         __isl_give isl_set *isl_set_align_divs(
1407                 __isl_take isl_set *set);
1408         __isl_give isl_map *isl_map_align_divs(
1409                 __isl_take isl_map *map);
1410
1411 Alternatively, the existentially quantified variables can be removed
1412 using the following functions, which compute an overapproximation.
1413
1414         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_remove_divs(
1415                 __isl_take isl_basic_set *bset);
1416         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_remove_divs(
1417                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
1418         __isl_give isl_set *isl_set_remove_divs(
1419                 __isl_take isl_set *set);
1420         __isl_give isl_map *isl_map_remove_divs(
1421                 __isl_take isl_map *map);
1422
1423 It is also possible to only remove those divs that are defined
1424 in terms of a given range of dimensions or only those for which
1425 no explicit representation is known.
1426
1427         __isl_give isl_basic_set *
1428         isl_basic_set_remove_divs_involving_dims(
1429                 __isl_take isl_basic_set *bset,
1430                 enum isl_dim_type type,
1431                 unsigned first, unsigned n);
1432         __isl_give isl_set *isl_set_remove_divs_involving_dims(
1433                 __isl_take isl_set *set, enum isl_dim_type type,
1434                 unsigned first, unsigned n);
1435         __isl_give isl_map *isl_map_remove_divs_involving_dims(
1436                 __isl_take isl_map *map, enum isl_dim_type type,
1437                 unsigned first, unsigned n);
1438
1439         __isl_give isl_set *isl_set_remove_unknown_divs(
1440                 __isl_take isl_set *set);
1441         __isl_give isl_map *isl_map_remove_unknown_divs(
1442                 __isl_take isl_map *map);
1443
1444 To iterate over all the sets or maps in a union set or map, use
1445
1446         int isl_union_set_foreach_set(__isl_keep isl_union_set *uset,
1447                 int (*fn)(__isl_take isl_set *set, void *user),
1448                 void *user);
1449         int isl_union_map_foreach_map(__isl_keep isl_union_map *umap,
1450                 int (*fn)(__isl_take isl_map *map, void *user),
1451                 void *user);
1452
1453 The number of sets or maps in a union set or map can be obtained
1454 from
1455
1456         int isl_union_set_n_set(__isl_keep isl_union_set *uset);
1457         int isl_union_map_n_map(__isl_keep isl_union_map *umap);
1458
1459 To extract the set or map in a given space from a union, use
1460
1461         __isl_give isl_set *isl_union_set_extract_set(
1462                 __isl_keep isl_union_set *uset,
1463                 __isl_take isl_space *space);
1464         __isl_give isl_map *isl_union_map_extract_map(
1465                 __isl_keep isl_union_map *umap,
1466                 __isl_take isl_space *space);
1467
1468 To iterate over all the basic sets or maps in a set or map, use
1469
1470         int isl_set_foreach_basic_set(__isl_keep isl_set *set,
1471                 int (*fn)(__isl_take isl_basic_set *bset, void *user),
1472                 void *user);
1473         int isl_map_foreach_basic_map(__isl_keep isl_map *map,
1474                 int (*fn)(__isl_take isl_basic_map *bmap, void *user),
1475                 void *user);
1476
1477 The callback function C<fn> should return 0 if successful and
1478 -1 if an error occurs.  In the latter case, or if any other error
1479 occurs, the above functions will return -1.
1480
1481 It should be noted that C<isl> does not guarantee that
1482 the basic sets or maps passed to C<fn> are disjoint.
1483 If this is required, then the user should call one of
1484 the following functions first.
1485
1486         __isl_give isl_set *isl_set_make_disjoint(
1487                 __isl_take isl_set *set);
1488         __isl_give isl_map *isl_map_make_disjoint(
1489                 __isl_take isl_map *map);
1490
1491 The number of basic sets in a set can be obtained
1492 from
1493
1494         int isl_set_n_basic_set(__isl_keep isl_set *set);
1495
1496 To iterate over the constraints of a basic set or map, use
1497
1498         #include <isl/constraint.h>
1499
1500         int isl_basic_set_n_constraint(
1501                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
1502         int isl_basic_set_foreach_constraint(
1503                 __isl_keep isl_basic_set *bset,
1504                 int (*fn)(__isl_take isl_constraint *c, void *user),
1505                 void *user);
1506         int isl_basic_map_foreach_constraint(
1507                 __isl_keep isl_basic_map *bmap,
1508                 int (*fn)(__isl_take isl_constraint *c, void *user),
1509                 void *user);
1510         void *isl_constraint_free(__isl_take isl_constraint *c);
1511
1512 Again, the callback function C<fn> should return 0 if successful and
1513 -1 if an error occurs.  In the latter case, or if any other error
1514 occurs, the above functions will return -1.
1515 The constraint C<c> represents either an equality or an inequality.
1516 Use the following function to find out whether a constraint
1517 represents an equality.  If not, it represents an inequality.
1518
1519         int isl_constraint_is_equality(
1520                 __isl_keep isl_constraint *constraint);
1521
1522 The coefficients of the constraints can be inspected using
1523 the following functions.
1524
1525         int isl_constraint_is_lower_bound(
1526                 __isl_keep isl_constraint *constraint,
1527                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1528         int isl_constraint_is_upper_bound(
1529                 __isl_keep isl_constraint *constraint,
1530                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1531         void isl_constraint_get_constant(
1532                 __isl_keep isl_constraint *constraint, isl_int *v);
1533         void isl_constraint_get_coefficient(
1534                 __isl_keep isl_constraint *constraint,
1535                 enum isl_dim_type type, int pos, isl_int *v);
1536         int isl_constraint_involves_dims(
1537                 __isl_keep isl_constraint *constraint,
1538                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
1539
1540 The explicit representations of the existentially quantified
1541 variables can be inspected using the following function.
1542 Note that the user is only allowed to use this function
1543 if the inspected set or map is the result of a call
1544 to C<isl_set_compute_divs> or C<isl_map_compute_divs>.
1545 The existentially quantified variable is equal to the floor
1546 of the returned affine expression.  The affine expression
1547 itself can be inspected using the functions in
1548 L<"Piecewise Quasi Affine Expressions">.
1549
1550         __isl_give isl_aff *isl_constraint_get_div(
1551                 __isl_keep isl_constraint *constraint, int pos);
1552
1553 To obtain the constraints of a basic set or map in matrix
1554 form, use the following functions.
1555
1556         __isl_give isl_mat *isl_basic_set_equalities_matrix(
1557                 __isl_keep isl_basic_set *bset,
1558                 enum isl_dim_type c1, enum isl_dim_type c2,
1559                 enum isl_dim_type c3, enum isl_dim_type c4);
1560         __isl_give isl_mat *isl_basic_set_inequalities_matrix(
1561                 __isl_keep isl_basic_set *bset,
1562                 enum isl_dim_type c1, enum isl_dim_type c2,
1563                 enum isl_dim_type c3, enum isl_dim_type c4);
1564         __isl_give isl_mat *isl_basic_map_equalities_matrix(
1565                 __isl_keep isl_basic_map *bmap,
1566                 enum isl_dim_type c1,
1567                 enum isl_dim_type c2, enum isl_dim_type c3,
1568                 enum isl_dim_type c4, enum isl_dim_type c5);
1569         __isl_give isl_mat *isl_basic_map_inequalities_matrix(
1570                 __isl_keep isl_basic_map *bmap,
1571                 enum isl_dim_type c1,
1572                 enum isl_dim_type c2, enum isl_dim_type c3,
1573                 enum isl_dim_type c4, enum isl_dim_type c5);
1574
1575 The C<isl_dim_type> arguments dictate the order in which
1576 different kinds of variables appear in the resulting matrix
1577 and should be a permutation of C<isl_dim_cst>, C<isl_dim_param>,
1578 C<isl_dim_in>, C<isl_dim_out> and C<isl_dim_div>.
1579
1580 The number of parameters, input, output or set dimensions can
1581 be obtained using the following functions.
1582
1583         unsigned isl_basic_set_dim(__isl_keep isl_basic_set *bset,
1584                 enum isl_dim_type type);
1585         unsigned isl_basic_map_dim(__isl_keep isl_basic_map *bmap,
1586                 enum isl_dim_type type);
1587         unsigned isl_set_dim(__isl_keep isl_set *set,
1588                 enum isl_dim_type type);
1589         unsigned isl_map_dim(__isl_keep isl_map *map,
1590                 enum isl_dim_type type);
1591
1592 To check whether the description of a set or relation depends
1593 on one or more given dimensions, it is not necessary to iterate over all
1594 constraints.  Instead the following functions can be used.
1595
1596         int isl_basic_set_involves_dims(
1597                 __isl_keep isl_basic_set *bset,
1598                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
1599         int isl_set_involves_dims(__isl_keep isl_set *set,
1600                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
1601         int isl_basic_map_involves_dims(
1602                 __isl_keep isl_basic_map *bmap,
1603                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
1604         int isl_map_involves_dims(__isl_keep isl_map *map,
1605                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
1606
1607 Similarly, the following functions can be used to check whether
1608 a given dimension is involved in any lower or upper bound.
1609
1610         int isl_set_dim_has_lower_bound(__isl_keep isl_set *set,
1611                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1612         int isl_set_dim_has_upper_bound(__isl_keep isl_set *set,
1613                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1614
1615 The identifiers or names of the domain and range spaces of a set
1616 or relation can be read off or set using the following functions.
1617
1618         __isl_give isl_set *isl_set_set_tuple_id(
1619                 __isl_take isl_set *set, __isl_take isl_id *id);
1620         __isl_give isl_set *isl_set_reset_tuple_id(
1621                 __isl_take isl_set *set);
1622         int isl_set_has_tuple_id(__isl_keep isl_set *set);
1623         __isl_give isl_id *isl_set_get_tuple_id(
1624                 __isl_keep isl_set *set);
1625         __isl_give isl_map *isl_map_set_tuple_id(
1626                 __isl_take isl_map *map, enum isl_dim_type type,
1627                 __isl_take isl_id *id);
1628         __isl_give isl_map *isl_map_reset_tuple_id(
1629                 __isl_take isl_map *map, enum isl_dim_type type);
1630         int isl_map_has_tuple_id(__isl_keep isl_map *map,
1631                 enum isl_dim_type type);
1632         __isl_give isl_id *isl_map_get_tuple_id(
1633                 __isl_keep isl_map *map, enum isl_dim_type type);
1634
1635         const char *isl_basic_set_get_tuple_name(
1636                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
1637         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_set_tuple_name(
1638                 __isl_take isl_basic_set *set, const char *s);
1639         int isl_set_has_tuple_name(__isl_keep isl_set *set);
1640         const char *isl_set_get_tuple_name(
1641                 __isl_keep isl_set *set);
1642         const char *isl_basic_map_get_tuple_name(
1643                 __isl_keep isl_basic_map *bmap,
1644                 enum isl_dim_type type);
1645         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_set_tuple_name(
1646                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
1647                 enum isl_dim_type type, const char *s);
1648         int isl_map_has_tuple_name(__isl_keep isl_map *map,
1649                 enum isl_dim_type type);
1650         const char *isl_map_get_tuple_name(
1651                 __isl_keep isl_map *map,
1652                 enum isl_dim_type type);
1653
1654 As with C<isl_space_get_tuple_name>, the value returned points to
1655 an internal data structure.
1656 The identifiers, positions or names of individual dimensions can be
1657 read off using the following functions.
1658
1659         __isl_give isl_id *isl_basic_set_get_dim_id(
1660                 __isl_keep isl_basic_set *bset,
1661                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1662         __isl_give isl_set *isl_set_set_dim_id(
1663                 __isl_take isl_set *set, enum isl_dim_type type,
1664                 unsigned pos, __isl_take isl_id *id);
1665         int isl_set_has_dim_id(__isl_keep isl_set *set,
1666                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1667         __isl_give isl_id *isl_set_get_dim_id(
1668                 __isl_keep isl_set *set, enum isl_dim_type type,
1669                 unsigned pos);
1670         int isl_basic_map_has_dim_id(
1671                 __isl_keep isl_basic_map *bmap,
1672                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1673         __isl_give isl_map *isl_map_set_dim_id(
1674                 __isl_take isl_map *map, enum isl_dim_type type,
1675                 unsigned pos, __isl_take isl_id *id);
1676         int isl_map_has_dim_id(__isl_keep isl_map *map,
1677                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1678         __isl_give isl_id *isl_map_get_dim_id(
1679                 __isl_keep isl_map *map, enum isl_dim_type type,
1680                 unsigned pos);
1681
1682         int isl_set_find_dim_by_id(__isl_keep isl_set *set,
1683                 enum isl_dim_type type, __isl_keep isl_id *id);
1684         int isl_map_find_dim_by_id(__isl_keep isl_map *map,
1685                 enum isl_dim_type type, __isl_keep isl_id *id);
1686         int isl_set_find_dim_by_name(__isl_keep isl_set *set,
1687                 enum isl_dim_type type, const char *name);
1688         int isl_map_find_dim_by_name(__isl_keep isl_map *map,
1689                 enum isl_dim_type type, const char *name);
1690
1691         const char *isl_constraint_get_dim_name(
1692                 __isl_keep isl_constraint *constraint,
1693                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1694         const char *isl_basic_set_get_dim_name(
1695                 __isl_keep isl_basic_set *bset,
1696                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1697         int isl_set_has_dim_name(__isl_keep isl_set *set,
1698                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1699         const char *isl_set_get_dim_name(
1700                 __isl_keep isl_set *set,
1701                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1702         const char *isl_basic_map_get_dim_name(
1703                 __isl_keep isl_basic_map *bmap,
1704                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1705         int isl_map_has_dim_name(__isl_keep isl_map *map,
1706                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1707         const char *isl_map_get_dim_name(
1708                 __isl_keep isl_map *map,
1709                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1710
1711 These functions are mostly useful to obtain the identifiers, positions
1712 or names of the parameters.  Identifiers of individual dimensions are
1713 essentially only useful for printing.  They are ignored by all other
1714 operations and may not be preserved across those operations.
1715
1716 =head2 Properties
1717
1718 =head3 Unary Properties
1719
1720 =over
1721
1722 =item * Emptiness
1723
1724 The following functions test whether the given set or relation
1725 contains any integer points.  The ``plain'' variants do not perform
1726 any computations, but simply check if the given set or relation
1727 is already known to be empty.
1728
1729         int isl_basic_set_plain_is_empty(__isl_keep isl_basic_set *bset);
1730         int isl_basic_set_is_empty(__isl_keep isl_basic_set *bset);
1731         int isl_set_plain_is_empty(__isl_keep isl_set *set);
1732         int isl_set_is_empty(__isl_keep isl_set *set);
1733         int isl_union_set_is_empty(__isl_keep isl_union_set *uset);
1734         int isl_basic_map_plain_is_empty(__isl_keep isl_basic_map *bmap);
1735         int isl_basic_map_is_empty(__isl_keep isl_basic_map *bmap);
1736         int isl_map_plain_is_empty(__isl_keep isl_map *map);
1737         int isl_map_is_empty(__isl_keep isl_map *map);
1738         int isl_union_map_is_empty(__isl_keep isl_union_map *umap);
1739
1740 =item * Universality
1741
1742         int isl_basic_set_is_universe(__isl_keep isl_basic_set *bset);
1743         int isl_basic_map_is_universe(__isl_keep isl_basic_map *bmap);
1744         int isl_set_plain_is_universe(__isl_keep isl_set *set);
1745
1746 =item * Single-valuedness
1747
1748         int isl_basic_map_is_single_valued(
1749                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
1750         int isl_map_plain_is_single_valued(
1751                 __isl_keep isl_map *map);
1752         int isl_map_is_single_valued(__isl_keep isl_map *map);
1753         int isl_union_map_is_single_valued(__isl_keep isl_union_map *umap);
1754
1755 =item * Injectivity
1756
1757         int isl_map_plain_is_injective(__isl_keep isl_map *map);
1758         int isl_map_is_injective(__isl_keep isl_map *map);
1759         int isl_union_map_plain_is_injective(
1760                 __isl_keep isl_union_map *umap);
1761         int isl_union_map_is_injective(
1762                 __isl_keep isl_union_map *umap);
1763
1764 =item * Bijectivity
1765
1766         int isl_map_is_bijective(__isl_keep isl_map *map);
1767         int isl_union_map_is_bijective(__isl_keep isl_union_map *umap);
1768
1769 =item * Position
1770
1771         int isl_basic_map_plain_is_fixed(
1772                 __isl_keep isl_basic_map *bmap,
1773                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
1774                 isl_int *val);
1775         int isl_set_plain_is_fixed(__isl_keep isl_set *set,
1776                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
1777                 isl_int *val);
1778         int isl_map_plain_is_fixed(__isl_keep isl_map *map,
1779                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
1780                 isl_int *val);
1781
1782 Check if the relation obviously lies on a hyperplane where the given dimension
1783 has a fixed value and if so, return that value in C<*val>.
1784
1785 =item * Space
1786
1787 To check whether a set is a parameter domain, use this function:
1788
1789         int isl_set_is_params(__isl_keep isl_set *set);
1790         int isl_union_set_is_params(
1791                 __isl_keep isl_union_set *uset);
1792
1793 =item * Wrapping
1794
1795 The following functions check whether the domain of the given
1796 (basic) set is a wrapped relation.
1797
1798         int isl_basic_set_is_wrapping(
1799                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
1800         int isl_set_is_wrapping(__isl_keep isl_set *set);
1801
1802 =item * Internal Product
1803
1804         int isl_basic_map_can_zip(
1805                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
1806         int isl_map_can_zip(__isl_keep isl_map *map);
1807
1808 Check whether the product of domain and range of the given relation
1809 can be computed,
1810 i.e., whether both domain and range are nested relations.
1811
1812 =item * Currying
1813
1814         int isl_basic_map_can_curry(
1815                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
1816         int isl_map_can_curry(__isl_keep isl_map *map);
1817
1818 Check whether the domain of the (basic) relation is a wrapped relation.
1819
1820 =back
1821
1822 =head3 Binary Properties
1823
1824 =over
1825
1826 =item * Equality
1827
1828         int isl_set_plain_is_equal(__isl_keep isl_set *set1,
1829                 __isl_keep isl_set *set2);
1830         int isl_set_is_equal(__isl_keep isl_set *set1,
1831                 __isl_keep isl_set *set2);
1832         int isl_union_set_is_equal(
1833                 __isl_keep isl_union_set *uset1,
1834                 __isl_keep isl_union_set *uset2);
1835         int isl_basic_map_is_equal(
1836                 __isl_keep isl_basic_map *bmap1,
1837                 __isl_keep isl_basic_map *bmap2);
1838         int isl_map_is_equal(__isl_keep isl_map *map1,
1839                 __isl_keep isl_map *map2);
1840         int isl_map_plain_is_equal(__isl_keep isl_map *map1,
1841                 __isl_keep isl_map *map2);
1842         int isl_union_map_is_equal(
1843                 __isl_keep isl_union_map *umap1,
1844                 __isl_keep isl_union_map *umap2);
1845
1846 =item * Disjointness
1847
1848         int isl_set_plain_is_disjoint(__isl_keep isl_set *set1,
1849                 __isl_keep isl_set *set2);
1850
1851 =item * Subset
1852
1853         int isl_basic_set_is_subset(
1854                 __isl_keep isl_basic_set *bset1,
1855                 __isl_keep isl_basic_set *bset2);
1856         int isl_set_is_subset(__isl_keep isl_set *set1,
1857                 __isl_keep isl_set *set2);
1858         int isl_set_is_strict_subset(
1859                 __isl_keep isl_set *set1,
1860                 __isl_keep isl_set *set2);
1861         int isl_union_set_is_subset(
1862                 __isl_keep isl_union_set *uset1,
1863                 __isl_keep isl_union_set *uset2);
1864         int isl_union_set_is_strict_subset(
1865                 __isl_keep isl_union_set *uset1,
1866                 __isl_keep isl_union_set *uset2);
1867         int isl_basic_map_is_subset(
1868                 __isl_keep isl_basic_map *bmap1,
1869                 __isl_keep isl_basic_map *bmap2);
1870         int isl_basic_map_is_strict_subset(
1871                 __isl_keep isl_basic_map *bmap1,
1872                 __isl_keep isl_basic_map *bmap2);
1873         int isl_map_is_subset(
1874                 __isl_keep isl_map *map1,
1875                 __isl_keep isl_map *map2);
1876         int isl_map_is_strict_subset(
1877                 __isl_keep isl_map *map1,
1878                 __isl_keep isl_map *map2);
1879         int isl_union_map_is_subset(
1880                 __isl_keep isl_union_map *umap1,
1881                 __isl_keep isl_union_map *umap2);
1882         int isl_union_map_is_strict_subset(
1883                 __isl_keep isl_union_map *umap1,
1884                 __isl_keep isl_union_map *umap2);
1885
1886 Check whether the first argument is a (strict) subset of the
1887 second argument.
1888
1889 =back
1890
1891 =head2 Unary Operations
1892
1893 =over
1894
1895 =item * Complement
1896
1897         __isl_give isl_set *isl_set_complement(
1898                 __isl_take isl_set *set);
1899         __isl_give isl_map *isl_map_complement(
1900                 __isl_take isl_map *map);
1901
1902 =item * Inverse map
1903
1904         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_reverse(
1905                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
1906         __isl_give isl_map *isl_map_reverse(
1907                 __isl_take isl_map *map);
1908         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_reverse(
1909                 __isl_take isl_union_map *umap);
1910
1911 =item * Projection
1912
1913         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_project_out(
1914                 __isl_take isl_basic_set *bset,
1915                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
1916         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_project_out(
1917                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
1918                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
1919         __isl_give isl_set *isl_set_project_out(__isl_take isl_set *set,
1920                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
1921         __isl_give isl_map *isl_map_project_out(__isl_take isl_map *map,
1922                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
1923         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_params(
1924                 __isl_take isl_basic_set *bset);
1925         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_map_domain(
1926                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
1927         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_map_range(
1928                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
1929         __isl_give isl_set *isl_set_params(__isl_take isl_set *set);
1930         __isl_give isl_set *isl_map_params(__isl_take isl_map *map);
1931         __isl_give isl_set *isl_map_domain(
1932                 __isl_take isl_map *bmap);
1933         __isl_give isl_set *isl_map_range(
1934                 __isl_take isl_map *map);
1935         __isl_give isl_set *isl_union_set_params(
1936                 __isl_take isl_union_set *uset);
1937         __isl_give isl_set *isl_union_map_params(
1938                 __isl_take isl_union_map *umap);
1939         __isl_give isl_union_set *isl_union_map_domain(
1940                 __isl_take isl_union_map *umap);
1941         __isl_give isl_union_set *isl_union_map_range(
1942                 __isl_take isl_union_map *umap);
1943
1944         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_domain_map(
1945                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
1946         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_range_map(
1947                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
1948         __isl_give isl_map *isl_map_domain_map(__isl_take isl_map *map);
1949         __isl_give isl_map *isl_map_range_map(__isl_take isl_map *map);
1950         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_domain_map(
1951                 __isl_take isl_union_map *umap);
1952         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_range_map(
1953                 __isl_take isl_union_map *umap);
1954
1955 The functions above construct a (basic, regular or union) relation
1956 that maps (a wrapped version of) the input relation to its domain or range.
1957
1958 =item * Elimination
1959
1960         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_eliminate(
1961                 __isl_take isl_basic_set *bset,
1962                 enum isl_dim_type type,
1963                 unsigned first, unsigned n);
1964         __isl_give isl_set *isl_set_eliminate(
1965                 __isl_take isl_set *set, enum isl_dim_type type,
1966                 unsigned first, unsigned n);
1967         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_eliminate(
1968                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
1969                 enum isl_dim_type type,
1970                 unsigned first, unsigned n);
1971         __isl_give isl_map *isl_map_eliminate(
1972                 __isl_take isl_map *map, enum isl_dim_type type,
1973                 unsigned first, unsigned n);
1974
1975 Eliminate the coefficients for the given dimensions from the constraints,
1976 without removing the dimensions.
1977
1978 =item * Slicing
1979
1980         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_fix(
1981                 __isl_take isl_basic_set *bset,
1982                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
1983                 isl_int value);
1984         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_fix_si(
1985                 __isl_take isl_basic_set *bset,
1986                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
1987         __isl_give isl_set *isl_set_fix(__isl_take isl_set *set,
1988                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
1989                 isl_int value);
1990         __isl_give isl_set *isl_set_fix_si(__isl_take isl_set *set,
1991                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
1992         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_fix_si(
1993                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
1994                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
1995         __isl_give isl_map *isl_map_fix_si(__isl_take isl_map *map,
1996                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
1997
1998 Intersect the set or relation with the hyperplane where the given
1999 dimension has the fixed given value.
2000
2001         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_lower_bound_si(
2002                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
2003                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
2004         __isl_give isl_set *isl_set_lower_bound(
2005                 __isl_take isl_set *set,
2006                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
2007                 isl_int value);
2008         __isl_give isl_set *isl_set_lower_bound_si(
2009                 __isl_take isl_set *set,
2010                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
2011         __isl_give isl_map *isl_map_lower_bound_si(
2012                 __isl_take isl_map *map,
2013                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
2014         __isl_give isl_set *isl_set_upper_bound(
2015                 __isl_take isl_set *set,
2016                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
2017                 isl_int value);
2018         __isl_give isl_set *isl_set_upper_bound_si(
2019                 __isl_take isl_set *set,
2020                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
2021         __isl_give isl_map *isl_map_upper_bound_si(
2022                 __isl_take isl_map *map,
2023                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
2024
2025 Intersect the set or relation with the half-space where the given
2026 dimension has a value bounded by the fixed given value.
2027
2028         __isl_give isl_set *isl_set_equate(__isl_take isl_set *set,
2029                 enum isl_dim_type type1, int pos1,
2030                 enum isl_dim_type type2, int pos2);
2031         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_equate(
2032                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
2033                 enum isl_dim_type type1, int pos1,
2034                 enum isl_dim_type type2, int pos2);
2035         __isl_give isl_map *isl_map_equate(__isl_take isl_map *map,
2036                 enum isl_dim_type type1, int pos1,
2037                 enum isl_dim_type type2, int pos2);
2038
2039 Intersect the set or relation with the hyperplane where the given
2040 dimensions are equal to each other.
2041
2042         __isl_give isl_map *isl_map_oppose(__isl_take isl_map *map,
2043                 enum isl_dim_type type1, int pos1,
2044                 enum isl_dim_type type2, int pos2);
2045
2046 Intersect the relation with the hyperplane where the given
2047 dimensions have opposite values.
2048
2049         __isl_give isl_map *isl_map_order_lt(__isl_take isl_map *map,
2050                 enum isl_dim_type type1, int pos1,
2051                 enum isl_dim_type type2, int pos2);
2052         __isl_give isl_map *isl_map_order_gt(__isl_take isl_map *map,
2053                 enum isl_dim_type type1, int pos1,
2054                 enum isl_dim_type type2, int pos2);
2055
2056 Intersect the relation with the half-space where the given
2057 dimensions satisfy the given ordering.
2058
2059 =item * Identity
2060
2061         __isl_give isl_map *isl_set_identity(
2062                 __isl_take isl_set *set);
2063         __isl_give isl_union_map *isl_union_set_identity(
2064                 __isl_take isl_union_set *uset);
2065
2066 Construct an identity relation on the given (union) set.
2067
2068 =item * Deltas
2069
2070         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_map_deltas(
2071                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2072         __isl_give isl_set *isl_map_deltas(__isl_take isl_map *map);
2073         __isl_give isl_union_set *isl_union_map_deltas(
2074                 __isl_take isl_union_map *umap);
2075
2076 These functions return a (basic) set containing the differences
2077 between image elements and corresponding domain elements in the input.
2078
2079         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_deltas_map(
2080                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2081         __isl_give isl_map *isl_map_deltas_map(
2082                 __isl_take isl_map *map);
2083         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_deltas_map(
2084                 __isl_take isl_union_map *umap);
2085
2086 The functions above construct a (basic, regular or union) relation
2087 that maps (a wrapped version of) the input relation to its delta set.
2088
2089 =item * Coalescing
2090
2091 Simplify the representation of a set or relation by trying
2092 to combine pairs of basic sets or relations into a single
2093 basic set or relation.
2094
2095         __isl_give isl_set *isl_set_coalesce(__isl_take isl_set *set);
2096         __isl_give isl_map *isl_map_coalesce(__isl_take isl_map *map);
2097         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_coalesce(
2098                 __isl_take isl_union_set *uset);
2099         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_coalesce(
2100                 __isl_take isl_union_map *umap);
2101
2102 One of the methods for combining pairs of basic sets or relations
2103 can result in coefficients that are much larger than those that appear
2104 in the constraints of the input.  By default, the coefficients are
2105 not allowed to grow larger, but this can be changed by unsetting
2106 the following option.
2107
2108         int isl_options_set_coalesce_bounded_wrapping(
2109                 isl_ctx *ctx, int val);
2110         int isl_options_get_coalesce_bounded_wrapping(
2111                 isl_ctx *ctx);
2112
2113 =item * Detecting equalities
2114
2115         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_detect_equalities(
2116                 __isl_take isl_basic_set *bset);
2117         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_detect_equalities(
2118                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2119         __isl_give isl_set *isl_set_detect_equalities(
2120                 __isl_take isl_set *set);
2121         __isl_give isl_map *isl_map_detect_equalities(
2122                 __isl_take isl_map *map);
2123         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_detect_equalities(
2124                 __isl_take isl_union_set *uset);
2125         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_detect_equalities(
2126                 __isl_take isl_union_map *umap);
2127
2128 Simplify the representation of a set or relation by detecting implicit
2129 equalities.
2130
2131 =item * Removing redundant constraints
2132
2133         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_remove_redundancies(
2134                 __isl_take isl_basic_set *bset);
2135         __isl_give isl_set *isl_set_remove_redundancies(
2136                 __isl_take isl_set *set);
2137         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_remove_redundancies(
2138                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2139         __isl_give isl_map *isl_map_remove_redundancies(
2140                 __isl_take isl_map *map);
2141
2142 =item * Convex hull
2143
2144         __isl_give isl_basic_set *isl_set_convex_hull(
2145                 __isl_take isl_set *set);
2146         __isl_give isl_basic_map *isl_map_convex_hull(
2147                 __isl_take isl_map *map);
2148
2149 If the input set or relation has any existentially quantified
2150 variables, then the result of these operations is currently undefined.
2151
2152 =item * Simple hull
2153
2154         __isl_give isl_basic_set *isl_set_simple_hull(
2155                 __isl_take isl_set *set);
2156         __isl_give isl_basic_map *isl_map_simple_hull(
2157                 __isl_take isl_map *map);
2158         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_simple_hull(
2159                 __isl_take isl_union_map *umap);
2160
2161 These functions compute a single basic set or relation
2162 that contains the whole input set or relation.
2163 In particular, the output is described by translates
2164 of the constraints describing the basic sets or relations in the input.
2165
2166 =begin latex
2167
2168 (See \autoref{s:simple hull}.)
2169
2170 =end latex
2171
2172 =item * Affine hull
2173
2174         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_affine_hull(
2175                 __isl_take isl_basic_set *bset);
2176         __isl_give isl_basic_set *isl_set_affine_hull(
2177                 __isl_take isl_set *set);
2178         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_affine_hull(
2179                 __isl_take isl_union_set *uset);
2180         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_affine_hull(
2181                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2182         __isl_give isl_basic_map *isl_map_affine_hull(
2183                 __isl_take isl_map *map);
2184         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_affine_hull(
2185                 __isl_take isl_union_map *umap);
2186
2187 In case of union sets and relations, the affine hull is computed
2188 per space.
2189
2190 =item * Polyhedral hull
2191
2192         __isl_give isl_basic_set *isl_set_polyhedral_hull(
2193                 __isl_take isl_set *set);
2194         __isl_give isl_basic_map *isl_map_polyhedral_hull(
2195                 __isl_take isl_map *map);
2196         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_polyhedral_hull(
2197                 __isl_take isl_union_set *uset);
2198         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_polyhedral_hull(
2199                 __isl_take isl_union_map *umap);
2200
2201 These functions compute a single basic set or relation
2202 not involving any existentially quantified variables
2203 that contains the whole input set or relation.
2204 In case of union sets and relations, the polyhedral hull is computed
2205 per space.
2206
2207 =item * Feasibility
2208
2209         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_sample(
2210                 __isl_take isl_basic_set *bset);
2211         __isl_give isl_basic_set *isl_set_sample(
2212                 __isl_take isl_set *set);
2213         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_sample(
2214                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2215         __isl_give isl_basic_map *isl_map_sample(
2216                 __isl_take isl_map *map);
2217
2218 If the input (basic) set or relation is non-empty, then return
2219 a singleton subset of the input.  Otherwise, return an empty set.
2220
2221 =item * Optimization
2222
2223         #include <isl/ilp.h>
2224         enum isl_lp_result isl_basic_set_max(
2225                 __isl_keep isl_basic_set *bset,
2226                 __isl_keep isl_aff *obj, isl_int *opt)
2227         enum isl_lp_result isl_set_min(__isl_keep isl_set *set,
2228                 __isl_keep isl_aff *obj, isl_int *opt);
2229         enum isl_lp_result isl_set_max(__isl_keep isl_set *set,
2230                 __isl_keep isl_aff *obj, isl_int *opt);
2231
2232 Compute the minimum or maximum of the integer affine expression C<obj>
2233 over the points in C<set>, returning the result in C<opt>.
2234 The return value may be one of C<isl_lp_error>,
2235 C<isl_lp_ok>, C<isl_lp_unbounded> or C<isl_lp_empty>.
2236
2237 =item * Parametric optimization
2238
2239         __isl_give isl_pw_aff *isl_set_dim_min(
2240                 __isl_take isl_set *set, int pos);
2241         __isl_give isl_pw_aff *isl_set_dim_max(
2242                 __isl_take isl_set *set, int pos);
2243         __isl_give isl_pw_aff *isl_map_dim_max(
2244                 __isl_take isl_map *map, int pos);
2245
2246 Compute the minimum or maximum of the given set or output dimension
2247 as a function of the parameters (and input dimensions), but independently
2248 of the other set or output dimensions.
2249 For lexicographic optimization, see L<"Lexicographic Optimization">.
2250
2251 =item * Dual
2252
2253 The following functions compute either the set of (rational) coefficient
2254 values of valid constraints for the given set or the set of (rational)
2255 values satisfying the constraints with coefficients from the given set.
2256 Internally, these two sets of functions perform essentially the
2257 same operations, except that the set of coefficients is assumed to
2258 be a cone, while the set of values may be any polyhedron.
2259 The current implementation is based on the Farkas lemma and
2260 Fourier-Motzkin elimination, but this may change or be made optional
2261 in future.  In particular, future implementations may use different
2262 dualization algorithms or skip the elimination step.
2263
2264         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_coefficients(
2265                 __isl_take isl_basic_set *bset);
2266         __isl_give isl_basic_set *isl_set_coefficients(
2267                 __isl_take isl_set *set);
2268         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_coefficients(
2269                 __isl_take isl_union_set *bset);
2270         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_solutions(
2271                 __isl_take isl_basic_set *bset);
2272         __isl_give isl_basic_set *isl_set_solutions(
2273                 __isl_take isl_set *set);
2274         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_solutions(
2275                 __isl_take isl_union_set *bset);
2276
2277 =item * Power
2278
2279         __isl_give isl_map *isl_map_fixed_power(
2280                 __isl_take isl_map *map, isl_int exp);
2281         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_fixed_power(
2282                 __isl_take isl_union_map *umap, isl_int exp);
2283
2284 Compute the given power of C<map>, where C<exp> is assumed to be non-zero.
2285 If the exponent C<exp> is negative, then the -C<exp> th power of the inverse
2286 of C<map> is computed.
2287
2288         __isl_give isl_map *isl_map_power(__isl_take isl_map *map,
2289                 int *exact);
2290         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_power(
2291                 __isl_take isl_union_map *umap, int *exact);
2292
2293 Compute a parametric representation for all positive powers I<k> of C<map>.
2294 The result maps I<k> to a nested relation corresponding to the
2295 I<k>th power of C<map>.
2296 The result may be an overapproximation.  If the result is known to be exact,
2297 then C<*exact> is set to C<1>.
2298
2299 =item * Transitive closure
2300
2301         __isl_give isl_map *isl_map_transitive_closure(
2302                 __isl_take isl_map *map, int *exact);
2303         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_transitive_closure(
2304                 __isl_take isl_union_map *umap, int *exact);
2305
2306 Compute the transitive closure of C<map>.
2307 The result may be an overapproximation.  If the result is known to be exact,
2308 then C<*exact> is set to C<1>.
2309
2310 =item * Reaching path lengths
2311
2312         __isl_give isl_map *isl_map_reaching_path_lengths(
2313                 __isl_take isl_map *map, int *exact);
2314
2315 Compute a relation that maps each element in the range of C<map>
2316 to the lengths of all paths composed of edges in C<map> that
2317 end up in the given element.
2318 The result may be an overapproximation.  If the result is known to be exact,
2319 then C<*exact> is set to C<1>.
2320 To compute the I<maximal> path length, the resulting relation
2321 should be postprocessed by C<isl_map_lexmax>.
2322 In particular, if the input relation is a dependence relation
2323 (mapping sources to sinks), then the maximal path length corresponds
2324 to the free schedule.
2325 Note, however, that C<isl_map_lexmax> expects the maximum to be
2326 finite, so if the path lengths are unbounded (possibly due to
2327 the overapproximation), then you will get an error message.
2328
2329 =item * Wrapping
2330
2331         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_map_wrap(
2332                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2333         __isl_give isl_set *isl_map_wrap(
2334                 __isl_take isl_map *map);
2335         __isl_give isl_union_set *isl_union_map_wrap(
2336                 __isl_take isl_union_map *umap);
2337         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_set_unwrap(
2338                 __isl_take isl_basic_set *bset);
2339         __isl_give isl_map *isl_set_unwrap(
2340                 __isl_take isl_set *set);
2341         __isl_give isl_union_map *isl_union_set_unwrap(
2342                 __isl_take isl_union_set *uset);
2343
2344 =item * Flattening
2345
2346 Remove any internal structure of domain (and range) of the given
2347 set or relation.  If there is any such internal structure in the input,
2348 then the name of the space is also removed.
2349
2350         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_flatten(
2351                 __isl_take isl_basic_set *bset);
2352         __isl_give isl_set *isl_set_flatten(
2353                 __isl_take isl_set *set);
2354         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_flatten_domain(
2355                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2356         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_flatten_range(
2357                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2358         __isl_give isl_map *isl_map_flatten_range(
2359                 __isl_take isl_map *map);
2360         __isl_give isl_map *isl_map_flatten_domain(
2361                 __isl_take isl_map *map);
2362         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_flatten(
2363                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2364         __isl_give isl_map *isl_map_flatten(
2365                 __isl_take isl_map *map);
2366
2367         __isl_give isl_map *isl_set_flatten_map(
2368                 __isl_take isl_set *set);
2369
2370 The function above constructs a relation
2371 that maps the input set to a flattened version of the set.
2372
2373 =item * Lifting
2374
2375 Lift the input set to a space with extra dimensions corresponding
2376 to the existentially quantified variables in the input.
2377 In particular, the result lives in a wrapped map where the domain
2378 is the original space and the range corresponds to the original
2379 existentially quantified variables.
2380
2381         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_lift(
2382                 __isl_take isl_basic_set *bset);
2383         __isl_give isl_set *isl_set_lift(
2384                 __isl_take isl_set *set);
2385         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_lift(
2386                 __isl_take isl_union_set *uset);
2387
2388 Given a local space that contains the existentially quantified
2389 variables of a set, a basic relation that, when applied to
2390 a basic set, has essentially the same effect as C<isl_basic_set_lift>,
2391 can be constructed using the following function.
2392
2393         #include <isl/local_space.h>
2394         __isl_give isl_basic_map *isl_local_space_lifting(
2395                 __isl_take isl_local_space *ls);
2396
2397 =item * Internal Product
2398
2399         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_zip(
2400                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2401         __isl_give isl_map *isl_map_zip(
2402                 __isl_take isl_map *map);
2403         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_zip(
2404                 __isl_take isl_union_map *umap);
2405
2406 Given a relation with nested relations for domain and range,
2407 interchange the range of the domain with the domain of the range.
2408
2409 =item * Currying
2410
2411         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_curry(
2412                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2413         __isl_give isl_map *isl_map_curry(
2414                 __isl_take isl_map *map);
2415         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_curry(
2416                 __isl_take isl_union_map *umap);
2417
2418 Given a relation with a nested relation for domain,
2419 move the range of the nested relation out of the domain
2420 and use it as the domain of a nested relation in the range,
2421 with the original range as range of this nested relation.
2422
2423 =item * Aligning parameters
2424
2425         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_align_params(
2426                 __isl_take isl_basic_set *bset,
2427                 __isl_take isl_space *model);
2428         __isl_give isl_set *isl_set_align_params(
2429                 __isl_take isl_set *set,
2430                 __isl_take isl_space *model);
2431         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_align_params(
2432                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
2433                 __isl_take isl_space *model);
2434         __isl_give isl_map *isl_map_align_params(
2435                 __isl_take isl_map *map,
2436                 __isl_take isl_space *model);
2437
2438 Change the order of the parameters of the given set or relation
2439 such that the first parameters match those of C<model>.
2440 This may involve the introduction of extra parameters.
2441 All parameters need to be named.
2442
2443 =item * Dimension manipulation
2444
2445         __isl_give isl_set *isl_set_add_dims(
2446                 __isl_take isl_set *set,
2447                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
2448         __isl_give isl_map *isl_map_add_dims(
2449                 __isl_take isl_map *map,
2450                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
2451         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_insert_dims(
2452                 __isl_take isl_basic_set *bset,
2453                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
2454                 unsigned n);
2455         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_insert_dims(
2456                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
2457                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
2458                 unsigned n);
2459         __isl_give isl_set *isl_set_insert_dims(
2460                 __isl_take isl_set *set,
2461                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, unsigned n);
2462         __isl_give isl_map *isl_map_insert_dims(
2463                 __isl_take isl_map *map,
2464                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, unsigned n);
2465         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_move_dims(
2466                 __isl_take isl_basic_set *bset,
2467                 enum isl_dim_type dst_type, unsigned dst_pos,
2468                 enum isl_dim_type src_type, unsigned src_pos,
2469                 unsigned n);
2470         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_move_dims(
2471                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
2472                 enum isl_dim_type dst_type, unsigned dst_pos,
2473                 enum isl_dim_type src_type, unsigned src_pos,
2474                 unsigned n);
2475         __isl_give isl_set *isl_set_move_dims(
2476                 __isl_take isl_set *set,
2477                 enum isl_dim_type dst_type, unsigned dst_pos,
2478                 enum isl_dim_type src_type, unsigned src_pos,
2479                 unsigned n);
2480         __isl_give isl_map *isl_map_move_dims(
2481                 __isl_take isl_map *map,
2482                 enum isl_dim_type dst_type, unsigned dst_pos,
2483                 enum isl_dim_type src_type, unsigned src_pos,
2484                 unsigned n);
2485
2486 It is usually not advisable to directly change the (input or output)
2487 space of a set or a relation as this removes the name and the internal
2488 structure of the space.  However, the above functions can be useful
2489 to add new parameters, assuming
2490 C<isl_set_align_params> and C<isl_map_align_params>
2491 are not sufficient.
2492
2493 =back
2494
2495 =head2 Binary Operations
2496
2497 The two arguments of a binary operation not only need to live
2498 in the same C<isl_ctx>, they currently also need to have
2499 the same (number of) parameters.
2500
2501 =head3 Basic Operations
2502
2503 =over
2504
2505 =item * Intersection
2506
2507         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_intersect_params(
2508                 __isl_take isl_basic_set *bset1,
2509                 __isl_take isl_basic_set *bset2);
2510         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_intersect(
2511                 __isl_take isl_basic_set *bset1,
2512                 __isl_take isl_basic_set *bset2);
2513         __isl_give isl_set *isl_set_intersect_params(
2514                 __isl_take isl_set *set,
2515                 __isl_take isl_set *params);
2516         __isl_give isl_set *isl_set_intersect(
2517                 __isl_take isl_set *set1,
2518                 __isl_take isl_set *set2);
2519         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_intersect_params(
2520                 __isl_take isl_union_set *uset,
2521                 __isl_take isl_set *set);
2522         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_intersect_params(
2523                 __isl_take isl_union_map *umap,
2524                 __isl_take isl_set *set);
2525         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_intersect(
2526                 __isl_take isl_union_set *uset1,
2527                 __isl_take isl_union_set *uset2);
2528         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_intersect_domain(
2529                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
2530                 __isl_take isl_basic_set *bset);
2531         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_intersect_range(
2532                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
2533                 __isl_take isl_basic_set *bset);
2534         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_intersect(
2535                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
2536                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
2537         __isl_give isl_map *isl_map_intersect_params(
2538                 __isl_take isl_map *map,
2539                 __isl_take isl_set *params);
2540         __isl_give isl_map *isl_map_intersect_domain(
2541                 __isl_take isl_map *map,
2542                 __isl_take isl_set *set);
2543         __isl_give isl_map *isl_map_intersect_range(
2544                 __isl_take isl_map *map,
2545                 __isl_take isl_set *set);
2546         __isl_give isl_map *isl_map_intersect(
2547                 __isl_take isl_map *map1,
2548                 __isl_take isl_map *map2);
2549         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_intersect_domain(
2550                 __isl_take isl_union_map *umap,
2551                 __isl_take isl_union_set *uset);
2552         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_intersect_range(
2553                 __isl_take isl_union_map *umap,
2554                 __isl_take isl_union_set *uset);
2555         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_intersect(
2556                 __isl_take isl_union_map *umap1,
2557                 __isl_take isl_union_map *umap2);
2558
2559 The second argument to the C<_params> functions needs to be
2560 a parametric (basic) set.  For the other functions, a parametric set
2561 for either argument is only allowed if the other argument is
2562 a parametric set as well.
2563
2564 =item * Union
2565
2566         __isl_give isl_set *isl_basic_set_union(
2567                 __isl_take isl_basic_set *bset1,
2568                 __isl_take isl_basic_set *bset2);
2569         __isl_give isl_map *isl_basic_map_union(
2570                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
2571                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
2572         __isl_give isl_set *isl_set_union(
2573                 __isl_take isl_set *set1,
2574                 __isl_take isl_set *set2);
2575         __isl_give isl_map *isl_map_union(
2576                 __isl_take isl_map *map1,
2577                 __isl_take isl_map *map2);
2578         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_union(
2579                 __isl_take isl_union_set *uset1,
2580                 __isl_take isl_union_set *uset2);
2581         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_union(
2582                 __isl_take isl_union_map *umap1,
2583                 __isl_take isl_union_map *umap2);
2584
2585 =item * Set difference
2586
2587         __isl_give isl_set *isl_set_subtract(
2588                 __isl_take isl_set *set1,
2589                 __isl_take isl_set *set2);
2590         __isl_give isl_map *isl_map_subtract(
2591                 __isl_take isl_map *map1,
2592                 __isl_take isl_map *map2);
2593         __isl_give isl_map *isl_map_subtract_domain(
2594                 __isl_take isl_map *map,
2595                 __isl_take isl_set *dom);
2596         __isl_give isl_map *isl_map_subtract_range(
2597                 __isl_take isl_map *map,
2598                 __isl_take isl_set *dom);
2599         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_subtract(
2600                 __isl_take isl_union_set *uset1,
2601                 __isl_take isl_union_set *uset2);
2602         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_subtract(
2603                 __isl_take isl_union_map *umap1,
2604                 __isl_take isl_union_map *umap2);
2605
2606 =item * Application
2607
2608         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_apply(
2609                 __isl_take isl_basic_set *bset,
2610                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2611         __isl_give isl_set *isl_set_apply(
2612                 __isl_take isl_set *set,
2613                 __isl_take isl_map *map);
2614         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_apply(
2615                 __isl_take isl_union_set *uset,
2616                 __isl_take isl_union_map *umap);
2617         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_apply_domain(
2618                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
2619                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
2620         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_apply_range(
2621                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
2622                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
2623         __isl_give isl_map *isl_map_apply_domain(
2624                 __isl_take isl_map *map1,
2625                 __isl_take isl_map *map2);
2626         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_apply_domain(
2627                 __isl_take isl_union_map *umap1,
2628                 __isl_take isl_union_map *umap2);
2629         __isl_give isl_map *isl_map_apply_range(
2630                 __isl_take isl_map *map1,
2631                 __isl_take isl_map *map2);
2632         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_apply_range(
2633                 __isl_take isl_union_map *umap1,
2634                 __isl_take isl_union_map *umap2);
2635
2636 =item * Cartesian Product
2637
2638         __isl_give isl_set *isl_set_product(
2639                 __isl_take isl_set *set1,
2640                 __isl_take isl_set *set2);
2641         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_product(
2642                 __isl_take isl_union_set *uset1,
2643                 __isl_take isl_union_set *uset2);
2644         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_domain_product(
2645                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
2646                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
2647         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_range_product(
2648                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
2649                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
2650         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_product(
2651                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
2652                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
2653         __isl_give isl_map *isl_map_domain_product(
2654                 __isl_take isl_map *map1,
2655                 __isl_take isl_map *map2);
2656         __isl_give isl_map *isl_map_range_product(
2657                 __isl_take isl_map *map1,
2658                 __isl_take isl_map *map2);
2659         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_domain_product(
2660                 __isl_take isl_union_map *umap1,
2661                 __isl_take isl_union_map *umap2);
2662         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_range_product(
2663                 __isl_take isl_union_map *umap1,
2664                 __isl_take isl_union_map *umap2);
2665         __isl_give isl_map *isl_map_product(
2666                 __isl_take isl_map *map1,
2667                 __isl_take isl_map *map2);
2668         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_product(
2669                 __isl_take isl_union_map *umap1,
2670                 __isl_take isl_union_map *umap2);
2671
2672 The above functions compute the cross product of the given
2673 sets or relations.  The domains and ranges of the results
2674 are wrapped maps between domains and ranges of the inputs.
2675 To obtain a ``flat'' product, use the following functions
2676 instead.
2677
2678         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_flat_product(
2679                 __isl_take isl_basic_set *bset1,
2680                 __isl_take isl_basic_set *bset2);
2681         __isl_give isl_set *isl_set_flat_product(
2682                 __isl_take isl_set *set1,
2683                 __isl_take isl_set *set2);
2684         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_flat_range_product(
2685                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
2686                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
2687         __isl_give isl_map *isl_map_flat_domain_product(
2688                 __isl_take isl_map *map1,
2689                 __isl_take isl_map *map2);
2690         __isl_give isl_map *isl_map_flat_range_product(
2691                 __isl_take isl_map *map1,
2692                 __isl_take isl_map *map2);
2693         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_flat_range_product(
2694                 __isl_take isl_union_map *umap1,
2695                 __isl_take isl_union_map *umap2);
2696         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_flat_product(
2697                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
2698                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
2699         __isl_give isl_map *isl_map_flat_product(
2700                 __isl_take isl_map *map1,
2701                 __isl_take isl_map *map2);
2702
2703 =item * Simplification
2704
2705         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_gist(
2706                 __isl_take isl_basic_set *bset,
2707                 __isl_take isl_basic_set *context);
2708         __isl_give isl_set *isl_set_gist(__isl_take isl_set *set,
2709                 __isl_take isl_set *context);
2710         __isl_give isl_set *isl_set_gist_params(
2711                 __isl_take isl_set *set,
2712                 __isl_take isl_set *context);
2713         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_gist(
2714                 __isl_take isl_union_set *uset,
2715                 __isl_take isl_union_set *context);
2716         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_gist_params(
2717                 __isl_take isl_union_set *uset,
2718                 __isl_take isl_set *set);
2719         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_gist(
2720                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
2721                 __isl_take isl_basic_map *context);
2722         __isl_give isl_map *isl_map_gist(__isl_take isl_map *map,
2723                 __isl_take isl_map *context);
2724         __isl_give isl_map *isl_map_gist_params(
2725                 __isl_take isl_map *map,
2726                 __isl_take isl_set *context);
2727         __isl_give isl_map *isl_map_gist_domain(
2728                 __isl_take isl_map *map,
2729                 __isl_take isl_set *context);
2730         __isl_give isl_map *isl_map_gist_range(
2731                 __isl_take isl_map *map,
2732                 __isl_take isl_set *context);
2733         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_gist(
2734                 __isl_take isl_union_map *umap,
2735                 __isl_take isl_union_map *context);
2736         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_gist_params(
2737                 __isl_take isl_union_map *umap,
2738                 __isl_take isl_set *set);
2739         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_gist_domain(
2740                 __isl_take isl_union_map *umap,
2741                 __isl_take isl_union_set *uset);
2742         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_gist_range(
2743                 __isl_take isl_union_map *umap,
2744                 __isl_take isl_union_set *uset);
2745
2746 The gist operation returns a set or relation that has the
2747 same intersection with the context as the input set or relation.
2748 Any implicit equality in the intersection is made explicit in the result,
2749 while all inequalities that are redundant with respect to the intersection
2750 are removed.
2751 In case of union sets and relations, the gist operation is performed
2752 per space.
2753
2754 =back
2755
2756 =head3 Lexicographic Optimization
2757
2758 Given a (basic) set C<set> (or C<bset>) and a zero-dimensional domain C<dom>,
2759 the following functions
2760 compute a set that contains the lexicographic minimum or maximum
2761 of the elements in C<set> (or C<bset>) for those values of the parameters
2762 that satisfy C<dom>.
2763 If C<empty> is not C<NULL>, then C<*empty> is assigned a set
2764 that contains the parameter values in C<dom> for which C<set> (or C<bset>)
2765 has no elements.
2766 In other words, the union of the parameter values
2767 for which the result is non-empty and of C<*empty>
2768 is equal to C<dom>.
2769
2770         __isl_give isl_set *isl_basic_set_partial_lexmin(
2771                 __isl_take isl_basic_set *bset,
2772                 __isl_take isl_basic_set *dom,
2773                 __isl_give isl_set **empty);
2774         __isl_give isl_set *isl_basic_set_partial_lexmax(
2775                 __isl_take isl_basic_set *bset,
2776                 __isl_take isl_basic_set *dom,
2777                 __isl_give isl_set **empty);
2778         __isl_give isl_set *isl_set_partial_lexmin(
2779                 __isl_take isl_set *set, __isl_take isl_set *dom,
2780                 __isl_give isl_set **empty);
2781         __isl_give isl_set *isl_set_partial_lexmax(
2782                 __isl_take isl_set *set, __isl_take isl_set *dom,
2783                 __isl_give isl_set **empty);
2784
2785 Given a (basic) set C<set> (or C<bset>), the following functions simply
2786 return a set containing the lexicographic minimum or maximum
2787 of the elements in C<set> (or C<bset>).
2788 In case of union sets, the optimum is computed per space.
2789
2790         __isl_give isl_set *isl_basic_set_lexmin(
2791                 __isl_take isl_basic_set *bset);
2792         __isl_give isl_set *isl_basic_set_lexmax(
2793                 __isl_take isl_basic_set *bset);
2794         __isl_give isl_set *isl_set_lexmin(
2795                 __isl_take isl_set *set);
2796         __isl_give isl_set *isl_set_lexmax(
2797                 __isl_take isl_set *set);
2798         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_lexmin(
2799                 __isl_take isl_union_set *uset);
2800         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_lexmax(
2801                 __isl_take isl_union_set *uset);
2802
2803 Given a (basic) relation C<map> (or C<bmap>) and a domain C<dom>,
2804 the following functions
2805 compute a relation that maps each element of C<dom>
2806 to the single lexicographic minimum or maximum
2807 of the elements that are associated to that same
2808 element in C<map> (or C<bmap>).
2809 If C<empty> is not C<NULL>, then C<*empty> is assigned a set
2810 that contains the elements in C<dom> that do not map
2811 to any elements in C<map> (or C<bmap>).
2812 In other words, the union of the domain of the result and of C<*empty>
2813 is equal to C<dom>.
2814
2815         __isl_give isl_map *isl_basic_map_partial_lexmax(
2816                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
2817                 __isl_take isl_basic_set *dom,
2818                 __isl_give isl_set **empty);
2819         __isl_give isl_map *isl_basic_map_partial_lexmin(
2820                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
2821                 __isl_take isl_basic_set *dom,
2822                 __isl_give isl_set **empty);
2823         __isl_give isl_map *isl_map_partial_lexmax(
2824                 __isl_take isl_map *map, __isl_take isl_set *dom,
2825                 __isl_give isl_set **empty);
2826         __isl_give isl_map *isl_map_partial_lexmin(
2827                 __isl_take isl_map *map, __isl_take isl_set *dom,
2828                 __isl_give isl_set **empty);
2829
2830 Given a (basic) map C<map> (or C<bmap>), the following functions simply
2831 return a map mapping each element in the domain of
2832 C<map> (or C<bmap>) to the lexicographic minimum or maximum
2833 of all elements associated to that element.
2834 In case of union relations, the optimum is computed per space.
2835
2836         __isl_give isl_map *isl_basic_map_lexmin(
2837                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2838         __isl_give isl_map *isl_basic_map_lexmax(
2839                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2840         __isl_give isl_map *isl_map_lexmin(
2841                 __isl_take isl_map *map);
2842         __isl_give isl_map *isl_map_lexmax(
2843                 __isl_take isl_map *map);
2844         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_lexmin(
2845                 __isl_take isl_union_map *umap);
2846         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_lexmax(
2847                 __isl_take isl_union_map *umap);
2848
2849 The following functions return their result in the form of
2850 a piecewise multi-affine expression
2851 (See L<"Piecewise Multiple Quasi Affine Expressions">),
2852 but are otherwise equivalent to the corresponding functions
2853 returning a basic set or relation.
2854
2855         __isl_give isl_pw_multi_aff *
2856         isl_basic_map_lexmin_pw_multi_aff(
2857                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2858         __isl_give isl_pw_multi_aff *
2859         isl_basic_set_partial_lexmin_pw_multi_aff(
2860                 __isl_take isl_basic_set *bset,
2861                 __isl_take isl_basic_set *dom,
2862                 __isl_give isl_set **empty);
2863         __isl_give isl_pw_multi_aff *
2864         isl_basic_set_partial_lexmax_pw_multi_aff(
2865                 __isl_take isl_basic_set *bset,
2866                 __isl_take isl_basic_set *dom,
2867                 __isl_give isl_set **empty);
2868         __isl_give isl_pw_multi_aff *
2869         isl_basic_map_partial_lexmin_pw_multi_aff(
2870                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
2871                 __isl_take isl_basic_set *dom,
2872                 __isl_give isl_set **empty);
2873         __isl_give isl_pw_multi_aff *
2874         isl_basic_map_partial_lexmax_pw_multi_aff(
2875                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
2876                 __isl_take isl_basic_set *dom,
2877                 __isl_give isl_set **empty);
2878         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_map_lexmin_pw_multi_aff(
2879                 __isl_take isl_map *map);
2880         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_map_lexmax_pw_multi_aff(
2881                 __isl_take isl_map *map);
2882
2883 =head2 Lists
2884
2885 Lists are defined over several element types, including
2886 C<isl_id>, C<isl_aff>, C<isl_pw_aff>, C<isl_basic_set> and C<isl_set>.
2887 Here we take lists of C<isl_set>s as an example.
2888 Lists can be created, copied, modified and freed using the following functions.
2889
2890         #include <isl/list.h>
2891         __isl_give isl_set_list *isl_set_list_from_set(
2892                 __isl_take isl_set *el);
2893         __isl_give isl_set_list *isl_set_list_alloc(
2894                 isl_ctx *ctx, int n);
2895         __isl_give isl_set_list *isl_set_list_copy(
2896                 __isl_keep isl_set_list *list);
2897         __isl_give isl_set_list *isl_set_list_add(
2898                 __isl_take isl_set_list *list,
2899                 __isl_take isl_set *el);
2900         __isl_give isl_set_list *isl_set_list_set_set(
2901                 __isl_take isl_set_list *list, int index,
2902                 __isl_take isl_set *set);
2903         __isl_give isl_set_list *isl_set_list_concat(
2904                 __isl_take isl_set_list *list1,
2905                 __isl_take isl_set_list *list2);
2906         void *isl_set_list_free(__isl_take isl_set_list *list);
2907
2908 C<isl_set_list_alloc> creates an empty list with a capacity for
2909 C<n> elements.  C<isl_set_list_from_set> creates a list with a single
2910 element.
2911
2912 Lists can be inspected using the following functions.
2913
2914         #include <isl/list.h>
2915         isl_ctx *isl_set_list_get_ctx(__isl_keep isl_set_list *list);
2916         int isl_set_list_n_set(__isl_keep isl_set_list *list);
2917         __isl_give isl_set *isl_set_list_get_set(
2918                 __isl_keep isl_set_list *list, int index);
2919         int isl_set_list_foreach(__isl_keep isl_set_list *list,
2920                 int (*fn)(__isl_take isl_set *el, void *user),
2921                 void *user);
2922
2923 Lists can be printed using
2924
2925         #include <isl/list.h>
2926         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_set_list(
2927                 __isl_take isl_printer *p,
2928                 __isl_keep isl_set_list *list);
2929
2930 =head2 Vectors
2931
2932 Vectors can be created, copied and freed using the following functions.
2933
2934         #include <isl/vec.h>
2935         __isl_give isl_vec *isl_vec_alloc(isl_ctx *ctx,
2936                 unsigned size);
2937         __isl_give isl_vec *isl_vec_copy(__isl_keep isl_vec *vec);
2938         void isl_vec_free(__isl_take isl_vec *vec);
2939
2940 Note that the elements of a newly created vector may have arbitrary values.
2941 The elements can be changed and inspected using the following functions.
2942
2943         isl_ctx *isl_vec_get_ctx(__isl_keep isl_vec *vec);
2944         int isl_vec_size(__isl_keep isl_vec *vec);
2945         int isl_vec_get_element(__isl_keep isl_vec *vec,
2946                 int pos, isl_int *v);
2947         __isl_give isl_vec *isl_vec_set_element(
2948                 __isl_take isl_vec *vec, int pos, isl_int v);
2949         __isl_give isl_vec *isl_vec_set_element_si(
2950                 __isl_take isl_vec *vec, int pos, int v);
2951         __isl_give isl_vec *isl_vec_set(__isl_take isl_vec *vec,
2952                 isl_int v);
2953         __isl_give isl_vec *isl_vec_set_si(__isl_take isl_vec *vec,
2954                 int v);
2955
2956 C<isl_vec_get_element> will return a negative value if anything went wrong.
2957 In that case, the value of C<*v> is undefined.
2958
2959 =head2 Matrices
2960
2961 Matrices can be created, copied and freed using the following functions.
2962
2963         #include <isl/mat.h>
2964         __isl_give isl_mat *isl_mat_alloc(isl_ctx *ctx,
2965                 unsigned n_row, unsigned n_col);
2966         __isl_give isl_mat *isl_mat_copy(__isl_keep isl_mat *mat);
2967         void isl_mat_free(__isl_take isl_mat *mat);
2968
2969 Note that the elements of a newly created matrix may have arbitrary values.
2970 The elements can be changed and inspected using the following functions.
2971
2972         isl_ctx *isl_mat_get_ctx(__isl_keep isl_mat *mat);
2973         int isl_mat_rows(__isl_keep isl_mat *mat);
2974         int isl_mat_cols(__isl_keep isl_mat *mat);
2975         int isl_mat_get_element(__isl_keep isl_mat *mat,
2976                 int row, int col, isl_int *v);
2977         __isl_give isl_mat *isl_mat_set_element(__isl_take isl_mat *mat,
2978                 int row, int col, isl_int v);
2979         __isl_give isl_mat *isl_mat_set_element_si(__isl_take isl_mat *mat,
2980                 int row, int col, int v);
2981
2982 C<isl_mat_get_element> will return a negative value if anything went wrong.
2983 In that case, the value of C<*v> is undefined.
2984
2985 The following function can be used to compute the (right) inverse
2986 of a matrix, i.e., a matrix such that the product of the original
2987 and the inverse (in that order) is a multiple of the identity matrix.
2988 The input matrix is assumed to be of full row-rank.
2989
2990         __isl_give isl_mat *isl_mat_right_inverse(__isl_take isl_mat *mat);
2991
2992 The following function can be used to compute the (right) kernel
2993 (or null space) of a matrix, i.e., a matrix such that the product of
2994 the original and the kernel (in that order) is the zero matrix.
2995
2996         __isl_give isl_mat *isl_mat_right_kernel(__isl_take isl_mat *mat);
2997
2998 =head2 Piecewise Quasi Affine Expressions
2999
3000 The zero quasi affine expression on a given domain can be created using
3001
3002         __isl_give isl_aff *isl_aff_zero_on_domain(
3003                 __isl_take isl_local_space *ls);
3004
3005 Note that the space in which the resulting object lives is a map space
3006 with the given space as domain and a one-dimensional range.
3007
3008 An empty piecewise quasi affine expression (one with no cells)
3009 or a piecewise quasi affine expression with a single cell can
3010 be created using the following functions.
3011
3012         #include <isl/aff.h>
3013         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_empty(
3014                 __isl_take isl_space *space);
3015         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_alloc(
3016                 __isl_take isl_set *set, __isl_take isl_aff *aff);
3017         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_from_aff(
3018                 __isl_take isl_aff *aff);
3019
3020 A piecewise quasi affine expression that is equal to 1 on a set
3021 and 0 outside the set can be created using the following function.
3022
3023         #include <isl/aff.h>
3024         __isl_give isl_pw_aff *isl_set_indicator_function(
3025                 __isl_take isl_set *set);
3026
3027 Quasi affine expressions can be copied and freed using
3028
3029         #include <isl/aff.h>
3030         __isl_give isl_aff *isl_aff_copy(__isl_keep isl_aff *aff);
3031         void *isl_aff_free(__isl_take isl_aff *aff);
3032
3033         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_copy(
3034                 __isl_keep isl_pw_aff *pwaff);
3035         void *isl_pw_aff_free(__isl_take isl_pw_aff *pwaff);
3036
3037 A (rational) bound on a dimension can be extracted from an C<isl_constraint>
3038 using the following function.  The constraint is required to have
3039 a non-zero coefficient for the specified dimension.
3040
3041         #include <isl/constraint.h>
3042         __isl_give isl_aff *isl_constraint_get_bound(
3043                 __isl_keep isl_constraint *constraint,
3044                 enum isl_dim_type type, int pos);
3045
3046 The entire affine expression of the constraint can also be extracted
3047 using the following function.
3048
3049         #include <isl/constraint.h>
3050         __isl_give isl_aff *isl_constraint_get_aff(
3051                 __isl_keep isl_constraint *constraint);
3052
3053 Conversely, an equality constraint equating
3054 the affine expression to zero or an inequality constraint enforcing
3055 the affine expression to be non-negative, can be constructed using
3056
3057         __isl_give isl_constraint *isl_equality_from_aff(
3058                 __isl_take isl_aff *aff);
3059         __isl_give isl_constraint *isl_inequality_from_aff(
3060                 __isl_take isl_aff *aff);
3061
3062 The expression can be inspected using
3063
3064         #include <isl/aff.h>
3065         isl_ctx *isl_aff_get_ctx(__isl_keep isl_aff *aff);
3066         int isl_aff_dim(__isl_keep isl_aff *aff,
3067                 enum isl_dim_type type);
3068         __isl_give isl_local_space *isl_aff_get_domain_local_space(
3069                 __isl_keep isl_aff *aff);
3070         __isl_give isl_local_space *isl_aff_get_local_space(
3071                 __isl_keep isl_aff *aff);
3072         const char *isl_aff_get_dim_name(__isl_keep isl_aff *aff,
3073                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
3074         const char *isl_pw_aff_get_dim_name(
3075                 __isl_keep isl_pw_aff *pa,
3076                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
3077         int isl_pw_aff_has_dim_id(__isl_keep isl_pw_aff *pa,
3078                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
3079         __isl_give isl_id *isl_pw_aff_get_dim_id(
3080                 __isl_keep isl_pw_aff *pa,
3081                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
3082         __isl_give isl_id *isl_pw_aff_get_tuple_id(
3083                 __isl_keep isl_pw_aff *pa,
3084                 enum isl_dim_type type);
3085         int isl_aff_get_constant(__isl_keep isl_aff *aff,
3086                 isl_int *v);
3087         int isl_aff_get_coefficient(__isl_keep isl_aff *aff,
3088                 enum isl_dim_type type, int pos, isl_int *v);
3089         int isl_aff_get_denominator(__isl_keep isl_aff *aff,
3090                 isl_int *v);
3091         __isl_give isl_aff *isl_aff_get_div(
3092                 __isl_keep isl_aff *aff, int pos);
3093
3094         int isl_pw_aff_n_piece(__isl_keep isl_pw_aff *pwaff);
3095         int isl_pw_aff_foreach_piece(__isl_keep isl_pw_aff *pwaff,
3096                 int (*fn)(__isl_take isl_set *set,
3097                           __isl_take isl_aff *aff,
3098                           void *user), void *user);
3099
3100         int isl_aff_is_cst(__isl_keep isl_aff *aff);
3101         int isl_pw_aff_is_cst(__isl_keep isl_pw_aff *pwaff);
3102
3103         int isl_aff_involves_dims(__isl_keep isl_aff *aff,
3104                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
3105         int isl_pw_aff_involves_dims(__isl_keep isl_pw_aff *pwaff,
3106                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
3107
3108         isl_ctx *isl_pw_aff_get_ctx(__isl_keep isl_pw_aff *pwaff);
3109         unsigned isl_pw_aff_dim(__isl_keep isl_pw_aff *pwaff,
3110                 enum isl_dim_type type);
3111         int isl_pw_aff_is_empty(__isl_keep isl_pw_aff *pwaff);
3112
3113 It can be modified using
3114
3115         #include <isl/aff.h>
3116         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_set_tuple_id(
3117                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff,
3118                 enum isl_dim_type type, __isl_take isl_id *id);
3119         __isl_give isl_aff *isl_aff_set_dim_name(
3120                 __isl_take isl_aff *aff, enum isl_dim_type type,
3121                 unsigned pos, const char *s);
3122         __isl_give isl_aff *isl_aff_set_dim_id(
3123                 __isl_take isl_aff *aff, enum isl_dim_type type,
3124                 unsigned pos, __isl_take isl_id *id);
3125         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_set_dim_id(
3126                 __isl_take isl_pw_aff *pma,
3127                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
3128                 __isl_take isl_id *id);
3129         __isl_give isl_aff *isl_aff_set_constant(
3130                 __isl_take isl_aff *aff, isl_int v);
3131         __isl_give isl_aff *isl_aff_set_constant_si(
3132                 __isl_take isl_aff *aff, int v);
3133         __isl_give isl_aff *isl_aff_set_coefficient(
3134                 __isl_take isl_aff *aff,
3135                 enum isl_dim_type type, int pos, isl_int v);
3136         __isl_give isl_aff *isl_aff_set_coefficient_si(
3137                 __isl_take isl_aff *aff,
3138                 enum isl_dim_type type, int pos, int v);
3139         __isl_give isl_aff *isl_aff_set_denominator(
3140                 __isl_take isl_aff *aff, isl_int v);
3141
3142         __isl_give isl_aff *isl_aff_add_constant(
3143                 __isl_take isl_aff *aff, isl_int v);
3144         __isl_give isl_aff *isl_aff_add_constant_si(
3145                 __isl_take isl_aff *aff, int v);
3146         __isl_give isl_aff *isl_aff_add_constant_num(
3147                 __isl_take isl_aff *aff, isl_int v);
3148         __isl_give isl_aff *isl_aff_add_constant_num_si(
3149                 __isl_take isl_aff *aff, int v);
3150         __isl_give isl_aff *isl_aff_add_coefficient(
3151                 __isl_take isl_aff *aff,
3152                 enum isl_dim_type type, int pos, isl_int v);
3153         __isl_give isl_aff *isl_aff_add_coefficient_si(
3154                 __isl_take isl_aff *aff,
3155                 enum isl_dim_type type, int pos, int v);
3156
3157         __isl_give isl_aff *isl_aff_insert_dims(
3158                 __isl_take isl_aff *aff,
3159                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
3160         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_insert_dims(
3161                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff,
3162                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
3163         __isl_give isl_aff *isl_aff_add_dims(
3164                 __isl_take isl_aff *aff,
3165                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
3166         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_add_dims(
3167                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff,
3168                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
3169         __isl_give isl_aff *isl_aff_drop_dims(
3170                 __isl_take isl_aff *aff,
3171                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
3172         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_drop_dims(
3173                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff,
3174                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
3175
3176 Note that the C<set_constant> and C<set_coefficient> functions
3177 set the I<numerator> of the constant or coefficient, while
3178 C<add_constant> and C<add_coefficient> add an integer value to
3179 the possibly rational constant or coefficient.
3180 The C<add_constant_num> functions add an integer value to
3181 the numerator.
3182
3183 To check whether an affine expressions is obviously zero
3184 or obviously equal to some other affine expression, use
3185
3186         #include <isl/aff.h>
3187         int isl_aff_plain_is_zero(__isl_keep isl_aff *aff);
3188         int isl_aff_plain_is_equal(__isl_keep isl_aff *aff1,
3189                 __isl_keep isl_aff *aff2);
3190         int isl_pw_aff_plain_is_equal(
3191                 __isl_keep isl_pw_aff *pwaff1,
3192                 __isl_keep isl_pw_aff *pwaff2);
3193
3194 Operations include
3195
3196         #include <isl/aff.h>
3197         __isl_give isl_aff *isl_aff_add(__isl_take isl_aff *aff1,
3198                 __isl_take isl_aff *aff2);
3199         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_add(
3200                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
3201                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
3202         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_min(
3203                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
3204                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
3205         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_max(
3206                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
3207                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
3208         __isl_give isl_aff *isl_aff_sub(__isl_take isl_aff *aff1,
3209                 __isl_take isl_aff *aff2);
3210         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_sub(
3211                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
3212                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
3213         __isl_give isl_aff *isl_aff_neg(__isl_take isl_aff *aff);
3214         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_neg(
3215                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
3216         __isl_give isl_aff *isl_aff_ceil(__isl_take isl_aff *aff);
3217         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_ceil(
3218                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
3219         __isl_give isl_aff *isl_aff_floor(__isl_take isl_aff *aff);
3220         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_floor(
3221                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
3222         __isl_give isl_aff *isl_aff_mod(__isl_take isl_aff *aff,
3223                 isl_int mod);
3224         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_mod(
3225                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff, isl_int mod);
3226         __isl_give isl_aff *isl_aff_scale(__isl_take isl_aff *aff,
3227                 isl_int f);
3228         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_scale(
3229                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff, isl_int f);
3230         __isl_give isl_aff *isl_aff_scale_down(__isl_take isl_aff *aff,
3231                 isl_int f);
3232         __isl_give isl_aff *isl_aff_scale_down_ui(
3233                 __isl_take isl_aff *aff, unsigned f);
3234         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_scale_down(
3235                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff, isl_int f);
3236
3237         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_list_min(
3238                 __isl_take isl_pw_aff_list *list);
3239         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_list_max(
3240                 __isl_take isl_pw_aff_list *list);
3241
3242         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_coalesce(
3243                 __isl_take isl_pw_aff *pwqp);
3244
3245         __isl_give isl_aff *isl_aff_align_params(
3246                 __isl_take isl_aff *aff,
3247                 __isl_take isl_space *model);
3248         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_align_params(
3249                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff,
3250                 __isl_take isl_space *model);
3251
3252         __isl_give isl_aff *isl_aff_project_domain_on_params(
3253                 __isl_take isl_aff *aff);
3254
3255         __isl_give isl_aff *isl_aff_gist_params(
3256                 __isl_take isl_aff *aff,
3257                 __isl_take isl_set *context);
3258         __isl_give isl_aff *isl_aff_gist(__isl_take isl_aff *aff,
3259                 __isl_take isl_set *context);
3260         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_gist_params(
3261                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff,
3262                 __isl_take isl_set *context);
3263         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_gist(
3264                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff,
3265                 __isl_take isl_set *context);
3266
3267         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_domain(
3268                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
3269         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_intersect_domain(
3270                 __isl_take isl_pw_aff *pa,
3271                 __isl_take isl_set *set);
3272         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_intersect_params(
3273                 __isl_take isl_pw_aff *pa,
3274                 __isl_take isl_set *set);
3275
3276         __isl_give isl_aff *isl_aff_mul(__isl_take isl_aff *aff1,
3277                 __isl_take isl_aff *aff2);
3278         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_mul(
3279                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
3280                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
3281
3282 When multiplying two affine expressions, at least one of the two needs
3283 to be a constant.
3284
3285         #include <isl/aff.h>
3286         __isl_give isl_basic_set *isl_aff_neg_basic_set(
3287                 __isl_take isl_aff *aff);
3288         __isl_give isl_basic_set *isl_aff_le_basic_set(
3289                 __isl_take isl_aff *aff1, __isl_take isl_aff *aff2);
3290         __isl_give isl_basic_set *isl_aff_ge_basic_set(
3291                 __isl_take isl_aff *aff1, __isl_take isl_aff *aff2);
3292         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_eq_set(
3293                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
3294                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
3295         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_ne_set(
3296                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
3297                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
3298         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_le_set(
3299                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
3300                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
3301         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_lt_set(
3302                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
3303                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
3304         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_ge_set(
3305                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
3306                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
3307         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_gt_set(
3308                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
3309                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
3310
3311         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_list_eq_set(
3312                 __isl_take isl_pw_aff_list *list1,
3313                 __isl_take isl_pw_aff_list *list2);
3314         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_list_ne_set(
3315                 __isl_take isl_pw_aff_list *list1,
3316                 __isl_take isl_pw_aff_list *list2);
3317         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_list_le_set(
3318                 __isl_take isl_pw_aff_list *list1,
3319                 __isl_take isl_pw_aff_list *list2);
3320         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_list_lt_set(
3321                 __isl_take isl_pw_aff_list *list1,
3322                 __isl_take isl_pw_aff_list *list2);
3323         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_list_ge_set(
3324                 __isl_take isl_pw_aff_list *list1,
3325                 __isl_take isl_pw_aff_list *list2);
3326         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_list_gt_set(
3327                 __isl_take isl_pw_aff_list *list1,
3328                 __isl_take isl_pw_aff_list *list2);
3329
3330 The function C<isl_aff_neg_basic_set> returns a basic set
3331 containing those elements in the domain space
3332 of C<aff> where C<aff> is negative.
3333 The function C<isl_aff_ge_basic_set> returns a basic set
3334 containing those elements in the shared space
3335 of C<aff1> and C<aff2> where C<aff1> is greater than or equal to C<aff2>.
3336 The function C<isl_pw_aff_ge_set> returns a set
3337 containing those elements in the shared domain
3338 of C<pwaff1> and C<pwaff2> where C<pwaff1> is greater than or equal to C<pwaff2>.
3339 The functions operating on C<isl_pw_aff_list> apply the corresponding
3340 C<isl_pw_aff> function to each pair of elements in the two lists.
3341
3342         #include <isl/aff.h>
3343         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_nonneg_set(
3344                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
3345         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_zero_set(
3346                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
3347         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_non_zero_set(
3348                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
3349
3350 The function C<isl_pw_aff_nonneg_set> returns a set
3351 containing those elements in the domain
3352 of C<pwaff> where C<pwaff> is non-negative.
3353
3354         #include <isl/aff.h>
3355         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_cond(
3356                 __isl_take isl_pw_aff *cond,
3357                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff_true,
3358                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff_false);
3359
3360 The function C<isl_pw_aff_cond> performs a conditional operator
3361 and returns an expression that is equal to C<pwaff_true>
3362 for elements where C<cond> is non-zero and equal to C<pwaff_false> for elements
3363 where C<cond> is zero.
3364
3365         #include <isl/aff.h>
3366         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_union_min(
3367                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
3368                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
3369         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_union_max(
3370                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
3371                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
3372         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_union_add(
3373                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
3374                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
3375
3376 The function C<isl_pw_aff_union_max> computes a piecewise quasi-affine
3377 expression with a domain that is the union of those of C<pwaff1> and
3378 C<pwaff2> and such that on each cell, the quasi-affine expression is
3379 the maximum of those of C<pwaff1> and C<pwaff2>.  If only one of
3380 C<pwaff1> or C<pwaff2> is defined on a given cell, then the
3381 associated expression is the defined one.
3382
3383 An expression can be read from input using
3384
3385         #include <isl/aff.h>
3386         __isl_give isl_aff *isl_aff_read_from_str(
3387                 isl_ctx *ctx, const char *str);
3388         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_read_from_str(
3389                 isl_ctx *ctx, const char *str);
3390
3391 An expression can be printed using
3392
3393         #include <isl/aff.h>
3394         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_aff(
3395                 __isl_take isl_printer *p, __isl_keep isl_aff *aff);
3396
3397         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_pw_aff(
3398                 __isl_take isl_printer *p,
3399                 __isl_keep isl_pw_aff *pwaff);
3400
3401 =head2 Piecewise Multiple Quasi Affine Expressions
3402
3403 An C<isl_multi_aff> object represents a sequence of
3404 zero or more affine expressions, all defined on the same domain space.
3405
3406 An C<isl_multi_aff> can be constructed from a C<isl_aff_list> using the
3407 following function.
3408
3409         #include <isl/aff.h>
3410         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_from_aff_list(
3411                 __isl_take isl_space *space,
3412                 __isl_take isl_aff_list *list);
3413
3414 An empty piecewise multiple quasi affine expression (one with no cells),
3415 the zero piecewise multiple quasi affine expression (with value zero
3416 for each output dimension),
3417 a piecewise multiple quasi affine expression with a single cell (with
3418 either a universe or a specified domain) or
3419 a zero-dimensional piecewise multiple quasi affine expression
3420 on a given domain
3421 can be created using the following functions.
3422
3423         #include <isl/aff.h>
3424         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_empty(
3425                 __isl_take isl_space *space);
3426         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_zero(
3427                 __isl_take isl_space *space);
3428         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_identity(
3429                 __isl_take isl_space *space);
3430         __isl_give isl_pw_multi_aff *
3431         isl_pw_multi_aff_from_multi_aff(
3432                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
3433         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_alloc(
3434                 __isl_take isl_set *set,
3435                 __isl_take isl_multi_aff *maff);
3436         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_from_domain(
3437                 __isl_take isl_set *set);
3438
3439         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
3440         isl_union_pw_multi_aff_empty(
3441                 __isl_take isl_space *space);
3442         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
3443         isl_union_pw_multi_aff_add_pw_multi_aff(
3444                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma,
3445                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
3446         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
3447         isl_union_pw_multi_aff_from_domain(
3448                 __isl_take isl_union_set *uset);
3449
3450 A piecewise multiple quasi affine expression can also be initialized
3451 from an C<isl_set> or C<isl_map>, provided the C<isl_set> is a singleton
3452 and the C<isl_map> is single-valued.
3453
3454         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_from_set(
3455                 __isl_take isl_set *set);
3456         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_from_map(
3457                 __isl_take isl_map *map);
3458
3459 Multiple quasi affine expressions can be copied and freed using
3460
3461         #include <isl/aff.h>
3462         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_copy(
3463                 __isl_keep isl_multi_aff *maff);
3464         void *isl_multi_aff_free(__isl_take isl_multi_aff *maff);
3465
3466         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_copy(
3467                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma);
3468         void *isl_pw_multi_aff_free(
3469                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
3470
3471         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
3472         isl_union_pw_multi_aff_copy(
3473                 __isl_keep isl_union_pw_multi_aff *upma);
3474         void *isl_union_pw_multi_aff_free(
3475                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma);
3476
3477 The expression can be inspected using
3478
3479         #include <isl/aff.h>
3480         isl_ctx *isl_multi_aff_get_ctx(
3481                 __isl_keep isl_multi_aff *maff);
3482         isl_ctx *isl_pw_multi_aff_get_ctx(
3483                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma);
3484         isl_ctx *isl_union_pw_multi_aff_get_ctx(
3485                 __isl_keep isl_union_pw_multi_aff *upma);
3486         unsigned isl_multi_aff_dim(__isl_keep isl_multi_aff *maff,
3487                 enum isl_dim_type type);
3488         unsigned isl_pw_multi_aff_dim(
3489                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma,
3490                 enum isl_dim_type type);
3491         __isl_give isl_aff *isl_multi_aff_get_aff(
3492                 __isl_keep isl_multi_aff *multi, int pos);
3493         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_multi_aff_get_pw_aff(
3494                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma, int pos);
3495         const char *isl_pw_multi_aff_get_dim_name(
3496                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma,
3497                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
3498         __isl_give isl_id *isl_pw_multi_aff_get_dim_id(
3499                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma,
3500                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
3501         const char *isl_multi_aff_get_tuple_name(
3502                 __isl_keep isl_multi_aff *multi,
3503                 enum isl_dim_type type);
3504         int isl_pw_multi_aff_has_tuple_name(
3505                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma,
3506                 enum isl_dim_type type);
3507         const char *isl_pw_multi_aff_get_tuple_name(
3508                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma,
3509                 enum isl_dim_type type);
3510         int isl_pw_multi_aff_has_tuple_id(
3511                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma,
3512                 enum isl_dim_type type);
3513         __isl_give isl_id *isl_pw_multi_aff_get_tuple_id(
3514                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma,
3515                 enum isl_dim_type type);
3516
3517         int isl_pw_multi_aff_foreach_piece(
3518                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma,
3519                 int (*fn)(__isl_take isl_set *set,
3520                             __isl_take isl_multi_aff *maff,
3521                             void *user), void *user);
3522
3523         int isl_union_pw_multi_aff_foreach_pw_multi_aff(
3524                 __isl_keep isl_union_pw_multi_aff *upma,
3525                 int (*fn)(__isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
3526                             void *user), void *user);
3527
3528 It can be modified using
3529
3530         #include <isl/aff.h>
3531         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_set_aff(
3532                 __isl_take isl_multi_aff *multi, int pos,
3533                 __isl_take isl_aff *aff);
3534         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_set_dim_name(
3535                 __isl_take isl_multi_aff *maff,
3536                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, const char *s);
3537         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_set_tuple_id(
3538                 __isl_take isl_multi_aff *maff,
3539                 enum isl_dim_type type, __isl_take isl_id *id);
3540         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_set_tuple_id(
3541                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
3542                 enum isl_dim_type type, __isl_take isl_id *id);
3543
3544         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_drop_dims(
3545                 __isl_take isl_multi_aff *maff,
3546                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
3547         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_drop_dims(
3548                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
3549                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
3550
3551 To check whether two multiple affine expressions are
3552 obviously equal to each other, use
3553
3554         int isl_multi_aff_plain_is_equal(__isl_keep isl_multi_aff *maff1,
3555                 __isl_keep isl_multi_aff *maff2);
3556         int isl_pw_multi_aff_plain_is_equal(
3557                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma1,
3558                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma2);
3559
3560 Operations include
3561
3562         #include <isl/aff.h>
3563         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_union_lexmin(
3564                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma1,
3565                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma2);
3566         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_union_lexmax(
3567                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma1,
3568                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma2);
3569         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_add(
3570                 __isl_take isl_multi_aff *maff1,
3571                 __isl_take isl_multi_aff *maff2);
3572         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_add(
3573                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma1,
3574                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma2);
3575         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *isl_union_pw_multi_aff_add(
3576                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma1,
3577                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma2);
3578         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_union_add(
3579                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma1,
3580                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma2);
3581         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_scale(
3582                 __isl_take isl_multi_aff *maff,
3583                 isl_int f);
3584         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_intersect_params(
3585                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
3586                 __isl_take isl_set *set);
3587         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_intersect_domain(
3588                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
3589                 __isl_take isl_set *set);
3590         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_lift(
3591                 __isl_take isl_multi_aff *maff,
3592                 __isl_give isl_local_space **ls);
3593         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_coalesce(
3594                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
3595         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_align_params(
3596                 __isl_take isl_multi_aff *multi,
3597                 __isl_take isl_space *model);
3598         __isl_give isl_pw_multi_aff *
3599         isl_pw_multi_aff_project_domain_on_params(
3600                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
3601         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_gist_params(
3602                 __isl_take isl_multi_aff *maff,
3603                 __isl_take isl_set *context);
3604         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_gist(
3605                 __isl_take isl_multi_aff *maff,
3606                 __isl_take isl_set *context);
3607         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_gist_params(
3608                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
3609                 __isl_take isl_set *set);
3610         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_gist(
3611                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
3612                 __isl_take isl_set *set);
3613         __isl_give isl_set *isl_pw_multi_aff_domain(
3614                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
3615         __isl_give isl_union_set *isl_union_pw_multi_aff_domain(
3616                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma);
3617         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_flat_range_product(
3618                 __isl_take isl_multi_aff *ma1,
3619                 __isl_take isl_multi_aff *ma2);
3620         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_product(
3621                 __isl_take isl_multi_aff *ma1,
3622                 __isl_take isl_multi_aff *ma2);
3623         __isl_give isl_pw_multi_aff *
3624         isl_pw_multi_aff_flat_range_product(
3625                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma1,
3626                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma2);
3627         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_product(
3628                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma1,
3629                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma2);
3630         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
3631         isl_union_pw_multi_aff_flat_range_product(
3632                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma1,
3633                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma2);
3634
3635 If the C<ls> argument of C<isl_multi_aff_lift> is not C<NULL>,
3636 then it is assigned the local space that lies at the basis of
3637 the lifting applied.
3638
3639         __isl_give isl_set *isl_multi_aff_lex_le_set(
3640                 __isl_take isl_multi_aff *ma1,
3641                 __isl_take isl_multi_aff *ma2);
3642         __isl_give isl_set *isl_multi_aff_lex_ge_set(
3643                 __isl_take isl_multi_aff *ma1,
3644                 __isl_take isl_multi_aff *ma2);
3645
3646 The function C<isl_multi_aff_lex_le_set> returns a set
3647 containing those elements in the shared domain space
3648 where C<ma1> is lexicographically smaller than or
3649 equal to C<ma2>.
3650
3651 An expression can be read from input using
3652
3653         #include <isl/aff.h>
3654         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_read_from_str(
3655                 isl_ctx *ctx, const char *str);
3656         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_read_from_str(
3657                 isl_ctx *ctx, const char *str);
3658
3659 An expression can be printed using
3660
3661         #include <isl/aff.h>
3662         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_multi_aff(
3663                 __isl_take isl_printer *p,
3664                 __isl_keep isl_multi_aff *maff);
3665         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_pw_multi_aff(
3666                 __isl_take isl_printer *p,
3667                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma);
3668         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_union_pw_multi_aff(
3669                 __isl_take isl_printer *p,
3670                 __isl_keep isl_union_pw_multi_aff *upma);
3671
3672 =head2 Points
3673
3674 Points are elements of a set.  They can be used to construct
3675 simple sets (boxes) or they can be used to represent the
3676 individual elements of a set.
3677 The zero point (the origin) can be created using
3678
3679         __isl_give isl_point *isl_point_zero(__isl_take isl_space *space);
3680
3681 The coordinates of a point can be inspected, set and changed
3682 using
3683
3684         int isl_point_get_coordinate(__isl_keep isl_point *pnt,
3685                 enum isl_dim_type type, int pos, isl_int *v);
3686         __isl_give isl_point *isl_point_set_coordinate(
3687                 __isl_take isl_point *pnt,
3688                 enum isl_dim_type type, int pos, isl_int v);
3689
3690         __isl_give isl_point *isl_point_add_ui(
3691                 __isl_take isl_point *pnt,
3692                 enum isl_dim_type type, int pos, unsigned val);
3693         __isl_give isl_point *isl_point_sub_ui(
3694                 __isl_take isl_point *pnt,
3695                 enum isl_dim_type type, int pos, unsigned val);
3696
3697 Other properties can be obtained using
3698
3699         isl_ctx *isl_point_get_ctx(__isl_keep isl_point *pnt);
3700
3701 Points can be copied or freed using
3702
3703         __isl_give isl_point *isl_point_copy(
3704                 __isl_keep isl_point *pnt);
3705         void isl_point_free(__isl_take isl_point *pnt);
3706
3707 A singleton set can be created from a point using
3708
3709         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_from_point(
3710                 __isl_take isl_point *pnt);
3711         __isl_give isl_set *isl_set_from_point(
3712                 __isl_take isl_point *pnt);
3713
3714 and a box can be created from two opposite extremal points using
3715
3716         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_box_from_points(
3717                 __isl_take isl_point *pnt1,
3718                 __isl_take isl_point *pnt2);
3719         __isl_give isl_set *isl_set_box_from_points(
3720                 __isl_take isl_point *pnt1,
3721                 __isl_take isl_point *pnt2);
3722
3723 All elements of a B<bounded> (union) set can be enumerated using
3724 the following functions.
3725
3726         int isl_set_foreach_point(__isl_keep isl_set *set,
3727                 int (*fn)(__isl_take isl_point *pnt, void *user),
3728                 void *user);
3729         int isl_union_set_foreach_point(__isl_keep isl_union_set *uset,
3730                 int (*fn)(__isl_take isl_point *pnt, void *user),
3731                 void *user);
3732
3733 The function C<fn> is called for each integer point in
3734 C<set> with as second argument the last argument of
3735 the C<isl_set_foreach_point> call.  The function C<fn>
3736 should return C<0> on success and C<-1> on failure.
3737 In the latter case, C<isl_set_foreach_point> will stop
3738 enumerating and return C<-1> as well.
3739 If the enumeration is performed successfully and to completion,
3740 then C<isl_set_foreach_point> returns C<0>.
3741
3742 To obtain a single point of a (basic) set, use
3743
3744         __isl_give isl_point *isl_basic_set_sample_point(
3745                 __isl_take isl_basic_set *bset);
3746         __isl_give isl_point *isl_set_sample_point(
3747                 __isl_take isl_set *set);
3748
3749 If C<set> does not contain any (integer) points, then the
3750 resulting point will be ``void'', a property that can be
3751 tested using
3752
3753         int isl_point_is_void(__isl_keep isl_point *pnt);
3754
3755 =head2 Piecewise Quasipolynomials
3756
3757 A piecewise quasipolynomial is a particular kind of function that maps
3758 a parametric point to a rational value.
3759 More specifically, a quasipolynomial is a polynomial expression in greatest
3760 integer parts of affine expressions of parameters and variables.
3761 A piecewise quasipolynomial is a subdivision of a given parametric
3762 domain into disjoint cells with a quasipolynomial associated to
3763 each cell.  The value of the piecewise quasipolynomial at a given
3764 point is the value of the quasipolynomial associated to the cell
3765 that contains the point.  Outside of the union of cells,
3766 the value is assumed to be zero.
3767 For example, the piecewise quasipolynomial
3768
3769         [n] -> { [x] -> ((1 + n) - x) : x <= n and x >= 0 }
3770
3771 maps C<x> to C<1 + n - x> for values of C<x> between C<0> and C<n>.
3772 A given piecewise quasipolynomial has a fixed domain dimension.
3773 Union piecewise quasipolynomials are used to contain piecewise quasipolynomials
3774 defined over different domains.
3775 Piecewise quasipolynomials are mainly used by the C<barvinok>
3776 library for representing the number of elements in a parametric set or map.
3777 For example, the piecewise quasipolynomial above represents
3778 the number of points in the map
3779
3780         [n] -> { [x] -> [y] : x,y >= 0 and 0 <= x + y <= n }
3781
3782 =head3 Input and Output
3783
3784 Piecewise quasipolynomials can be read from input using
3785
3786         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *
3787         isl_union_pw_qpolynomial_read_from_str(
3788                 isl_ctx *ctx, const char *str);
3789
3790 Quasipolynomials and piecewise quasipolynomials can be printed
3791 using the following functions.
3792
3793         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_qpolynomial(
3794                 __isl_take isl_printer *p,
3795                 __isl_keep isl_qpolynomial *qp);
3796
3797         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_pw_qpolynomial(
3798                 __isl_take isl_printer *p,
3799                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial *pwqp);
3800
3801         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_union_pw_qpolynomial(
3802                 __isl_take isl_printer *p,
3803                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial *upwqp);
3804
3805 The output format of the printer
3806 needs to be set to either C<ISL_FORMAT_ISL> or C<ISL_FORMAT_C>.
3807 For C<isl_printer_print_union_pw_qpolynomial>, only C<ISL_FORMAT_ISL>
3808 is supported.
3809 In case of printing in C<ISL_FORMAT_C>, the user may want
3810 to set the names of all dimensions
3811
3812         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_set_dim_name(
3813                 __isl_take isl_qpolynomial *qp,
3814                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
3815                 const char *s);
3816         __isl_give isl_pw_qpolynomial *
3817         isl_pw_qpolynomial_set_dim_name(
3818                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp,
3819                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
3820                 const char *s);
3821
3822 =head3 Creating New (Piecewise) Quasipolynomials
3823
3824 Some simple quasipolynomials can be created using the following functions.
3825 More complicated quasipolynomials can be created by applying
3826 operations such as addition and multiplication
3827 on the resulting quasipolynomials
3828
3829         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_zero_on_domain(
3830                 __isl_take isl_space *domain);
3831         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_one_on_domain(
3832                 __isl_take isl_space *domain);
3833         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_infty_on_domain(
3834                 __isl_take isl_space *domain);
3835         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_neginfty_on_domain(
3836                 __isl_take isl_space *domain);
3837         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_nan_on_domain(
3838                 __isl_take isl_space *domain);
3839         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_rat_cst_on_domain(
3840                 __isl_take isl_space *domain,
3841                 const isl_int n, const isl_int d);
3842         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_var_on_domain(
3843                 __isl_take isl_space *domain,
3844                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
3845         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_from_aff(
3846                 __isl_take isl_aff *aff);
3847
3848 Note that the space in which a quasipolynomial lives is a map space
3849 with a one-dimensional range.  The C<domain> argument in some of
3850 the functions above corresponds to the domain of this map space.
3851
3852 The zero piecewise quasipolynomial or a piecewise quasipolynomial
3853 with a single cell can be created using the following functions.
3854 Multiple of these single cell piecewise quasipolynomials can
3855 be combined to create more complicated piecewise quasipolynomials.
3856
3857         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_zero(
3858                 __isl_take isl_space *space);
3859         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_alloc(
3860                 __isl_take isl_set *set,
3861                 __isl_take isl_qpolynomial *qp);
3862         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_from_qpolynomial(
3863                 __isl_take isl_qpolynomial *qp);
3864         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_from_pw_aff(
3865                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
3866
3867         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_zero(
3868                 __isl_take isl_space *space);
3869         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_from_pw_qpolynomial(
3870                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp);
3871         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_add_pw_qpolynomial(
3872                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
3873                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp);
3874
3875 Quasipolynomials can be copied and freed again using the following
3876 functions.
3877
3878         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_copy(
3879                 __isl_keep isl_qpolynomial *qp);
3880         void *isl_qpolynomial_free(__isl_take isl_qpolynomial *qp);
3881
3882         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_copy(
3883                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial *pwqp);
3884         void *isl_pw_qpolynomial_free(
3885                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp);
3886
3887         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_copy(
3888                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial *upwqp);
3889         void *isl_union_pw_qpolynomial_free(
3890                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp);
3891
3892 =head3 Inspecting (Piecewise) Quasipolynomials
3893
3894 To iterate over all piecewise quasipolynomials in a union
3895 piecewise quasipolynomial, use the following function
3896
3897         int isl_union_pw_qpolynomial_foreach_pw_qpolynomial(
3898                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
3899                 int (*fn)(__isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp, void *user),
3900                 void *user);
3901
3902 To extract the piecewise quasipolynomial in a given space from a union, use
3903
3904         __isl_give isl_pw_qpolynomial *
3905         isl_union_pw_qpolynomial_extract_pw_qpolynomial(
3906                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
3907                 __isl_take isl_space *space);
3908
3909 To iterate over the cells in a piecewise quasipolynomial,
3910 use either of the following two functions
3911
3912         int isl_pw_qpolynomial_foreach_piece(
3913                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial *pwqp,
3914                 int (*fn)(__isl_take isl_set *set,
3915                           __isl_take isl_qpolynomial *qp,
3916                           void *user), void *user);
3917         int isl_pw_qpolynomial_foreach_lifted_piece(
3918                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial *pwqp,
3919                 int (*fn)(__isl_take isl_set *set,
3920                           __isl_take isl_qpolynomial *qp,
3921                           void *user), void *user);
3922
3923 As usual, the function C<fn> should return C<0> on success
3924 and C<-1> on failure.  The difference between
3925 C<isl_pw_qpolynomial_foreach_piece> and
3926 C<isl_pw_qpolynomial_foreach_lifted_piece> is that
3927 C<isl_pw_qpolynomial_foreach_lifted_piece> will first
3928 compute unique representations for all existentially quantified
3929 variables and then turn these existentially quantified variables
3930 into extra set variables, adapting the associated quasipolynomial
3931 accordingly.  This means that the C<set> passed to C<fn>
3932 will not have any existentially quantified variables, but that
3933 the dimensions of the sets may be different for different
3934 invocations of C<fn>.
3935
3936 To iterate over all terms in a quasipolynomial,
3937 use
3938
3939         int isl_qpolynomial_foreach_term(
3940                 __isl_keep isl_qpolynomial *qp,
3941                 int (*fn)(__isl_take isl_term *term,
3942                           void *user), void *user);
3943
3944 The terms themselves can be inspected and freed using
3945 these functions
3946
3947         unsigned isl_term_dim(__isl_keep isl_term *term,
3948                 enum isl_dim_type type);
3949         void isl_term_get_num(__isl_keep isl_term *term,
3950                 isl_int *n);
3951         void isl_term_get_den(__isl_keep isl_term *term,
3952                 isl_int *d);
3953         int isl_term_get_exp(__isl_keep isl_term *term,
3954                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
3955         __isl_give isl_aff *isl_term_get_div(
3956                 __isl_keep isl_term *term, unsigned pos);
3957         void isl_term_free(__isl_take isl_term *term);
3958
3959 Each term is a product of parameters, set variables and
3960 integer divisions.  The function C<isl_term_get_exp>
3961 returns the exponent of a given dimensions in the given term.
3962 The C<isl_int>s in the arguments of C<isl_term_get_num>
3963 and C<isl_term_get_den> need to have been initialized
3964 using C<isl_int_init> before calling these functions.
3965
3966 =head3 Properties of (Piecewise) Quasipolynomials
3967
3968 To check whether a quasipolynomial is actually a constant,
3969 use the following function.
3970
3971         int isl_qpolynomial_is_cst(__isl_keep isl_qpolynomial *qp,
3972                 isl_int *n, isl_int *d);
3973
3974 If C<qp> is a constant and if C<n> and C<d> are not C<NULL>
3975 then the numerator and denominator of the constant
3976 are returned in C<*n> and C<*d>, respectively.
3977
3978 To check whether two union piecewise quasipolynomials are
3979 obviously equal, use
3980
3981         int isl_union_pw_qpolynomial_plain_is_equal(
3982                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial *upwqp1,
3983                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial *upwqp2);
3984
3985 =head3 Operations on (Piecewise) Quasipolynomials
3986
3987         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_scale(
3988                 __isl_take isl_qpolynomial *qp, isl_int v);
3989         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_neg(
3990                 __isl_take isl_qpolynomial *qp);
3991         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_add(
3992                 __isl_take isl_qpolynomial *qp1,
3993                 __isl_take isl_qpolynomial *qp2);
3994         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_sub(
3995                 __isl_take isl_qpolynomial *qp1,
3996                 __isl_take isl_qpolynomial *qp2);
3997         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_mul(
3998                 __isl_take isl_qpolynomial *qp1,
3999                 __isl_take isl_qpolynomial *qp2);
4000         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_pow(
4001                 __isl_take isl_qpolynomial *qp, unsigned exponent);
4002
4003         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_add(
4004                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp1,
4005                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp2);
4006         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_sub(
4007                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp1,
4008                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp2);
4009         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_add_disjoint(
4010                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp1,
4011                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp2);
4012         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_neg(
4013                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp);
4014         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_mul(
4015                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp1,
4016                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp2);
4017         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_pow(
4018                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp, unsigned exponent);
4019
4020         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_add(
4021                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp1,
4022                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp2);
4023         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_sub(
4024                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp1,
4025                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp2);
4026         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_mul(
4027                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp1,
4028                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp2);
4029
4030         __isl_give isl_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_eval(
4031                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp,
4032                 __isl_take isl_point *pnt);
4033
4034         __isl_give isl_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_eval(
4035                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
4036                 __isl_take isl_point *pnt);
4037
4038         __isl_give isl_set *isl_pw_qpolynomial_domain(
4039                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp);
4040         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_intersect_domain(
4041                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwpq,
4042                 __isl_take isl_set *set);
4043         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_intersect_params(
4044                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwpq,
4045                 __isl_take isl_set *set);
4046
4047         __isl_give isl_union_set *isl_union_pw_qpolynomial_domain(
4048                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp);
4049         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_intersect_domain(
4050                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwpq,
4051                 __isl_take isl_union_set *uset);
4052         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *
4053         isl_union_pw_qpolynomial_intersect_params(
4054                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwpq,
4055                 __isl_take isl_set *set);
4056
4057         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_align_params(
4058                 __isl_take isl_qpolynomial *qp,
4059                 __isl_take isl_space *model);
4060
4061         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_project_domain_on_params(
4062                 __isl_take isl_qpolynomial *qp);
4063         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_project_domain_on_params(
4064                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp);
4065
4066         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_coalesce(
4067                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp);
4068
4069         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_gist_params(
4070                 __isl_take isl_qpolynomial *qp,
4071                 __isl_take isl_set *context);
4072         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_gist(
4073                 __isl_take isl_qpolynomial *qp,
4074                 __isl_take isl_set *context);
4075
4076         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_gist_params(
4077                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp,
4078                 __isl_take isl_set *context);
4079         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_gist(
4080                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp,
4081                 __isl_take isl_set *context);
4082
4083         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *
4084         isl_union_pw_qpolynomial_gist_params(
4085                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
4086                 __isl_take isl_set *context);
4087         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_gist(
4088                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
4089                 __isl_take isl_union_set *context);
4090
4091 The gist operation applies the gist operation to each of
4092 the cells in the domain of the input piecewise quasipolynomial.
4093 The context is also exploited
4094 to simplify the quasipolynomials associated to each cell.
4095
4096         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_to_polynomial(
4097                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp, int sign);
4098         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *
4099         isl_union_pw_qpolynomial_to_polynomial(
4100                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp, int sign);
4101
4102 Approximate each quasipolynomial by a polynomial.  If C<sign> is positive,
4103 the polynomial will be an overapproximation.  If C<sign> is negative,
4104 it will be an underapproximation.  If C<sign> is zero, the approximation
4105 will lie somewhere in between.
4106
4107 =head2 Bounds on Piecewise Quasipolynomials and Piecewise Quasipolynomial Reductions
4108
4109 A piecewise quasipolynomial reduction is a piecewise
4110 reduction (or fold) of quasipolynomials.
4111 In particular, the reduction can be maximum or a minimum.
4112 The objects are mainly used to represent the result of
4113 an upper or lower bound on a quasipolynomial over its domain,
4114 i.e., as the result of the following function.
4115
4116         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *isl_pw_qpolynomial_bound(
4117                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp,
4118                 enum isl_fold type, int *tight);
4119
4120         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *isl_union_pw_qpolynomial_bound(
4121                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
4122                 enum isl_fold type, int *tight);
4123
4124 The C<type> argument may be either C<isl_fold_min> or C<isl_fold_max>.
4125 If C<tight> is not C<NULL>, then C<*tight> is set to C<1>
4126 is the returned bound is known be tight, i.e., for each value
4127 of the parameters there is at least
4128 one element in the domain that reaches the bound.
4129 If the domain of C<pwqp> is not wrapping, then the bound is computed
4130 over all elements in that domain and the result has a purely parametric
4131 domain.  If the domain of C<pwqp> is wrapping, then the bound is
4132 computed over the range of the wrapped relation.  The domain of the
4133 wrapped relation becomes the domain of the result.
4134
4135 A (piecewise) quasipolynomial reduction can be copied or freed using the
4136 following functions.
4137
4138         __isl_give isl_qpolynomial_fold *isl_qpolynomial_fold_copy(
4139                 __isl_keep isl_qpolynomial_fold *fold);
4140         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *isl_pw_qpolynomial_fold_copy(
4141                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial_fold *pwf);
4142         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *isl_union_pw_qpolynomial_fold_copy(
4143                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf);
4144         void isl_qpolynomial_fold_free(
4145                 __isl_take isl_qpolynomial_fold *fold);
4146         void *isl_pw_qpolynomial_fold_free(
4147                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf);
4148         void *isl_union_pw_qpolynomial_fold_free(
4149                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf);
4150
4151 =head3 Printing Piecewise Quasipolynomial Reductions
4152
4153 Piecewise quasipolynomial reductions can be printed
4154 using the following function.
4155
4156         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_pw_qpolynomial_fold(
4157                 __isl_take isl_printer *p,
4158                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial_fold *pwf);
4159         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_union_pw_qpolynomial_fold(
4160                 __isl_take isl_printer *p,
4161                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf);
4162
4163 For C<isl_printer_print_pw_qpolynomial_fold>,
4164 output format of the printer
4165 needs to be set to either C<ISL_FORMAT_ISL> or C<ISL_FORMAT_C>.
4166 For C<isl_printer_print_union_pw_qpolynomial_fold>,
4167 output format of the printer
4168 needs to be set to C<ISL_FORMAT_ISL>.
4169 In case of printing in C<ISL_FORMAT_C>, the user may want
4170 to set the names of all dimensions
4171
4172         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *
4173         isl_pw_qpolynomial_fold_set_dim_name(
4174                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
4175                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
4176                 const char *s);
4177
4178 =head3 Inspecting (Piecewise) Quasipolynomial Reductions
4179
4180 To iterate over all piecewise quasipolynomial reductions in a union
4181 piecewise quasipolynomial reduction, use the following function
4182
4183         int isl_union_pw_qpolynomial_fold_foreach_pw_qpolynomial_fold(
4184                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
4185                 int (*fn)(__isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
4186                             void *user), void *user);
4187
4188 To iterate over the cells in a piecewise quasipolynomial reduction,
4189 use either of the following two functions
4190
4191         int isl_pw_qpolynomial_fold_foreach_piece(
4192                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
4193                 int (*fn)(__isl_take isl_set *set,
4194                           __isl_take isl_qpolynomial_fold *fold,
4195                           void *user), void *user);
4196         int isl_pw_qpolynomial_fold_foreach_lifted_piece(
4197                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
4198                 int (*fn)(__isl_take isl_set *set,
4199                           __isl_take isl_qpolynomial_fold *fold,
4200                           void *user), void *user);
4201
4202 See L<Inspecting (Piecewise) Quasipolynomials> for an explanation
4203 of the difference between these two functions.
4204
4205 To iterate over all quasipolynomials in a reduction, use
4206
4207         int isl_qpolynomial_fold_foreach_qpolynomial(
4208                 __isl_keep isl_qpolynomial_fold *fold,
4209                 int (*fn)(__isl_take isl_qpolynomial *qp,
4210                           void *user), void *user);
4211
4212 =head3 Properties of Piecewise Quasipolynomial Reductions
4213
4214 To check whether two union piecewise quasipolynomial reductions are
4215 obviously equal, use
4216
4217         int isl_union_pw_qpolynomial_fold_plain_is_equal(
4218                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf1,
4219                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf2);
4220
4221 =head3 Operations on Piecewise Quasipolynomial Reductions
4222
4223         __isl_give isl_qpolynomial_fold *isl_qpolynomial_fold_scale(
4224                 __isl_take isl_qpolynomial_fold *fold, isl_int v);
4225
4226         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *isl_pw_qpolynomial_fold_add(
4227                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf1,
4228                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf2);
4229
4230         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *isl_pw_qpolynomial_fold_fold(
4231                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf1,
4232                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf2);
4233
4234         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *isl_union_pw_qpolynomial_fold_fold(
4235                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf1,
4236                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf2);
4237
4238         __isl_give isl_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_fold_eval(
4239                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
4240                 __isl_take isl_point *pnt);
4241
4242         __isl_give isl_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_fold_eval(
4243                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
4244                 __isl_take isl_point *pnt);
4245
4246         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *
4247         isl_pw_qpolynomial_fold_intersect_params(
4248                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
4249                 __isl_take isl_set *set);
4250
4251         __isl_give isl_union_set *isl_union_pw_qpolynomial_fold_domain(
4252                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf);
4253         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *isl_union_pw_qpolynomial_fold_intersect_domain(
4254                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
4255                 __isl_take isl_union_set *uset);
4256         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *
4257         isl_union_pw_qpolynomial_fold_intersect_params(
4258                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
4259                 __isl_take isl_set *set);
4260
4261         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *isl_pw_qpolynomial_fold_project_domain_on_params(
4262                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf);
4263
4264         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *isl_pw_qpolynomial_fold_coalesce(
4265                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf);
4266
4267         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *isl_union_pw_qpolynomial_fold_coalesce(
4268                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf);
4269
4270         __isl_give isl_qpolynomial_fold *isl_qpolynomial_fold_gist_params(
4271                 __isl_take isl_qpolynomial_fold *fold,
4272                 __isl_take isl_set *context);
4273         __isl_give isl_qpolynomial_fold *isl_qpolynomial_fold_gist(
4274                 __isl_take isl_qpolynomial_fold *fold,
4275                 __isl_take isl_set *context);
4276
4277         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *isl_pw_qpolynomial_fold_gist(
4278                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
4279                 __isl_take isl_set *context);
4280         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *isl_pw_qpolynomial_fold_gist_params(
4281                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
4282                 __isl_take isl_set *context);
4283
4284         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *isl_union_pw_qpolynomial_fold_gist(
4285                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
4286                 __isl_take isl_union_set *context);
4287         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *
4288         isl_union_pw_qpolynomial_fold_gist_params(
4289                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
4290                 __isl_take isl_set *context);
4291
4292 The gist operation applies the gist operation to each of
4293 the cells in the domain of the input piecewise quasipolynomial reduction.
4294 In future, the operation will also exploit the context
4295 to simplify the quasipolynomial reductions associated to each cell.
4296
4297         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *
4298         isl_set_apply_pw_qpolynomial_fold(
4299                 __isl_take isl_set *set,
4300                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
4301                 int *tight);
4302         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *
4303         isl_map_apply_pw_qpolynomial_fold(
4304                 __isl_take isl_map *map,
4305                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
4306                 int *tight);
4307         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *
4308         isl_union_set_apply_union_pw_qpolynomial_fold(
4309                 __isl_take isl_union_set *uset,
4310                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
4311                 int *tight);
4312         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *
4313         isl_union_map_apply_union_pw_qpolynomial_fold(
4314                 __isl_take isl_union_map *umap,
4315                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
4316                 int *tight);
4317
4318 The functions taking a map
4319 compose the given map with the given piecewise quasipolynomial reduction.
4320 That is, compute a bound (of the same type as C<pwf> or C<upwf> itself)
4321 over all elements in the intersection of the range of the map
4322 and the domain of the piecewise quasipolynomial reduction
4323 as a function of an element in the domain of the map.
4324 The functions taking a set compute a bound over all elements in the
4325 intersection of the set and the domain of the
4326 piecewise quasipolynomial reduction.
4327
4328 =head2 Dependence Analysis
4329
4330 C<isl> contains specialized functionality for performing
4331 array dataflow analysis.  That is, given a I<sink> access relation
4332 and a collection of possible I<source> access relations,
4333 C<isl> can compute relations that describe
4334 for each iteration of the sink access, which iteration
4335 of which of the source access relations was the last
4336 to access the same data element before the given iteration
4337 of the sink access.
4338 The resulting dependence relations map source iterations
4339 to the corresponding sink iterations.
4340 To compute standard flow dependences, the sink should be
4341 a read, while the sources should be writes.
4342 If any of the source accesses are marked as being I<may>
4343 accesses, then there will be a dependence from the last
4344 I<must> access B<and> from any I<may> access that follows
4345 this last I<must> access.
4346 In particular, if I<all> sources are I<may> accesses,
4347 then memory based dependence analysis is performed.
4348 If, on the other hand, all sources are I<must> accesses,
4349 then value based dependence analysis is performed.
4350
4351         #include <isl/flow.h>
4352
4353         typedef int (*isl_access_level_before)(void *first, void *second);
4354
4355         __isl_give isl_access_info *isl_access_info_alloc(
4356                 __isl_take isl_map *sink,
4357                 void *sink_user, isl_access_level_before fn,
4358                 int max_source);
4359         __isl_give isl_access_info *isl_access_info_add_source(
4360                 __isl_take isl_access_info *acc,
4361                 __isl_take isl_map *source, int must,
4362                 void *source_user);
4363         void *isl_access_info_free(__isl_take isl_access_info *acc);
4364
4365         __isl_give isl_flow *isl_access_info_compute_flow(
4366                 __isl_take isl_access_info *acc);
4367
4368         int isl_flow_foreach(__isl_keep isl_flow *deps,
4369                 int (*fn)(__isl_take isl_map *dep, int must,
4370                           void *dep_user, void *user),
4371                 void *user);
4372         __isl_give isl_map *isl_flow_get_no_source(
4373                 __isl_keep isl_flow *deps, int must);
4374         void isl_flow_free(__isl_take isl_flow *deps);
4375
4376 The function C<isl_access_info_compute_flow> performs the actual
4377 dependence analysis.  The other functions are used to construct
4378 the input for this function or to read off the output.
4379
4380 The input is collected in an C<isl_access_info>, which can
4381 be created through a call to C<isl_access_info_alloc>.
4382 The arguments to this functions are the sink access relation
4383 C<sink>, a token C<sink_user> used to identify the sink
4384 access to the user, a callback function for specifying the
4385 relative order of source and sink accesses, and the number
4386 of source access relations that will be added.
4387 The callback function has type C<int (*)(void *first, void *second)>.
4388 The function is called with two user supplied tokens identifying
4389 either a source or the sink and it should return the shared nesting
4390 level and the relative order of the two accesses.
4391 In particular, let I<n> be the number of loops shared by
4392 the two accesses.  If C<first> precedes C<second> textually,
4393 then the function should return I<2 * n + 1>; otherwise,
4394 it should return I<2 * n>.
4395 The sources can be added to the C<isl_access_info> by performing
4396 (at most) C<max_source> calls to C<isl_access_info_add_source>.
4397 C<must> indicates whether the source is a I<must> access
4398 or a I<may> access.  Note that a multi-valued access relation
4399 should only be marked I<must> if every iteration in the domain
4400 of the relation accesses I<all> elements in its image.
4401 The C<source_user> token is again used to identify
4402 the source access.  The range of the source access relation
4403 C<source> should have the same dimension as the range
4404 of the sink access relation.
4405 The C<isl_access_info_free> function should usually not be
4406 called explicitly, because it is called implicitly by
4407 C<isl_access_info_compute_flow>.
4408
4409 The result of the dependence analysis is collected in an
4410 C<isl_flow>.  There may be elements of
4411 the sink access for which no preceding source access could be
4412 found or for which all preceding sources are I<may> accesses.
4413 The relations containing these elements can be obtained through
4414 calls to C<isl_flow_get_no_source>, the first with C<must> set
4415 and the second with C<must> unset.
4416 In the case of standard flow dependence analysis,
4417 with the sink a read and the sources I<must> writes,
4418 the first relation corresponds to the reads from uninitialized
4419 array elements and the second relation is empty.
4420 The actual flow dependences can be extracted using
4421 C<isl_flow_foreach>.  This function will call the user-specified
4422 callback function C<fn> for each B<non-empty> dependence between
4423 a source and the sink.  The callback function is called
4424 with four arguments, the actual flow dependence relation
4425 mapping source iterations to sink iterations, a boolean that
4426 indicates whether it is a I<must> or I<may> dependence, a token
4427 identifying the source and an additional C<void *> with value
4428 equal to the third argument of the C<isl_flow_foreach> call.
4429 A dependence is marked I<must> if it originates from a I<must>
4430 source and if it is not followed by any I<may> sources.
4431
4432 After finishing with an C<isl_flow>, the user should call
4433 C<isl_flow_free> to free all associated memory.
4434
4435 A higher-level interface to dependence analysis is provided
4436 by the following function.
4437
4438         #include <isl/flow.h>
4439
4440         int isl_union_map_compute_flow(__isl_take isl_union_map *sink,
4441                 __isl_take isl_union_map *must_source,
4442                 __isl_take isl_union_map *may_source,
4443                 __isl_take isl_union_map *schedule,
4444                 __isl_give isl_union_map **must_dep,
4445                 __isl_give isl_union_map **may_dep,
4446                 __isl_give isl_union_map **must_no_source,
4447                 __isl_give isl_union_map **may_no_source);
4448
4449 The arrays are identified by the tuple names of the ranges
4450 of the accesses.  The iteration domains by the tuple names
4451 of the domains of the accesses and of the schedule.
4452 The relative order of the iteration domains is given by the
4453 schedule.  The relations returned through C<must_no_source>
4454 and C<may_no_source> are subsets of C<sink>.
4455 Any of C<must_dep>, C<may_dep>, C<must_no_source>
4456 or C<may_no_source> may be C<NULL>, but a C<NULL> value for
4457 any of the other arguments is treated as an error.
4458
4459 =head3 Interaction with Dependence Analysis
4460
4461 During the dependence analysis, we frequently need to perform
4462 the following operation.  Given a relation between sink iterations
4463 and potential source iterations from a particular source domain,
4464 what is the last potential source iteration corresponding to each
4465 sink iteration.  It can sometimes be convenient to adjust
4466 the set of potential source iterations before or after each such operation.
4467 The prototypical example is fuzzy array dataflow analysis,
4468 where we need to analyze if, based on data-dependent constraints,
4469 the sink iteration can ever be executed without one or more of
4470 the corresponding potential source iterations being executed.
4471 If so, we can introduce extra parameters and select an unknown
4472 but fixed source iteration from the potential source iterations.
4473 To be able to perform such manipulations, C<isl> provides the following
4474 function.
4475
4476         #include <isl/flow.h>
4477
4478         typedef __isl_give isl_restriction *(*isl_access_restrict)(
4479                 __isl_keep isl_map *source_map,
4480                 __isl_keep isl_set *sink, void *source_user,
4481                 void *user);
4482         __isl_give isl_access_info *isl_access_info_set_restrict(
4483                 __isl_take isl_access_info *acc,
4484                 isl_access_restrict fn, void *user);
4485
4486 The function C<isl_access_info_set_restrict> should be called
4487 before calling C<isl_access_info_compute_flow> and registers a callback function
4488 that will be called any time C<isl> is about to compute the last
4489 potential source.  The first argument is the (reverse) proto-dependence,
4490 mapping sink iterations to potential source iterations.
4491 The second argument represents the sink iterations for which
4492 we want to compute the last source iteration.
4493 The third argument is the token corresponding to the source
4494 and the final argument is the token passed to C<isl_access_info_set_restrict>.
4495 The callback is expected to return a restriction on either the input or
4496 the output of the operation computing the last potential source.
4497 If the input needs to be restricted then restrictions are needed
4498 for both the source and the sink iterations.  The sink iterations
4499 and the potential source iterations will be intersected with these sets.
4500 If the output needs to be restricted then only a restriction on the source
4501 iterations is required.
4502 If any error occurs, the callback should return C<NULL>.
4503 An C<isl_restriction> object can be created, freed and inspected
4504 using the following functions.
4505
4506         #include <isl/flow.h>
4507
4508         __isl_give isl_restriction *isl_restriction_input(
4509                 __isl_take isl_set *source_restr,
4510                 __isl_take isl_set *sink_restr);
4511         __isl_give isl_restriction *isl_restriction_output(
4512                 __isl_take isl_set *source_restr);
4513         __isl_give isl_restriction *isl_restriction_none(
4514                 __isl_take isl_map *source_map);
4515         __isl_give isl_restriction *isl_restriction_empty(
4516                 __isl_take isl_map *source_map);
4517         void *isl_restriction_free(
4518                 __isl_take isl_restriction *restr);
4519         isl_ctx *isl_restriction_get_ctx(
4520                 __isl_keep isl_restriction *restr);
4521
4522 C<isl_restriction_none> and C<isl_restriction_empty> are special
4523 cases of C<isl_restriction_input>.  C<isl_restriction_none>
4524 is essentially equivalent to
4525
4526         isl_restriction_input(isl_set_universe(
4527             isl_space_range(isl_map_get_space(source_map))),
4528                             isl_set_universe(
4529             isl_space_domain(isl_map_get_space(source_map))));
4530
4531 whereas C<isl_restriction_empty> is essentially equivalent to
4532
4533         isl_restriction_input(isl_set_empty(
4534             isl_space_range(isl_map_get_space(source_map))),
4535                             isl_set_universe(
4536             isl_space_domain(isl_map_get_space(source_map))));
4537
4538 =head2 Scheduling
4539
4540 B<The functionality described in this section is fairly new
4541 and may be subject to change.>
4542
4543 The following function can be used to compute a schedule
4544 for a union of domains.
4545 By default, the algorithm used to construct the schedule is similar
4546 to that of C<Pluto>.
4547 Alternatively, Feautrier's multi-dimensional scheduling algorithm can
4548 be selected.
4549 The generated schedule respects all C<validity> dependences.
4550 That is, all dependence distances over these dependences in the
4551 scheduled space are lexicographically positive.
4552 The default algorithm tries to minimize the dependence distances over
4553 C<proximity> dependences.
4554 Moreover, it tries to obtain sequences (bands) of schedule dimensions
4555 for groups of domains where the dependence distances have only
4556 non-negative values.
4557 When using Feautrier's algorithm, the C<proximity> dependence
4558 distances are only minimized during the extension to a
4559 full-dimensional schedule.
4560
4561         #include <isl/schedule.h>
4562         __isl_give isl_schedule *isl_union_set_compute_schedule(
4563                 __isl_take isl_union_set *domain,
4564                 __isl_take isl_union_map *validity,
4565                 __isl_take isl_union_map *proximity);
4566         void *isl_schedule_free(__isl_take isl_schedule *sched);
4567
4568 A mapping from the domains to the scheduled space can be obtained
4569 from an C<isl_schedule> using the following function.
4570
4571         __isl_give isl_union_map *isl_schedule_get_map(
4572                 __isl_keep isl_schedule *sched);
4573
4574 A representation of the schedule can be printed using
4575          
4576         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_schedule(
4577                 __isl_take isl_printer *p,
4578                 __isl_keep isl_schedule *schedule);
4579
4580 A representation of the schedule as a forest of bands can be obtained
4581 using the following function.
4582
4583         __isl_give isl_band_list *isl_schedule_get_band_forest(
4584                 __isl_keep isl_schedule *schedule);
4585
4586 The individual bands can be visited in depth-first post-order
4587 using the following function.
4588
4589         #include <isl/schedule.h>
4590         int isl_schedule_foreach_band(
4591                 __isl_keep isl_schedule *sched,
4592                 int (*fn)(__isl_keep isl_band *band, void *user),
4593                 void *user);
4594
4595 The list can be manipulated as explained in L<"Lists">.
4596 The bands inside the list can be copied and freed using the following
4597 functions.
4598
4599         #include <isl/band.h>
4600         __isl_give isl_band *isl_band_copy(
4601                 __isl_keep isl_band *band);
4602         void *isl_band_free(__isl_take isl_band *band);
4603
4604 Each band contains zero or more scheduling dimensions.
4605 These are referred to as the members of the band.
4606 The section of the schedule that corresponds to the band is
4607 referred to as the partial schedule of the band.
4608 For those nodes that participate in a band, the outer scheduling
4609 dimensions form the prefix schedule, while the inner scheduling
4610 dimensions form the suffix schedule.
4611 That is, if we take a cut of the band forest, then the union of
4612 the concatenations of the prefix, partial and suffix schedules of
4613 each band in the cut is equal to the entire schedule (modulo
4614 some possible padding at the end with zero scheduling dimensions).
4615 The properties of a band can be inspected using the following functions.
4616
4617         #include <isl/band.h>
4618         isl_ctx *isl_band_get_ctx(__isl_keep isl_band *band);
4619
4620         int isl_band_has_children(__isl_keep isl_band *band);
4621         __isl_give isl_band_list *isl_band_get_children(
4622                 __isl_keep isl_band *band);
4623
4624         __isl_give isl_union_map *isl_band_get_prefix_schedule(
4625                 __isl_keep isl_band *band);
4626         __isl_give isl_union_map *isl_band_get_partial_schedule(
4627                 __isl_keep isl_band *band);
4628         __isl_give isl_union_map *isl_band_get_suffix_schedule(
4629                 __isl_keep isl_band *band);
4630
4631         int isl_band_n_member(__isl_keep isl_band *band);
4632         int isl_band_member_is_zero_distance(
4633                 __isl_keep isl_band *band, int pos);
4634
4635         int isl_band_list_foreach_band(
4636                 __isl_keep isl_band_list *list,
4637                 int (*fn)(__isl_keep isl_band *band, void *user),
4638                 void *user);
4639
4640 Note that a scheduling dimension is considered to be ``zero
4641 distance'' if it does not carry any proximity dependences
4642 within its band.
4643 That is, if the dependence distances of the proximity
4644 dependences are all zero in that direction (for fixed
4645 iterations of outer bands).
4646 Like C<isl_schedule_foreach_band>,
4647 the function C<isl_band_list_foreach_band> calls C<fn> on the bands
4648 in depth-first post-order.
4649
4650 A band can be tiled using the following function.
4651
4652         #include <isl/band.h>
4653         int isl_band_tile(__isl_keep isl_band *band,
4654                 __isl_take isl_vec *sizes);
4655
4656         int isl_options_set_tile_scale_tile_loops(isl_ctx *ctx,
4657                 int val);
4658         int isl_options_get_tile_scale_tile_loops(isl_ctx *ctx);
4659
4660 The C<isl_band_tile> function tiles the band using the given tile sizes
4661 inside its schedule.
4662 A new child band is created to represent the point loops and it is
4663 inserted between the modified band and its children.
4664 The C<tile_scale_tile_loops> option specifies whether the tile
4665 loops iterators should be scaled by the tile sizes.
4666
4667 A representation of the band can be printed using
4668
4669         #include <isl/band.h>
4670         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_band(
4671                 __isl_take isl_printer *p,
4672                 __isl_keep isl_band *band);
4673
4674 =head3 Options
4675
4676         #include <isl/schedule.h>
4677         int isl_options_set_schedule_max_coefficient(
4678                 isl_ctx *ctx, int val);
4679         int isl_options_get_schedule_max_coefficient(
4680                 isl_ctx *ctx);
4681         int isl_options_set_schedule_max_constant_term(
4682                 isl_ctx *ctx, int val);
4683         int isl_options_get_schedule_max_constant_term(
4684                 isl_ctx *ctx);
4685         int isl_options_set_schedule_fuse(isl_ctx *ctx, int val);
4686         int isl_options_get_schedule_fuse(isl_ctx *ctx);
4687         int isl_options_set_schedule_maximize_band_depth(
4688                 isl_ctx *ctx, int val);
4689         int isl_options_get_schedule_maximize_band_depth(
4690                 isl_ctx *ctx);
4691         int isl_options_set_schedule_outer_zero_distance(
4692                 isl_ctx *ctx, int val);
4693         int isl_options_get_schedule_outer_zero_distance(
4694                 isl_ctx *ctx);
4695         int isl_options_set_schedule_split_scaled(
4696                 isl_ctx *ctx, int val);
4697         int isl_options_get_schedule_split_scaled(
4698                 isl_ctx *ctx);
4699         int isl_options_set_schedule_algorithm(
4700                 isl_ctx *ctx, int val);
4701         int isl_options_get_schedule_algorithm(
4702                 isl_ctx *ctx);
4703         int isl_options_set_schedule_separate_components(
4704                 isl_ctx *ctx, int val);
4705         int isl_options_get_schedule_separate_components(
4706                 isl_ctx *ctx);
4707
4708 =over
4709
4710 =item * schedule_max_coefficient
4711
4712 This option enforces that the coefficients for variable and parameter
4713 dimensions in the calculated schedule are not larger than the specified value.
4714 This option can significantly increase the speed of the scheduling calculation
4715 and may also prevent fusing of unrelated dimensions. A value of -1 means that
4716 this option does not introduce bounds on the variable or parameter
4717 coefficients.
4718
4719 =item * schedule_max_constant_term
4720
4721 This option enforces that the constant coefficients in the calculated schedule
4722 are not larger than the maximal constant term. This option can significantly
4723 increase the speed of the scheduling calculation and may also prevent fusing of
4724 unrelated dimensions. A value of -1 means that this option does not introduce
4725 bounds on the constant coefficients.
4726
4727 =item * schedule_fuse
4728
4729 This option controls the level of fusion.
4730 If this option is set to C<ISL_SCHEDULE_FUSE_MIN>, then loops in the
4731 resulting schedule will be distributed as much as possible.
4732 If this option is set to C<ISL_SCHEDULE_FUSE_MAX>, then C<isl> will
4733 try to fuse loops in the resulting schedule.
4734
4735 =item * schedule_maximize_band_depth
4736
4737 If this option is set, we do not split bands at the point
4738 where we detect splitting is necessary. Instead, we
4739 backtrack and split bands as early as possible. This
4740 reduces the number of splits and maximizes the width of
4741 the bands. Wider bands give more possibilities for tiling.
4742 Note that if the C<schedule_fuse> option is set to C<ISL_SCHEDULE_FUSE_MIN>,
4743 then bands will be split as early as possible, even if there is no need.
4744 The C<schedule_maximize_band_depth> option therefore has no effect in this case.
4745
4746 =item * schedule_outer_zero_distance
4747
4748 If this option is set, then we try to construct schedules
4749 where the outermost scheduling dimension in each band
4750 results in a zero dependence distance over the proximity
4751 dependences.
4752
4753 =item * schedule_split_scaled
4754
4755 If this option is set, then we try to construct schedules in which the
4756 constant term is split off from the linear part if the linear parts of
4757 the scheduling rows for all nodes in the graphs have a common non-trivial
4758 divisor.
4759 The constant term is then placed in a separate band and the linear
4760 part is reduced.
4761
4762 =item * schedule_algorithm
4763
4764 Selects the scheduling algorithm to be used.
4765 Available scheduling algorithms are C<ISL_SCHEDULE_ALGORITHM_ISL>
4766 and C<ISL_SCHEDULE_ALGORITHM_FEAUTRIER>.
4767
4768 =item * schedule_separate_components
4769
4770 If at any point the dependence graph contains any (weakly connected) components,
4771 then these components are scheduled separately.
4772 If this option is not set, then some iterations of the domains
4773 in these components may be scheduled together.
4774 If this option is set, then the components are given consecutive
4775 schedules.
4776
4777 =back
4778
4779 =head2 Parametric Vertex Enumeration
4780
4781 The parametric vertex enumeration described in this section
4782 is mainly intended to be used internally and by the C<barvinok>
4783 library.
4784
4785         #include <isl/vertices.h>
4786         __isl_give isl_vertices *isl_basic_set_compute_vertices(
4787                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
4788
4789 The function C<isl_basic_set_compute_vertices> performs the
4790 actual computation of the parametric vertices and the chamber
4791 decomposition and store the result in an C<isl_vertices> object.
4792 This information can be queried by either iterating over all
4793 the vertices or iterating over all the chambers or cells
4794 and then iterating over all vertices that are active on the chamber.
4795
4796         int isl_vertices_foreach_vertex(
4797                 __isl_keep isl_vertices *vertices,
4798                 int (*fn)(__isl_take isl_vertex *vertex, void *user),
4799                 void *user);
4800
4801         int isl_vertices_foreach_cell(
4802                 __isl_keep isl_vertices *vertices,
4803                 int (*fn)(__isl_take isl_cell *cell, void *user),
4804                 void *user);
4805         int isl_cell_foreach_vertex(__isl_keep isl_cell *cell,
4806                 int (*fn)(__isl_take isl_vertex *vertex, void *user),
4807                 void *user);
4808
4809 Other operations that can be performed on an C<isl_vertices> object are
4810 the following.
4811
4812         isl_ctx *isl_vertices_get_ctx(
4813                 __isl_keep isl_vertices *vertices);
4814         int isl_vertices_get_n_vertices(
4815                 __isl_keep isl_vertices *vertices);
4816         void isl_vertices_free(__isl_take isl_vertices *vertices);
4817
4818 Vertices can be inspected and destroyed using the following functions.
4819
4820         isl_ctx *isl_vertex_get_ctx(__isl_keep isl_vertex *vertex);
4821         int isl_vertex_get_id(__isl_keep isl_vertex *vertex);
4822         __isl_give isl_basic_set *isl_vertex_get_domain(
4823                 __isl_keep isl_vertex *vertex);
4824         __isl_give isl_basic_set *isl_vertex_get_expr(
4825                 __isl_keep isl_vertex *vertex);
4826         void isl_vertex_free(__isl_take isl_vertex *vertex);
4827
4828 C<isl_vertex_get_expr> returns a singleton parametric set describing
4829 the vertex, while C<isl_vertex_get_domain> returns the activity domain
4830 of the vertex.
4831 Note that C<isl_vertex_get_domain> and C<isl_vertex_get_expr> return
4832 B<rational> basic sets, so they should mainly be used for inspection
4833 and should not be mixed with integer sets.
4834
4835 Chambers can be inspected and destroyed using the following functions.
4836
4837         isl_ctx *isl_cell_get_ctx(__isl_keep isl_cell *cell);
4838         __isl_give isl_basic_set *isl_cell_get_domain(
4839                 __isl_keep isl_cell *cell);
4840         void isl_cell_free(__isl_take isl_cell *cell);
4841
4842 =head1 Applications
4843
4844 Although C<isl> is mainly meant to be used as a library,
4845 it also contains some basic applications that use some
4846 of the functionality of C<isl>.
4847 The input may be specified in either the L<isl format>
4848 or the L<PolyLib format>.
4849
4850 =head2 C<isl_polyhedron_sample>
4851
4852 C<isl_polyhedron_sample> takes a polyhedron as input and prints
4853 an integer element of the polyhedron, if there is any.
4854 The first column in the output is the denominator and is always
4855 equal to 1.  If the polyhedron contains no integer points,
4856 then a vector of length zero is printed.
4857
4858 =head2 C<isl_pip>
4859
4860 C<isl_pip> takes the same input as the C<example> program
4861 from the C<piplib> distribution, i.e., a set of constraints
4862 on the parameters, a line containing only -1 and finally a set
4863 of constraints on a parametric polyhedron.
4864 The coefficients of the parameters appear in the last columns
4865 (but before the final constant column).
4866 The output is the lexicographic minimum of the parametric polyhedron.
4867 As C<isl> currently does not have its own output format, the output
4868 is just a dump of the internal state.
4869
4870 =head2 C<isl_polyhedron_minimize>
4871
4872 C<isl_polyhedron_minimize> computes the minimum of some linear
4873 or affine objective function over the integer points in a polyhedron.
4874 If an affine objective function
4875 is given, then the constant should appear in the last column.
4876
4877 =head2 C<isl_polytope_scan>
4878
4879 Given a polytope, C<isl_polytope_scan> prints
4880 all integer points in the polytope.