ad0491902d783cfb59cd372069ab0cc8c8b295a5
[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
102 =item * The C<isl_dim> type has been renamed to C<isl_space>
103 along with the associated functions.
104 Some of the old names have been kept for backward compatibility,
105 but they will be removed in the future.
106
107 =item * Spaces of maps, sets and parameter domains are now
108 treated differently.  The distinction between map spaces and set spaces
109 has always been made on a conceptual level, but proper use of such spaces
110 was never checked.  Furthermore, up until isl-0.07 there was no way
111 of explicitly creating a parameter space.  These can now be created
112 directly using C<isl_space_params_alloc> or from other spaces using
113 C<isl_space_params>.
114
115 =item * The space in which C<isl_aff>, C<isl_pw_aff>, C<isl_qpolynomial>,
116 C<isl_pw_qpolynomial>, C<isl_qpolynomial_fold> and C<isl_pw_qpolynomial_fold>
117 objects live is now a map space
118 instead of a set space.  This means, for example, that the dimensions
119 of the domain of an C<isl_aff> are now considered to be of type
120 C<isl_dim_in> instead of C<isl_dim_set>.  Extra functions have been
121 added to obtain the domain space.  Some of the constructors still
122 take a domain space and have therefore been renamed.
123
124 =item * The functions C<isl_equality_alloc> and C<isl_inequality_alloc>
125 now take an C<isl_local_space> instead of an C<isl_space>.
126 An C<isl_local_space> can be created from an C<isl_space>
127 using C<isl_local_space_from_space>.
128
129 =item * The C<isl_div> type has been removed.  Functions that used
130 to return an C<isl_div> now return an C<isl_aff>.
131 Note that the space of an C<isl_aff> is that of relation.
132 When replacing a call to C<isl_div_get_coefficient> by a call to
133 C<isl_aff_get_coefficient> any C<isl_dim_set> argument needs
134 to be replaced by C<isl_dim_in>.
135 A call to C<isl_aff_from_div> can be replaced by a call
136 to C<isl_aff_floor>.
137 A call to C<isl_qpolynomial_div(div)> call be replaced by
138 the nested call
139
140         isl_qpolynomial_from_aff(isl_aff_floor(div))
141
142 The function C<isl_constraint_div> has also been renamed
143 to C<isl_constraint_get_div>.
144
145 =item * The C<nparam> argument has been removed from
146 C<isl_map_read_from_str> and similar functions.
147 When reading input in the original PolyLib format,
148 the result will have no parameters.
149 If parameters are expected, the caller may want to perform
150 dimension manipulation on the result.
151
152 =back
153
154 =head1 Installation
155
156 The source of C<isl> can be obtained either as a tarball
157 or from the git repository.  Both are available from
158 L<http://freshmeat.net/projects/isl/>.
159 The installation process depends on how you obtained
160 the source.
161
162 =head2 Installation from the git repository
163
164 =over
165
166 =item 1 Clone or update the repository
167
168 The first time the source is obtained, you need to clone
169 the repository.
170
171         git clone git://repo.or.cz/isl.git
172
173 To obtain updates, you need to pull in the latest changes
174
175         git pull
176
177 =item 2 Generate C<configure>
178
179         ./autogen.sh
180
181 =back
182
183 After performing the above steps, continue
184 with the L<Common installation instructions>.
185
186 =head2 Common installation instructions
187
188 =over
189
190 =item 1 Obtain C<GMP>
191
192 Building C<isl> requires C<GMP>, including its headers files.
193 Your distribution may not provide these header files by default
194 and you may need to install a package called C<gmp-devel> or something
195 similar.  Alternatively, C<GMP> can be built from
196 source, available from L<http://gmplib.org/>.
197
198 =item 2 Configure
199
200 C<isl> uses the standard C<autoconf> C<configure> script.
201 To run it, just type
202
203         ./configure
204
205 optionally followed by some configure options.
206 A complete list of options can be obtained by running
207
208         ./configure --help
209
210 Below we discuss some of the more common options.
211
212 C<isl> can optionally use C<piplib>, but no
213 C<piplib> functionality is currently used by default.
214 The C<--with-piplib> option can
215 be used to specify which C<piplib>
216 library to use, either an installed version (C<system>),
217 an externally built version (C<build>)
218 or no version (C<no>).  The option C<build> is mostly useful
219 in C<configure> scripts of larger projects that bundle both C<isl>
220 and C<piplib>.
221
222 =over
223
224 =item C<--prefix>
225
226 Installation prefix for C<isl>
227
228 =item C<--with-gmp-prefix>
229
230 Installation prefix for C<GMP> (architecture-independent files).
231
232 =item C<--with-gmp-exec-prefix>
233
234 Installation prefix for C<GMP> (architecture-dependent files).
235
236 =item C<--with-piplib>
237
238 Which copy of C<piplib> to use, either C<no> (default), C<system> or C<build>.
239
240 =item C<--with-piplib-prefix>
241
242 Installation prefix for C<system> C<piplib> (architecture-independent files).
243
244 =item C<--with-piplib-exec-prefix>
245
246 Installation prefix for C<system> C<piplib> (architecture-dependent files).
247
248 =item C<--with-piplib-builddir>
249
250 Location where C<build> C<piplib> was built.
251
252 =back
253
254 =item 3 Compile
255
256         make
257
258 =item 4 Install (optional)
259
260         make install
261
262 =back
263
264 =head1 Library
265
266 =head2 Initialization
267
268 All manipulations of integer sets and relations occur within
269 the context of an C<isl_ctx>.
270 A given C<isl_ctx> can only be used within a single thread.
271 All arguments of a function are required to have been allocated
272 within the same context.
273 There are currently no functions available for moving an object
274 from one C<isl_ctx> to another C<isl_ctx>.  This means that
275 there is currently no way of safely moving an object from one
276 thread to another, unless the whole C<isl_ctx> is moved.
277
278 An C<isl_ctx> can be allocated using C<isl_ctx_alloc> and
279 freed using C<isl_ctx_free>.
280 All objects allocated within an C<isl_ctx> should be freed
281 before the C<isl_ctx> itself is freed.
282
283         isl_ctx *isl_ctx_alloc();
284         void isl_ctx_free(isl_ctx *ctx);
285
286 =head2 Integers
287
288 All operations on integers, mainly the coefficients
289 of the constraints describing the sets and relations,
290 are performed in exact integer arithmetic using C<GMP>.
291 However, to allow future versions of C<isl> to optionally
292 support fixed integer arithmetic, all calls to C<GMP>
293 are wrapped inside C<isl> specific macros.
294 The basic type is C<isl_int> and the operations below
295 are available on this type.
296 The meanings of these operations are essentially the same
297 as their C<GMP> C<mpz_> counterparts.
298 As always with C<GMP> types, C<isl_int>s need to be
299 initialized with C<isl_int_init> before they can be used
300 and they need to be released with C<isl_int_clear>
301 after the last use.
302 The user should not assume that an C<isl_int> is represented
303 as a C<mpz_t>, but should instead explicitly convert between
304 C<mpz_t>s and C<isl_int>s using C<isl_int_set_gmp> and
305 C<isl_int_get_gmp> whenever a C<mpz_t> is required.
306
307 =over
308
309 =item isl_int_init(i)
310
311 =item isl_int_clear(i)
312
313 =item isl_int_set(r,i)
314
315 =item isl_int_set_si(r,i)
316
317 =item isl_int_set_gmp(r,g)
318
319 =item isl_int_get_gmp(i,g)
320
321 =item isl_int_abs(r,i)
322
323 =item isl_int_neg(r,i)
324
325 =item isl_int_swap(i,j)
326
327 =item isl_int_swap_or_set(i,j)
328
329 =item isl_int_add_ui(r,i,j)
330
331 =item isl_int_sub_ui(r,i,j)
332
333 =item isl_int_add(r,i,j)
334
335 =item isl_int_sub(r,i,j)
336
337 =item isl_int_mul(r,i,j)
338
339 =item isl_int_mul_ui(r,i,j)
340
341 =item isl_int_addmul(r,i,j)
342
343 =item isl_int_submul(r,i,j)
344
345 =item isl_int_gcd(r,i,j)
346
347 =item isl_int_lcm(r,i,j)
348
349 =item isl_int_divexact(r,i,j)
350
351 =item isl_int_cdiv_q(r,i,j)
352
353 =item isl_int_fdiv_q(r,i,j)
354
355 =item isl_int_fdiv_r(r,i,j)
356
357 =item isl_int_fdiv_q_ui(r,i,j)
358
359 =item isl_int_read(r,s)
360
361 =item isl_int_print(out,i,width)
362
363 =item isl_int_sgn(i)
364
365 =item isl_int_cmp(i,j)
366
367 =item isl_int_cmp_si(i,si)
368
369 =item isl_int_eq(i,j)
370
371 =item isl_int_ne(i,j)
372
373 =item isl_int_lt(i,j)
374
375 =item isl_int_le(i,j)
376
377 =item isl_int_gt(i,j)
378
379 =item isl_int_ge(i,j)
380
381 =item isl_int_abs_eq(i,j)
382
383 =item isl_int_abs_ne(i,j)
384
385 =item isl_int_abs_lt(i,j)
386
387 =item isl_int_abs_gt(i,j)
388
389 =item isl_int_abs_ge(i,j)
390
391 =item isl_int_is_zero(i)
392
393 =item isl_int_is_one(i)
394
395 =item isl_int_is_negone(i)
396
397 =item isl_int_is_pos(i)
398
399 =item isl_int_is_neg(i)
400
401 =item isl_int_is_nonpos(i)
402
403 =item isl_int_is_nonneg(i)
404
405 =item isl_int_is_divisible_by(i,j)
406
407 =back
408
409 =head2 Sets and Relations
410
411 C<isl> uses six types of objects for representing sets and relations,
412 C<isl_basic_set>, C<isl_basic_map>, C<isl_set>, C<isl_map>,
413 C<isl_union_set> and C<isl_union_map>.
414 C<isl_basic_set> and C<isl_basic_map> represent sets and relations that
415 can be described as a conjunction of affine constraints, while
416 C<isl_set> and C<isl_map> represent unions of
417 C<isl_basic_set>s and C<isl_basic_map>s, respectively.
418 However, all C<isl_basic_set>s or C<isl_basic_map>s in the union need
419 to live in the same space.  C<isl_union_set>s and C<isl_union_map>s
420 represent unions of C<isl_set>s or C<isl_map>s in I<different> spaces,
421 where spaces are considered different if they have a different number
422 of dimensions and/or different names (see L<"Spaces">).
423 The difference between sets and relations (maps) is that sets have
424 one set of variables, while relations have two sets of variables,
425 input variables and output variables.
426
427 =head2 Memory Management
428
429 Since a high-level operation on sets and/or relations usually involves
430 several substeps and since the user is usually not interested in
431 the intermediate results, most functions that return a new object
432 will also release all the objects passed as arguments.
433 If the user still wants to use one or more of these arguments
434 after the function call, she should pass along a copy of the
435 object rather than the object itself.
436 The user is then responsible for making sure that the original
437 object gets used somewhere else or is explicitly freed.
438
439 The arguments and return values of all documented functions are
440 annotated to make clear which arguments are released and which
441 arguments are preserved.  In particular, the following annotations
442 are used
443
444 =over
445
446 =item C<__isl_give>
447
448 C<__isl_give> means that a new object is returned.
449 The user should make sure that the returned pointer is
450 used exactly once as a value for an C<__isl_take> argument.
451 In between, it can be used as a value for as many
452 C<__isl_keep> arguments as the user likes.
453 There is one exception, and that is the case where the
454 pointer returned is C<NULL>.  Is this case, the user
455 is free to use it as an C<__isl_take> argument or not.
456
457 =item C<__isl_take>
458
459 C<__isl_take> means that the object the argument points to
460 is taken over by the function and may no longer be used
461 by the user as an argument to any other function.
462 The pointer value must be one returned by a function
463 returning an C<__isl_give> pointer.
464 If the user passes in a C<NULL> value, then this will
465 be treated as an error in the sense that the function will
466 not perform its usual operation.  However, it will still
467 make sure that all the other C<__isl_take> arguments
468 are released.
469
470 =item C<__isl_keep>
471
472 C<__isl_keep> means that the function will only use the object
473 temporarily.  After the function has finished, the user
474 can still use it as an argument to other functions.
475 A C<NULL> value will be treated in the same way as
476 a C<NULL> value for an C<__isl_take> argument.
477
478 =back
479
480 =head2 Identifiers
481
482 Identifiers are used to identify both individual dimensions
483 and tuples of dimensions.  They consist of a name and an optional
484 pointer.  Identifiers with the same name but different pointer values
485 are considered to be distinct.
486 Identifiers can be constructed, copied, freed, inspected and printed
487 using the following functions.
488
489         #include <isl/id.h>
490         __isl_give isl_id *isl_id_alloc(isl_ctx *ctx,
491                 __isl_keep const char *name, void *user);
492         __isl_give isl_id *isl_id_copy(isl_id *id);
493         void *isl_id_free(__isl_take isl_id *id);
494
495         isl_ctx *isl_id_get_ctx(__isl_keep isl_id *id);
496         void *isl_id_get_user(__isl_keep isl_id *id);
497         __isl_keep const char *isl_id_get_name(__isl_keep isl_id *id);
498
499         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_id(
500                 __isl_take isl_printer *p, __isl_keep isl_id *id);
501
502 Note that C<isl_id_get_name> returns a pointer to some internal
503 data structure, so the result can only be used while the
504 corresponding C<isl_id> is alive.
505
506 =head2 Spaces
507
508 Whenever a new set or relation is created from scratch,
509 the space in which it lives needs to be specified using an C<isl_space>.
510
511         #include <isl/space.h>
512         __isl_give isl_space *isl_space_alloc(isl_ctx *ctx,
513                 unsigned nparam, unsigned n_in, unsigned n_out);
514         __isl_give isl_space *isl_space_params_alloc(isl_ctx *ctx,
515                 unsigned nparam);
516         __isl_give isl_space *isl_space_set_alloc(isl_ctx *ctx,
517                 unsigned nparam, unsigned dim);
518         __isl_give isl_space *isl_space_copy(__isl_keep isl_space *space);
519         void isl_space_free(__isl_take isl_space *space);
520         unsigned isl_space_dim(__isl_keep isl_space *space,
521                 enum isl_dim_type type);
522
523 The space used for creating a parameter domain
524 needs to be created using C<isl_space_params_alloc>.
525 For other sets, the space
526 needs to be created using C<isl_space_set_alloc>, while
527 for a relation, the space
528 needs to be created using C<isl_space_alloc>.
529 C<isl_space_dim> can be used
530 to find out the number of dimensions of each type in
531 a space, where type may be
532 C<isl_dim_param>, C<isl_dim_in> (only for relations),
533 C<isl_dim_out> (only for relations), C<isl_dim_set>
534 (only for sets) or C<isl_dim_all>.
535
536 To check whether a given space is that of a set or a map
537 or whether it is a parameter space, use these functions:
538
539         #include <isl/space.h>
540         int isl_space_is_params(__isl_keep isl_space *space);
541         int isl_space_is_set(__isl_keep isl_space *space);
542
543 It is often useful to create objects that live in the
544 same space as some other object.  This can be accomplished
545 by creating the new objects
546 (see L<Creating New Sets and Relations> or
547 L<Creating New (Piecewise) Quasipolynomials>) based on the space
548 of the original object.
549
550         #include <isl/set.h>
551         __isl_give isl_space *isl_basic_set_get_space(
552                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
553         __isl_give isl_space *isl_set_get_space(__isl_keep isl_set *set);
554
555         #include <isl/union_set.h>
556         __isl_give isl_space *isl_union_set_get_space(
557                 __isl_keep isl_union_set *uset);
558
559         #include <isl/map.h>
560         __isl_give isl_space *isl_basic_map_get_space(
561                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
562         __isl_give isl_space *isl_map_get_space(__isl_keep isl_map *map);
563
564         #include <isl/union_map.h>
565         __isl_give isl_space *isl_union_map_get_space(
566                 __isl_keep isl_union_map *umap);
567
568         #include <isl/constraint.h>
569         __isl_give isl_space *isl_constraint_get_space(
570                 __isl_keep isl_constraint *constraint);
571
572         #include <isl/polynomial.h>
573         __isl_give isl_space *isl_qpolynomial_get_domain_space(
574                 __isl_keep isl_qpolynomial *qp);
575         __isl_give isl_space *isl_qpolynomial_get_space(
576                 __isl_keep isl_qpolynomial *qp);
577         __isl_give isl_space *isl_qpolynomial_fold_get_space(
578                 __isl_keep isl_qpolynomial_fold *fold);
579         __isl_give isl_space *isl_pw_qpolynomial_get_domain_space(
580                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial *pwqp);
581         __isl_give isl_space *isl_pw_qpolynomial_get_space(
582                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial *pwqp);
583         __isl_give isl_space *isl_pw_qpolynomial_fold_get_domain_space(
584                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial_fold *pwf);
585         __isl_give isl_space *isl_pw_qpolynomial_fold_get_space(
586                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial_fold *pwf);
587         __isl_give isl_space *isl_union_pw_qpolynomial_get_space(
588                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial *upwqp);
589         __isl_give isl_space *isl_union_pw_qpolynomial_fold_get_space(
590                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf);
591
592         #include <isl/aff.h>
593         __isl_give isl_space *isl_aff_get_domain_space(
594                 __isl_keep isl_aff *aff);
595         __isl_give isl_space *isl_aff_get_space(
596                 __isl_keep isl_aff *aff);
597         __isl_give isl_space *isl_pw_aff_get_domain_space(
598                 __isl_keep isl_pw_aff *pwaff);
599         __isl_give isl_space *isl_pw_aff_get_space(
600                 __isl_keep isl_pw_aff *pwaff);
601
602         #include <isl/point.h>
603         __isl_give isl_space *isl_point_get_space(
604                 __isl_keep isl_point *pnt);
605
606 The identifiers or names of the individual dimensions may be set or read off
607 using the following functions.
608
609         #include <isl/space.h>
610         __isl_give isl_space *isl_space_set_dim_id(
611                 __isl_take isl_space *space,
612                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
613                 __isl_take isl_id *id);
614         int isl_space_has_dim_id(__isl_keep isl_space *space,
615                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
616         __isl_give isl_id *isl_space_get_dim_id(
617                 __isl_keep isl_space *space,
618                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
619         __isl_give isl_space *isl_space_set_dim_name(__isl_take isl_space *space,
620                                  enum isl_dim_type type, unsigned pos,
621                                  __isl_keep const char *name);
622         __isl_keep const char *isl_space_get_dim_name(__isl_keep isl_space *space,
623                                  enum isl_dim_type type, unsigned pos);
624
625 Note that C<isl_space_get_name> returns a pointer to some internal
626 data structure, so the result can only be used while the
627 corresponding C<isl_space> is alive.
628 Also note that every function that operates on two sets or relations
629 requires that both arguments have the same parameters.  This also
630 means that if one of the arguments has named parameters, then the
631 other needs to have named parameters too and the names need to match.
632 Pairs of C<isl_set>, C<isl_map>, C<isl_union_set> and/or C<isl_union_map>
633 arguments may have different parameters (as long as they are named),
634 in which case the result will have as parameters the union of the parameters of
635 the arguments.
636
637 Given the identifier or name of a dimension (typically a parameter),
638 its position can be obtained from the following function.
639
640         #include <isl/space.h>
641         int isl_space_find_dim_by_id(__isl_keep isl_space *space,
642                 enum isl_dim_type type, __isl_keep isl_id *id);
643         int isl_space_find_dim_by_name(__isl_keep isl_space *space,
644                 enum isl_dim_type type, const char *name);
645
646 The identifiers or names of entire spaces may be set or read off
647 using the following functions.
648
649         #include <isl/space.h>
650         __isl_give isl_space *isl_space_set_tuple_id(
651                 __isl_take isl_space *space,
652                 enum isl_dim_type type, __isl_take isl_id *id);
653         __isl_give isl_space *isl_space_reset_tuple_id(
654                 __isl_take isl_space *space, enum isl_dim_type type);
655         int isl_space_has_tuple_id(__isl_keep isl_space *space,
656                 enum isl_dim_type type);
657         __isl_give isl_id *isl_space_get_tuple_id(
658                 __isl_keep isl_space *space, enum isl_dim_type type);
659         __isl_give isl_space *isl_space_set_tuple_name(
660                 __isl_take isl_space *space,
661                 enum isl_dim_type type, const char *s);
662         const char *isl_space_get_tuple_name(__isl_keep isl_space *space,
663                 enum isl_dim_type type);
664
665 The C<type> argument needs to be one of C<isl_dim_in>, C<isl_dim_out>
666 or C<isl_dim_set>.  As with C<isl_space_get_name>,
667 the C<isl_space_get_tuple_name> function returns a pointer to some internal
668 data structure.
669 Binary operations require the corresponding spaces of their arguments
670 to have the same name.
671
672 Spaces can be nested.  In particular, the domain of a set or
673 the domain or range of a relation can be a nested relation.
674 The following functions can be used to construct and deconstruct
675 such nested spaces.
676
677         #include <isl/space.h>
678         int isl_space_is_wrapping(__isl_keep isl_space *space);
679         __isl_give isl_space *isl_space_wrap(__isl_take isl_space *space);
680         __isl_give isl_space *isl_space_unwrap(__isl_take isl_space *space);
681
682 The input to C<isl_space_is_wrapping> and C<isl_space_unwrap> should
683 be the space of a set, while that of
684 C<isl_space_wrap> should be the space of a relation.
685 Conversely, the output of C<isl_space_unwrap> is the space
686 of a relation, while that of C<isl_space_wrap> is the space of a set.
687
688 Spaces can be created from other spaces
689 using the following functions.
690
691         __isl_give isl_space *isl_space_domain(__isl_take isl_space *space);
692         __isl_give isl_space *isl_space_from_domain(__isl_take isl_space *space);
693         __isl_give isl_space *isl_space_range(__isl_take isl_space *space);
694         __isl_give isl_space *isl_space_from_range(__isl_take isl_space *space);
695         __isl_give isl_space *isl_space_params(
696                 __isl_take isl_space *space);
697         __isl_give isl_space *isl_space_set_from_params(
698                 __isl_take isl_space *space);
699         __isl_give isl_space *isl_space_reverse(__isl_take isl_space *space);
700         __isl_give isl_space *isl_space_join(__isl_take isl_space *left,
701                 __isl_take isl_space *right);
702         __isl_give isl_space *isl_space_align_params(
703                 __isl_take isl_space *space1, __isl_take isl_space *space2)
704         __isl_give isl_space *isl_space_insert_dims(__isl_take isl_space *space,
705                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, unsigned n);
706         __isl_give isl_space *isl_space_add_dims(__isl_take isl_space *space,
707                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
708         __isl_give isl_space *isl_space_drop_dims(__isl_take isl_space *space,
709                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
710         __isl_give isl_space *isl_space_move_dims(__isl_take isl_space *space,
711                 enum isl_dim_type dst_type, unsigned dst_pos,
712                 enum isl_dim_type src_type, unsigned src_pos,
713                 unsigned n);
714         __isl_give isl_space *isl_space_map_from_set(
715                 __isl_take isl_space *space);
716         __isl_give isl_space *isl_space_zip(__isl_take isl_space *space);
717
718 Note that if dimensions are added or removed from a space, then
719 the name and the internal structure are lost.
720
721 =head2 Local Spaces
722
723 A local space is essentially a space with
724 zero or more existentially quantified variables.
725 The local space of a basic set or relation can be obtained
726 using the following functions.
727
728         #include <isl/set.h>
729         __isl_give isl_local_space *isl_basic_set_get_local_space(
730                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
731
732         #include <isl/map.h>
733         __isl_give isl_local_space *isl_basic_map_get_local_space(
734                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
735
736 A new local space can be created from a space using
737
738         #include <isl/local_space.h>
739         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_from_space(
740                 __isl_take isl_space *space);
741
742 They can be inspected, modified, copied and freed using the following functions.
743
744         #include <isl/local_space.h>
745         isl_ctx *isl_local_space_get_ctx(
746                 __isl_keep isl_local_space *ls);
747         int isl_local_space_is_set(__isl_keep isl_local_space *ls);
748         int isl_local_space_dim(__isl_keep isl_local_space *ls,
749                 enum isl_dim_type type);
750         const char *isl_local_space_get_dim_name(
751                 __isl_keep isl_local_space *ls,
752                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
753         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_set_dim_name(
754                 __isl_take isl_local_space *ls,
755                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, const char *s);
756         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_set_dim_id(
757                 __isl_take isl_local_space *ls,
758                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
759                 __isl_take isl_id *id);
760         __isl_give isl_space *isl_local_space_get_space(
761                 __isl_keep isl_local_space *ls);
762         __isl_give isl_aff *isl_local_space_get_div(
763                 __isl_keep isl_local_space *ls, int pos);
764         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_copy(
765                 __isl_keep isl_local_space *ls);
766         void *isl_local_space_free(__isl_take isl_local_space *ls);
767
768 Two local spaces can be compared using
769
770         int isl_local_space_is_equal(__isl_keep isl_local_space *ls1,
771                 __isl_keep isl_local_space *ls2);
772
773 Local spaces can be created from other local spaces
774 using the following functions.
775
776         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_domain(
777                 __isl_take isl_local_space *ls);
778         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_from_domain(
779                 __isl_take isl_local_space *ls);
780         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_add_dims(
781                 __isl_take isl_local_space *ls,
782                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
783         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_insert_dims(
784                 __isl_take isl_local_space *ls,
785                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
786         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_drop_dims(
787                 __isl_take isl_local_space *ls,
788                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
789
790 =head2 Input and Output
791
792 C<isl> supports its own input/output format, which is similar
793 to the C<Omega> format, but also supports the C<PolyLib> format
794 in some cases.
795
796 =head3 C<isl> format
797
798 The C<isl> format is similar to that of C<Omega>, but has a different
799 syntax for describing the parameters and allows for the definition
800 of an existentially quantified variable as the integer division
801 of an affine expression.
802 For example, the set of integers C<i> between C<0> and C<n>
803 such that C<i % 10 <= 6> can be described as
804
805         [n] -> { [i] : exists (a = [i/10] : 0 <= i and i <= n and
806                                 i - 10 a <= 6) }
807
808 A set or relation can have several disjuncts, separated
809 by the keyword C<or>.  Each disjunct is either a conjunction
810 of constraints or a projection (C<exists>) of a conjunction
811 of constraints.  The constraints are separated by the keyword
812 C<and>.
813
814 =head3 C<PolyLib> format
815
816 If the represented set is a union, then the first line
817 contains a single number representing the number of disjuncts.
818 Otherwise, a line containing the number C<1> is optional.
819
820 Each disjunct is represented by a matrix of constraints.
821 The first line contains two numbers representing
822 the number of rows and columns,
823 where the number of rows is equal to the number of constraints
824 and the number of columns is equal to two plus the number of variables.
825 The following lines contain the actual rows of the constraint matrix.
826 In each row, the first column indicates whether the constraint
827 is an equality (C<0>) or inequality (C<1>).  The final column
828 corresponds to the constant term.
829
830 If the set is parametric, then the coefficients of the parameters
831 appear in the last columns before the constant column.
832 The coefficients of any existentially quantified variables appear
833 between those of the set variables and those of the parameters.
834
835 =head3 Extended C<PolyLib> format
836
837 The extended C<PolyLib> format is nearly identical to the
838 C<PolyLib> format.  The only difference is that the line
839 containing the number of rows and columns of a constraint matrix
840 also contains four additional numbers:
841 the number of output dimensions, the number of input dimensions,
842 the number of local dimensions (i.e., the number of existentially
843 quantified variables) and the number of parameters.
844 For sets, the number of ``output'' dimensions is equal
845 to the number of set dimensions, while the number of ``input''
846 dimensions is zero.
847
848 =head3 Input
849
850         #include <isl/set.h>
851         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_read_from_file(
852                 isl_ctx *ctx, FILE *input);
853         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_read_from_str(
854                 isl_ctx *ctx, const char *str);
855         __isl_give isl_set *isl_set_read_from_file(isl_ctx *ctx,
856                 FILE *input);
857         __isl_give isl_set *isl_set_read_from_str(isl_ctx *ctx,
858                 const char *str);
859
860         #include <isl/map.h>
861         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_read_from_file(
862                 isl_ctx *ctx, FILE *input);
863         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_read_from_str(
864                 isl_ctx *ctx, const char *str);
865         __isl_give isl_map *isl_map_read_from_file(
866                 isl_ctx *ctx, FILE *input);
867         __isl_give isl_map *isl_map_read_from_str(isl_ctx *ctx,
868                 const char *str);
869
870         #include <isl/union_set.h>
871         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_read_from_file(
872                 isl_ctx *ctx, FILE *input);
873         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_read_from_str(
874                 isl_ctx *ctx, const char *str);
875
876         #include <isl/union_map.h>
877         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_read_from_file(
878                 isl_ctx *ctx, FILE *input);
879         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_read_from_str(
880                 isl_ctx *ctx, const char *str);
881
882 The input format is autodetected and may be either the C<PolyLib> format
883 or the C<isl> format.
884
885 =head3 Output
886
887 Before anything can be printed, an C<isl_printer> needs to
888 be created.
889
890         __isl_give isl_printer *isl_printer_to_file(isl_ctx *ctx,
891                 FILE *file);
892         __isl_give isl_printer *isl_printer_to_str(isl_ctx *ctx);
893         void isl_printer_free(__isl_take isl_printer *printer);
894         __isl_give char *isl_printer_get_str(
895                 __isl_keep isl_printer *printer);
896
897 The behavior of the printer can be modified in various ways
898
899         __isl_give isl_printer *isl_printer_set_output_format(
900                 __isl_take isl_printer *p, int output_format);
901         __isl_give isl_printer *isl_printer_set_indent(
902                 __isl_take isl_printer *p, int indent);
903         __isl_give isl_printer *isl_printer_indent(
904                 __isl_take isl_printer *p, int indent);
905         __isl_give isl_printer *isl_printer_set_prefix(
906                 __isl_take isl_printer *p, const char *prefix);
907         __isl_give isl_printer *isl_printer_set_suffix(
908                 __isl_take isl_printer *p, const char *suffix);
909
910 The C<output_format> may be either C<ISL_FORMAT_ISL>, C<ISL_FORMAT_OMEGA>,
911 C<ISL_FORMAT_POLYLIB>, C<ISL_FORMAT_EXT_POLYLIB> or C<ISL_FORMAT_LATEX>
912 and defaults to C<ISL_FORMAT_ISL>.
913 Each line in the output is indented by C<indent> (set by
914 C<isl_printer_set_indent>) spaces
915 (default: 0), prefixed by C<prefix> and suffixed by C<suffix>.
916 In the C<PolyLib> format output,
917 the coefficients of the existentially quantified variables
918 appear between those of the set variables and those
919 of the parameters.
920 The function C<isl_printer_indent> increases the indentation
921 by the specified amount (which may be negative).
922
923 To actually print something, use
924
925         #include <isl/set.h>
926         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_basic_set(
927                 __isl_take isl_printer *printer,
928                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
929         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_set(
930                 __isl_take isl_printer *printer,
931                 __isl_keep isl_set *set);
932
933         #include <isl/map.h>
934         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_basic_map(
935                 __isl_take isl_printer *printer,
936                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
937         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_map(
938                 __isl_take isl_printer *printer,
939                 __isl_keep isl_map *map);
940
941         #include <isl/union_set.h>
942         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_union_set(
943                 __isl_take isl_printer *p,
944                 __isl_keep isl_union_set *uset);
945
946         #include <isl/union_map.h>
947         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_union_map(
948                 __isl_take isl_printer *p,
949                 __isl_keep isl_union_map *umap);
950
951 When called on a file printer, the following function flushes
952 the file.  When called on a string printer, the buffer is cleared.
953
954         __isl_give isl_printer *isl_printer_flush(
955                 __isl_take isl_printer *p);
956
957 =head2 Creating New Sets and Relations
958
959 C<isl> has functions for creating some standard sets and relations.
960
961 =over
962
963 =item * Empty sets and relations
964
965         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_empty(
966                 __isl_take isl_space *space);
967         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_empty(
968                 __isl_take isl_space *space);
969         __isl_give isl_set *isl_set_empty(
970                 __isl_take isl_space *space);
971         __isl_give isl_map *isl_map_empty(
972                 __isl_take isl_space *space);
973         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_empty(
974                 __isl_take isl_space *space);
975         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_empty(
976                 __isl_take isl_space *space);
977
978 For C<isl_union_set>s and C<isl_union_map>s, the space
979 is only used to specify the parameters.
980
981 =item * Universe sets and relations
982
983         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_universe(
984                 __isl_take isl_space *space);
985         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_universe(
986                 __isl_take isl_space *space);
987         __isl_give isl_set *isl_set_universe(
988                 __isl_take isl_space *space);
989         __isl_give isl_map *isl_map_universe(
990                 __isl_take isl_space *space);
991         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_universe(
992                 __isl_take isl_union_set *uset);
993         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_universe(
994                 __isl_take isl_union_map *umap);
995
996 The sets and relations constructed by the functions above
997 contain all integer values, while those constructed by the
998 functions below only contain non-negative values.
999
1000         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_nat_universe(
1001                 __isl_take isl_space *space);
1002         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_nat_universe(
1003                 __isl_take isl_space *space);
1004         __isl_give isl_set *isl_set_nat_universe(
1005                 __isl_take isl_space *space);
1006         __isl_give isl_map *isl_map_nat_universe(
1007                 __isl_take isl_space *space);
1008
1009 =item * Identity relations
1010
1011         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_identity(
1012                 __isl_take isl_space *space);
1013         __isl_give isl_map *isl_map_identity(
1014                 __isl_take isl_space *space);
1015
1016 The number of input and output dimensions in C<space> needs
1017 to be the same.
1018
1019 =item * Lexicographic order
1020
1021         __isl_give isl_map *isl_map_lex_lt(
1022                 __isl_take isl_space *set_space);
1023         __isl_give isl_map *isl_map_lex_le(
1024                 __isl_take isl_space *set_space);
1025         __isl_give isl_map *isl_map_lex_gt(
1026                 __isl_take isl_space *set_space);
1027         __isl_give isl_map *isl_map_lex_ge(
1028                 __isl_take isl_space *set_space);
1029         __isl_give isl_map *isl_map_lex_lt_first(
1030                 __isl_take isl_space *space, unsigned n);
1031         __isl_give isl_map *isl_map_lex_le_first(
1032                 __isl_take isl_space *space, unsigned n);
1033         __isl_give isl_map *isl_map_lex_gt_first(
1034                 __isl_take isl_space *space, unsigned n);
1035         __isl_give isl_map *isl_map_lex_ge_first(
1036                 __isl_take isl_space *space, unsigned n);
1037
1038 The first four functions take a space for a B<set>
1039 and return relations that express that the elements in the domain
1040 are lexicographically less
1041 (C<isl_map_lex_lt>), less or equal (C<isl_map_lex_le>),
1042 greater (C<isl_map_lex_gt>) or greater or equal (C<isl_map_lex_ge>)
1043 than the elements in the range.
1044 The last four functions take a space for a map
1045 and return relations that express that the first C<n> dimensions
1046 in the domain are lexicographically less
1047 (C<isl_map_lex_lt_first>), less or equal (C<isl_map_lex_le_first>),
1048 greater (C<isl_map_lex_gt_first>) or greater or equal (C<isl_map_lex_ge_first>)
1049 than the first C<n> dimensions in the range.
1050
1051 =back
1052
1053 A basic set or relation can be converted to a set or relation
1054 using the following functions.
1055
1056         __isl_give isl_set *isl_set_from_basic_set(
1057                 __isl_take isl_basic_set *bset);
1058         __isl_give isl_map *isl_map_from_basic_map(
1059                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
1060
1061 Sets and relations can be converted to union sets and relations
1062 using the following functions.
1063
1064         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_from_map(
1065                 __isl_take isl_map *map);
1066         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_from_set(
1067                 __isl_take isl_set *set);
1068
1069 The inverse conversions below can only be used if the input
1070 union set or relation is known to contain elements in exactly one
1071 space.
1072
1073         __isl_give isl_set *isl_set_from_union_set(
1074                 __isl_take isl_union_set *uset);
1075         __isl_give isl_map *isl_map_from_union_map(
1076                 __isl_take isl_union_map *umap);
1077
1078 A zero-dimensional set can be constructed on a given parameter domain
1079 using the following function.
1080
1081         __isl_give isl_set *isl_set_from_params(
1082                 __isl_take isl_set *set);
1083
1084 Sets and relations can be copied and freed again using the following
1085 functions.
1086
1087         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_copy(
1088                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
1089         __isl_give isl_set *isl_set_copy(__isl_keep isl_set *set);
1090         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_copy(
1091                 __isl_keep isl_union_set *uset);
1092         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_copy(
1093                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
1094         __isl_give isl_map *isl_map_copy(__isl_keep isl_map *map);
1095         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_copy(
1096                 __isl_keep isl_union_map *umap);
1097         void isl_basic_set_free(__isl_take isl_basic_set *bset);
1098         void isl_set_free(__isl_take isl_set *set);
1099         void *isl_union_set_free(__isl_take isl_union_set *uset);
1100         void isl_basic_map_free(__isl_take isl_basic_map *bmap);
1101         void isl_map_free(__isl_take isl_map *map);
1102         void *isl_union_map_free(__isl_take isl_union_map *umap);
1103
1104 Other sets and relations can be constructed by starting
1105 from a universe set or relation, adding equality and/or
1106 inequality constraints and then projecting out the
1107 existentially quantified variables, if any.
1108 Constraints can be constructed, manipulated and
1109 added to (or removed from) (basic) sets and relations
1110 using the following functions.
1111
1112         #include <isl/constraint.h>
1113         __isl_give isl_constraint *isl_equality_alloc(
1114                 __isl_take isl_local_space *ls);
1115         __isl_give isl_constraint *isl_inequality_alloc(
1116                 __isl_take isl_local_space *ls);
1117         __isl_give isl_constraint *isl_constraint_set_constant(
1118                 __isl_take isl_constraint *constraint, isl_int v);
1119         __isl_give isl_constraint *isl_constraint_set_constant_si(
1120                 __isl_take isl_constraint *constraint, int v);
1121         __isl_give isl_constraint *isl_constraint_set_coefficient(
1122                 __isl_take isl_constraint *constraint,
1123                 enum isl_dim_type type, int pos, isl_int v);
1124         __isl_give isl_constraint *isl_constraint_set_coefficient_si(
1125                 __isl_take isl_constraint *constraint,
1126                 enum isl_dim_type type, int pos, int v);
1127         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_add_constraint(
1128                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
1129                 __isl_take isl_constraint *constraint);
1130         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_add_constraint(
1131                 __isl_take isl_basic_set *bset,
1132                 __isl_take isl_constraint *constraint);
1133         __isl_give isl_map *isl_map_add_constraint(
1134                 __isl_take isl_map *map,
1135                 __isl_take isl_constraint *constraint);
1136         __isl_give isl_set *isl_set_add_constraint(
1137                 __isl_take isl_set *set,
1138                 __isl_take isl_constraint *constraint);
1139         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_drop_constraint(
1140                 __isl_take isl_basic_set *bset,
1141                 __isl_take isl_constraint *constraint);
1142
1143 For example, to create a set containing the even integers
1144 between 10 and 42, you would use the following code.
1145
1146         isl_space *space;
1147         isl_local_space *ls;
1148         isl_constraint *c;
1149         isl_basic_set *bset;
1150
1151         space = isl_space_set_alloc(ctx, 0, 2);
1152         bset = isl_basic_set_universe(isl_space_copy(space));
1153         ls = isl_local_space_from_space(space);
1154
1155         c = isl_equality_alloc(isl_local_space_copy(ls));
1156         c = isl_constraint_set_coefficient_si(c, isl_dim_set, 0, -1);
1157         c = isl_constraint_set_coefficient_si(c, isl_dim_set, 1, 2);
1158         bset = isl_basic_set_add_constraint(bset, c);
1159
1160         c = isl_inequality_alloc(isl_local_space_copy(ls));
1161         c = isl_constraint_set_constant_si(c, -10);
1162         c = isl_constraint_set_coefficient_si(c, isl_dim_set, 0, 1);
1163         bset = isl_basic_set_add_constraint(bset, c);
1164
1165         c = isl_inequality_alloc(ls);
1166         c = isl_constraint_set_constant_si(c, 42);
1167         c = isl_constraint_set_coefficient_si(c, isl_dim_set, 0, -1);
1168         bset = isl_basic_set_add_constraint(bset, c);
1169
1170         bset = isl_basic_set_project_out(bset, isl_dim_set, 1, 1);
1171
1172 Or, alternatively,
1173
1174         isl_basic_set *bset;
1175         bset = isl_basic_set_read_from_str(ctx,
1176                 "{[i] : exists (a : i = 2a and i >= 10 and i <= 42)}");
1177
1178 A basic set or relation can also be constructed from two matrices
1179 describing the equalities and the inequalities.
1180
1181         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_from_constraint_matrices(
1182                 __isl_take isl_space *space,
1183                 __isl_take isl_mat *eq, __isl_take isl_mat *ineq,
1184                 enum isl_dim_type c1,
1185                 enum isl_dim_type c2, enum isl_dim_type c3,
1186                 enum isl_dim_type c4);
1187         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_from_constraint_matrices(
1188                 __isl_take isl_space *space,
1189                 __isl_take isl_mat *eq, __isl_take isl_mat *ineq,
1190                 enum isl_dim_type c1,
1191                 enum isl_dim_type c2, enum isl_dim_type c3,
1192                 enum isl_dim_type c4, enum isl_dim_type c5);
1193
1194 The C<isl_dim_type> arguments indicate the order in which
1195 different kinds of variables appear in the input matrices
1196 and should be a permutation of C<isl_dim_cst>, C<isl_dim_param>,
1197 C<isl_dim_set> and C<isl_dim_div> for sets and
1198 of C<isl_dim_cst>, C<isl_dim_param>,
1199 C<isl_dim_in>, C<isl_dim_out> and C<isl_dim_div> for relations.
1200
1201 A (basic) set or relation can also be constructed from a (piecewise)
1202 affine expression
1203 or a list of affine expressions (See L<"Piecewise Quasi Affine Expressions">).
1204
1205         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_from_aff(
1206                 __isl_take isl_aff *aff);
1207         __isl_give isl_set *isl_set_from_pw_aff(
1208                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
1209         __isl_give isl_map *isl_map_from_pw_aff(
1210                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
1211         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_from_aff_list(
1212                 __isl_take isl_space *domain_space,
1213                 __isl_take isl_aff_list *list);
1214
1215 The C<domain_dim> argument describes the domain of the resulting
1216 basic relation.  It is required because the C<list> may consist
1217 of zero affine expressions.
1218
1219 =head2 Inspecting Sets and Relations
1220
1221 Usually, the user should not have to care about the actual constraints
1222 of the sets and maps, but should instead apply the abstract operations
1223 explained in the following sections.
1224 Occasionally, however, it may be required to inspect the individual
1225 coefficients of the constraints.  This section explains how to do so.
1226 In these cases, it may also be useful to have C<isl> compute
1227 an explicit representation of the existentially quantified variables.
1228
1229         __isl_give isl_set *isl_set_compute_divs(
1230                 __isl_take isl_set *set);
1231         __isl_give isl_map *isl_map_compute_divs(
1232                 __isl_take isl_map *map);
1233         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_compute_divs(
1234                 __isl_take isl_union_set *uset);
1235         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_compute_divs(
1236                 __isl_take isl_union_map *umap);
1237
1238 This explicit representation defines the existentially quantified
1239 variables as integer divisions of the other variables, possibly
1240 including earlier existentially quantified variables.
1241 An explicitly represented existentially quantified variable therefore
1242 has a unique value when the values of the other variables are known.
1243 If, furthermore, the same existentials, i.e., existentials
1244 with the same explicit representations, should appear in the
1245 same order in each of the disjuncts of a set or map, then the user should call
1246 either of the following functions.
1247
1248         __isl_give isl_set *isl_set_align_divs(
1249                 __isl_take isl_set *set);
1250         __isl_give isl_map *isl_map_align_divs(
1251                 __isl_take isl_map *map);
1252
1253 Alternatively, the existentially quantified variables can be removed
1254 using the following functions, which compute an overapproximation.
1255
1256         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_remove_divs(
1257                 __isl_take isl_basic_set *bset);
1258         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_remove_divs(
1259                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
1260         __isl_give isl_set *isl_set_remove_divs(
1261                 __isl_take isl_set *set);
1262         __isl_give isl_map *isl_map_remove_divs(
1263                 __isl_take isl_map *map);
1264
1265 To iterate over all the sets or maps in a union set or map, use
1266
1267         int isl_union_set_foreach_set(__isl_keep isl_union_set *uset,
1268                 int (*fn)(__isl_take isl_set *set, void *user),
1269                 void *user);
1270         int isl_union_map_foreach_map(__isl_keep isl_union_map *umap,
1271                 int (*fn)(__isl_take isl_map *map, void *user),
1272                 void *user);
1273
1274 The number of sets or maps in a union set or map can be obtained
1275 from
1276
1277         int isl_union_set_n_set(__isl_keep isl_union_set *uset);
1278         int isl_union_map_n_map(__isl_keep isl_union_map *umap);
1279
1280 To extract the set or map in a given space from a union, use
1281
1282         __isl_give isl_set *isl_union_set_extract_set(
1283                 __isl_keep isl_union_set *uset,
1284                 __isl_take isl_space *space);
1285         __isl_give isl_map *isl_union_map_extract_map(
1286                 __isl_keep isl_union_map *umap,
1287                 __isl_take isl_space *space);
1288
1289 To iterate over all the basic sets or maps in a set or map, use
1290
1291         int isl_set_foreach_basic_set(__isl_keep isl_set *set,
1292                 int (*fn)(__isl_take isl_basic_set *bset, void *user),
1293                 void *user);
1294         int isl_map_foreach_basic_map(__isl_keep isl_map *map,
1295                 int (*fn)(__isl_take isl_basic_map *bmap, void *user),
1296                 void *user);
1297
1298 The callback function C<fn> should return 0 if successful and
1299 -1 if an error occurs.  In the latter case, or if any other error
1300 occurs, the above functions will return -1.
1301
1302 It should be noted that C<isl> does not guarantee that
1303 the basic sets or maps passed to C<fn> are disjoint.
1304 If this is required, then the user should call one of
1305 the following functions first.
1306
1307         __isl_give isl_set *isl_set_make_disjoint(
1308                 __isl_take isl_set *set);
1309         __isl_give isl_map *isl_map_make_disjoint(
1310                 __isl_take isl_map *map);
1311
1312 The number of basic sets in a set can be obtained
1313 from
1314
1315         int isl_set_n_basic_set(__isl_keep isl_set *set);
1316
1317 To iterate over the constraints of a basic set or map, use
1318
1319         #include <isl/constraint.h>
1320
1321         int isl_basic_map_foreach_constraint(
1322                 __isl_keep isl_basic_map *bmap,
1323                 int (*fn)(__isl_take isl_constraint *c, void *user),
1324                 void *user);
1325         void *isl_constraint_free(__isl_take isl_constraint *c);
1326
1327 Again, the callback function C<fn> should return 0 if successful and
1328 -1 if an error occurs.  In the latter case, or if any other error
1329 occurs, the above functions will return -1.
1330 The constraint C<c> represents either an equality or an inequality.
1331 Use the following function to find out whether a constraint
1332 represents an equality.  If not, it represents an inequality.
1333
1334         int isl_constraint_is_equality(
1335                 __isl_keep isl_constraint *constraint);
1336
1337 The coefficients of the constraints can be inspected using
1338 the following functions.
1339
1340         void isl_constraint_get_constant(
1341                 __isl_keep isl_constraint *constraint, isl_int *v);
1342         void isl_constraint_get_coefficient(
1343                 __isl_keep isl_constraint *constraint,
1344                 enum isl_dim_type type, int pos, isl_int *v);
1345         int isl_constraint_involves_dims(
1346                 __isl_keep isl_constraint *constraint,
1347                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
1348
1349 The explicit representations of the existentially quantified
1350 variables can be inspected using the following function.
1351 Note that the user is only allowed to use this function
1352 if the inspected set or map is the result of a call
1353 to C<isl_set_compute_divs> or C<isl_map_compute_divs>.
1354 The existentially quantified variable is equal to the floor
1355 of the returned affine expression.  The affine expression
1356 itself can be inspected using the functions in
1357 L<"Piecewise Quasi Affine Expressions">.
1358
1359         __isl_give isl_aff *isl_constraint_get_div(
1360                 __isl_keep isl_constraint *constraint, int pos);
1361
1362 To obtain the constraints of a basic set or map in matrix
1363 form, use the following functions.
1364
1365         __isl_give isl_mat *isl_basic_set_equalities_matrix(
1366                 __isl_keep isl_basic_set *bset,
1367                 enum isl_dim_type c1, enum isl_dim_type c2,
1368                 enum isl_dim_type c3, enum isl_dim_type c4);
1369         __isl_give isl_mat *isl_basic_set_inequalities_matrix(
1370                 __isl_keep isl_basic_set *bset,
1371                 enum isl_dim_type c1, enum isl_dim_type c2,
1372                 enum isl_dim_type c3, enum isl_dim_type c4);
1373         __isl_give isl_mat *isl_basic_map_equalities_matrix(
1374                 __isl_keep isl_basic_map *bmap,
1375                 enum isl_dim_type c1,
1376                 enum isl_dim_type c2, enum isl_dim_type c3,
1377                 enum isl_dim_type c4, enum isl_dim_type c5);
1378         __isl_give isl_mat *isl_basic_map_inequalities_matrix(
1379                 __isl_keep isl_basic_map *bmap,
1380                 enum isl_dim_type c1,
1381                 enum isl_dim_type c2, enum isl_dim_type c3,
1382                 enum isl_dim_type c4, enum isl_dim_type c5);
1383
1384 The C<isl_dim_type> arguments dictate the order in which
1385 different kinds of variables appear in the resulting matrix
1386 and should be a permutation of C<isl_dim_cst>, C<isl_dim_param>,
1387 C<isl_dim_in>, C<isl_dim_out> and C<isl_dim_div>.
1388
1389 The number of parameters, input, output or set dimensions can
1390 be obtained using the following functions.
1391
1392         unsigned isl_basic_set_dim(__isl_keep isl_basic_set *bset,
1393                 enum isl_dim_type type);
1394         unsigned isl_basic_map_dim(__isl_keep isl_basic_map *bmap,
1395                 enum isl_dim_type type);
1396         unsigned isl_set_dim(__isl_keep isl_set *set,
1397                 enum isl_dim_type type);
1398         unsigned isl_map_dim(__isl_keep isl_map *map,
1399                 enum isl_dim_type type);
1400
1401 To check whether the description of a set or relation depends
1402 on one or more given dimensions, it is not necessary to iterate over all
1403 constraints.  Instead the following functions can be used.
1404
1405         int isl_basic_set_involves_dims(
1406                 __isl_keep isl_basic_set *bset,
1407                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
1408         int isl_set_involves_dims(__isl_keep isl_set *set,
1409                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
1410         int isl_basic_map_involves_dims(
1411                 __isl_keep isl_basic_map *bmap,
1412                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
1413         int isl_map_involves_dims(__isl_keep isl_map *map,
1414                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
1415
1416 Similarly, the following functions can be used to check whether
1417 a given dimension is involved in any lower or upper bound.
1418
1419         int isl_set_dim_has_lower_bound(__isl_keep isl_set *set,
1420                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1421         int isl_set_dim_has_upper_bound(__isl_keep isl_set *set,
1422                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1423
1424 The identifiers or names of the domain and range spaces of a set
1425 or relation can be read off or set using the following functions.
1426
1427         __isl_give isl_set *isl_set_set_tuple_id(
1428                 __isl_take isl_set *set, __isl_take isl_id *id);
1429         __isl_give isl_set *isl_set_reset_tuple_id(
1430                 __isl_take isl_set *set);
1431         int isl_set_has_tuple_id(__isl_keep isl_set *set);
1432         __isl_give isl_id *isl_set_get_tuple_id(
1433                 __isl_keep isl_set *set);
1434         __isl_give isl_map *isl_map_set_tuple_id(
1435                 __isl_take isl_map *map, enum isl_dim_type type,
1436                 __isl_take isl_id *id);
1437         __isl_give isl_map *isl_map_reset_tuple_id(
1438                 __isl_take isl_map *map, enum isl_dim_type type);
1439         int isl_map_has_tuple_id(__isl_keep isl_map *map,
1440                 enum isl_dim_type type);
1441         __isl_give isl_id *isl_map_get_tuple_id(
1442                 __isl_keep isl_map *map, enum isl_dim_type type);
1443
1444         const char *isl_basic_set_get_tuple_name(
1445                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
1446         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_set_tuple_name(
1447                 __isl_take isl_basic_set *set, const char *s);
1448         const char *isl_set_get_tuple_name(
1449                 __isl_keep isl_set *set);
1450         const char *isl_basic_map_get_tuple_name(
1451                 __isl_keep isl_basic_map *bmap,
1452                 enum isl_dim_type type);
1453         const char *isl_map_get_tuple_name(
1454                 __isl_keep isl_map *map,
1455                 enum isl_dim_type type);
1456
1457 As with C<isl_space_get_tuple_name>, the value returned points to
1458 an internal data structure.
1459 The identifiers, positions or names of individual dimensions can be
1460 read off using the following functions.
1461
1462         __isl_give isl_set *isl_set_set_dim_id(
1463                 __isl_take isl_set *set, enum isl_dim_type type,
1464                 unsigned pos, __isl_take isl_id *id);
1465         int isl_set_has_dim_id(__isl_keep isl_set *set,
1466                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1467         __isl_give isl_id *isl_set_get_dim_id(
1468                 __isl_keep isl_set *set, enum isl_dim_type type,
1469                 unsigned pos);
1470         int isl_basic_map_has_dim_id(
1471                 __isl_keep isl_basic_map *bmap,
1472                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1473         __isl_give isl_map *isl_map_set_dim_id(
1474                 __isl_take isl_map *map, enum isl_dim_type type,
1475                 unsigned pos, __isl_take isl_id *id);
1476         int isl_map_has_dim_id(__isl_keep isl_map *map,
1477                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1478         __isl_give isl_id *isl_map_get_dim_id(
1479                 __isl_keep isl_map *map, enum isl_dim_type type,
1480                 unsigned pos);
1481
1482         int isl_set_find_dim_by_id(__isl_keep isl_set *set,
1483                 enum isl_dim_type type, __isl_keep isl_id *id);
1484         int isl_map_find_dim_by_id(__isl_keep isl_map *map,
1485                 enum isl_dim_type type, __isl_keep isl_id *id);
1486         int isl_map_find_dim_by_name(__isl_keep isl_map *map,
1487                 enum isl_dim_type type, const char *name);
1488
1489         const char *isl_constraint_get_dim_name(
1490                 __isl_keep isl_constraint *constraint,
1491                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1492         const char *isl_basic_set_get_dim_name(
1493                 __isl_keep isl_basic_set *bset,
1494                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1495         const char *isl_set_get_dim_name(
1496                 __isl_keep isl_set *set,
1497                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1498         const char *isl_basic_map_get_dim_name(
1499                 __isl_keep isl_basic_map *bmap,
1500                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1501         const char *isl_map_get_dim_name(
1502                 __isl_keep isl_map *map,
1503                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1504
1505 These functions are mostly useful to obtain the identifiers, positions
1506 or names of the parameters.  Identifiers of individual dimensions are
1507 essentially only useful for printing.  They are ignored by all other
1508 operations and may not be preserved across those operations.
1509
1510 =head2 Properties
1511
1512 =head3 Unary Properties
1513
1514 =over
1515
1516 =item * Emptiness
1517
1518 The following functions test whether the given set or relation
1519 contains any integer points.  The ``plain'' variants do not perform
1520 any computations, but simply check if the given set or relation
1521 is already known to be empty.
1522
1523         int isl_basic_set_plain_is_empty(__isl_keep isl_basic_set *bset);
1524         int isl_basic_set_is_empty(__isl_keep isl_basic_set *bset);
1525         int isl_set_plain_is_empty(__isl_keep isl_set *set);
1526         int isl_set_is_empty(__isl_keep isl_set *set);
1527         int isl_union_set_is_empty(__isl_keep isl_union_set *uset);
1528         int isl_basic_map_plain_is_empty(__isl_keep isl_basic_map *bmap);
1529         int isl_basic_map_is_empty(__isl_keep isl_basic_map *bmap);
1530         int isl_map_plain_is_empty(__isl_keep isl_map *map);
1531         int isl_map_is_empty(__isl_keep isl_map *map);
1532         int isl_union_map_is_empty(__isl_keep isl_union_map *umap);
1533
1534 =item * Universality
1535
1536         int isl_basic_set_is_universe(__isl_keep isl_basic_set *bset);
1537         int isl_basic_map_is_universe(__isl_keep isl_basic_map *bmap);
1538         int isl_set_plain_is_universe(__isl_keep isl_set *set);
1539
1540 =item * Single-valuedness
1541
1542         int isl_map_is_single_valued(__isl_keep isl_map *map);
1543         int isl_union_map_is_single_valued(__isl_keep isl_union_map *umap);
1544
1545 =item * Injectivity
1546
1547         int isl_map_plain_is_injective(__isl_keep isl_map *map);
1548         int isl_map_is_injective(__isl_keep isl_map *map);
1549         int isl_union_map_plain_is_injective(
1550                 __isl_keep isl_union_map *umap);
1551         int isl_union_map_is_injective(
1552                 __isl_keep isl_union_map *umap);
1553
1554 =item * Bijectivity
1555
1556         int isl_map_is_bijective(__isl_keep isl_map *map);
1557         int isl_union_map_is_bijective(__isl_keep isl_union_map *umap);
1558
1559 =item * Position
1560
1561         int isl_basic_map_plain_is_fixed(
1562                 __isl_keep isl_basic_map *bmap,
1563                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
1564                 isl_int *val);
1565         int isl_set_plain_is_fixed(__isl_keep isl_set *set,
1566                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
1567                 isl_int *val);
1568         int isl_map_plain_is_fixed(__isl_keep isl_map *map,
1569                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
1570                 isl_int *val);
1571
1572 Check if the relation obviously lies on a hyperplane where the given dimension
1573 has a fixed value and if so, return that value in C<*val>.
1574
1575 =item * Space
1576
1577 To check whether a set is a parameter domain, use this function:
1578
1579         int isl_set_is_params(__isl_keep isl_set *set);
1580
1581 =item * Wrapping
1582
1583 The following functions check whether the domain of the given
1584 (basic) set is a wrapped relation.
1585
1586         int isl_basic_set_is_wrapping(
1587                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
1588         int isl_set_is_wrapping(__isl_keep isl_set *set);
1589
1590 =item * Internal Product
1591
1592         int isl_basic_map_can_zip(
1593                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
1594         int isl_map_can_zip(__isl_keep isl_map *map);
1595
1596 Check whether the product of domain and range of the given relation
1597 can be computed,
1598 i.e., whether both domain and range are nested relations.
1599
1600 =back
1601
1602 =head3 Binary Properties
1603
1604 =over
1605
1606 =item * Equality
1607
1608         int isl_set_plain_is_equal(__isl_keep isl_set *set1,
1609                 __isl_keep isl_set *set2);
1610         int isl_set_is_equal(__isl_keep isl_set *set1,
1611                 __isl_keep isl_set *set2);
1612         int isl_union_set_is_equal(
1613                 __isl_keep isl_union_set *uset1,
1614                 __isl_keep isl_union_set *uset2);
1615         int isl_basic_map_is_equal(
1616                 __isl_keep isl_basic_map *bmap1,
1617                 __isl_keep isl_basic_map *bmap2);
1618         int isl_map_is_equal(__isl_keep isl_map *map1,
1619                 __isl_keep isl_map *map2);
1620         int isl_map_plain_is_equal(__isl_keep isl_map *map1,
1621                 __isl_keep isl_map *map2);
1622         int isl_union_map_is_equal(
1623                 __isl_keep isl_union_map *umap1,
1624                 __isl_keep isl_union_map *umap2);
1625
1626 =item * Disjointness
1627
1628         int isl_set_plain_is_disjoint(__isl_keep isl_set *set1,
1629                 __isl_keep isl_set *set2);
1630
1631 =item * Subset
1632
1633         int isl_set_is_subset(__isl_keep isl_set *set1,
1634                 __isl_keep isl_set *set2);
1635         int isl_set_is_strict_subset(
1636                 __isl_keep isl_set *set1,
1637                 __isl_keep isl_set *set2);
1638         int isl_union_set_is_subset(
1639                 __isl_keep isl_union_set *uset1,
1640                 __isl_keep isl_union_set *uset2);
1641         int isl_union_set_is_strict_subset(
1642                 __isl_keep isl_union_set *uset1,
1643                 __isl_keep isl_union_set *uset2);
1644         int isl_basic_map_is_subset(
1645                 __isl_keep isl_basic_map *bmap1,
1646                 __isl_keep isl_basic_map *bmap2);
1647         int isl_basic_map_is_strict_subset(
1648                 __isl_keep isl_basic_map *bmap1,
1649                 __isl_keep isl_basic_map *bmap2);
1650         int isl_map_is_subset(
1651                 __isl_keep isl_map *map1,
1652                 __isl_keep isl_map *map2);
1653         int isl_map_is_strict_subset(
1654                 __isl_keep isl_map *map1,
1655                 __isl_keep isl_map *map2);
1656         int isl_union_map_is_subset(
1657                 __isl_keep isl_union_map *umap1,
1658                 __isl_keep isl_union_map *umap2);
1659         int isl_union_map_is_strict_subset(
1660                 __isl_keep isl_union_map *umap1,
1661                 __isl_keep isl_union_map *umap2);
1662
1663 =back
1664
1665 =head2 Unary Operations
1666
1667 =over
1668
1669 =item * Complement
1670
1671         __isl_give isl_set *isl_set_complement(
1672                 __isl_take isl_set *set);
1673
1674 =item * Inverse map
1675
1676         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_reverse(
1677                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
1678         __isl_give isl_map *isl_map_reverse(
1679                 __isl_take isl_map *map);
1680         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_reverse(
1681                 __isl_take isl_union_map *umap);
1682
1683 =item * Projection
1684
1685         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_project_out(
1686                 __isl_take isl_basic_set *bset,
1687                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
1688         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_project_out(
1689                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
1690                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
1691         __isl_give isl_set *isl_set_project_out(__isl_take isl_set *set,
1692                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
1693         __isl_give isl_map *isl_map_project_out(__isl_take isl_map *map,
1694                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
1695         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_params(
1696                 __isl_take isl_basic_set *bset);
1697         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_map_domain(
1698                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
1699         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_map_range(
1700                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
1701         __isl_give isl_set *isl_set_params(__isl_take isl_set *set);
1702         __isl_give isl_set *isl_map_params(__isl_take isl_map *map);
1703         __isl_give isl_set *isl_map_domain(
1704                 __isl_take isl_map *bmap);
1705         __isl_give isl_set *isl_map_range(
1706                 __isl_take isl_map *map);
1707         __isl_give isl_union_set *isl_union_map_domain(
1708                 __isl_take isl_union_map *umap);
1709         __isl_give isl_union_set *isl_union_map_range(
1710                 __isl_take isl_union_map *umap);
1711
1712         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_domain_map(
1713                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
1714         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_range_map(
1715                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
1716         __isl_give isl_map *isl_map_domain_map(__isl_take isl_map *map);
1717         __isl_give isl_map *isl_map_range_map(__isl_take isl_map *map);
1718         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_domain_map(
1719                 __isl_take isl_union_map *umap);
1720         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_range_map(
1721                 __isl_take isl_union_map *umap);
1722
1723 The functions above construct a (basic, regular or union) relation
1724 that maps (a wrapped version of) the input relation to its domain or range.
1725
1726 =item * Elimination
1727
1728         __isl_give isl_set *isl_set_eliminate(
1729                 __isl_take isl_set *set, enum isl_dim_type type,
1730                 unsigned first, unsigned n);
1731
1732 Eliminate the coefficients for the given dimensions from the constraints,
1733 without removing the dimensions.
1734
1735 =item * Slicing
1736
1737         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_fix(
1738                 __isl_take isl_basic_set *bset,
1739                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
1740                 isl_int value);
1741         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_fix_si(
1742                 __isl_take isl_basic_set *bset,
1743                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
1744         __isl_give isl_set *isl_set_fix(__isl_take isl_set *set,
1745                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
1746                 isl_int value);
1747         __isl_give isl_set *isl_set_fix_si(__isl_take isl_set *set,
1748                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
1749         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_fix_si(
1750                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
1751                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
1752         __isl_give isl_map *isl_map_fix_si(__isl_take isl_map *map,
1753                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
1754
1755 Intersect the set or relation with the hyperplane where the given
1756 dimension has the fixed given value.
1757
1758         __isl_give isl_set *isl_set_equate(__isl_take isl_set *set,
1759                 enum isl_dim_type type1, int pos1,
1760                 enum isl_dim_type type2, int pos2);
1761         __isl_give isl_map *isl_map_equate(__isl_take isl_map *map,
1762                 enum isl_dim_type type1, int pos1,
1763                 enum isl_dim_type type2, int pos2);
1764
1765 Intersect the set or relation with the hyperplane where the given
1766 dimensions are equal to each other.
1767
1768         __isl_give isl_map *isl_map_oppose(__isl_take isl_map *map,
1769                 enum isl_dim_type type1, int pos1,
1770                 enum isl_dim_type type2, int pos2);
1771
1772 Intersect the relation with the hyperplane where the given
1773 dimensions have opposite values.
1774
1775 =item * Identity
1776
1777         __isl_give isl_map *isl_set_identity(
1778                 __isl_take isl_set *set);
1779         __isl_give isl_union_map *isl_union_set_identity(
1780                 __isl_take isl_union_set *uset);
1781
1782 Construct an identity relation on the given (union) set.
1783
1784 =item * Deltas
1785
1786         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_map_deltas(
1787                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
1788         __isl_give isl_set *isl_map_deltas(__isl_take isl_map *map);
1789         __isl_give isl_union_set *isl_union_map_deltas(
1790                 __isl_take isl_union_map *umap);
1791
1792 These functions return a (basic) set containing the differences
1793 between image elements and corresponding domain elements in the input.
1794
1795         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_deltas_map(
1796                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
1797         __isl_give isl_map *isl_map_deltas_map(
1798                 __isl_take isl_map *map);
1799         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_deltas_map(
1800                 __isl_take isl_union_map *umap);
1801
1802 The functions above construct a (basic, regular or union) relation
1803 that maps (a wrapped version of) the input relation to its delta set.
1804
1805 =item * Coalescing
1806
1807 Simplify the representation of a set or relation by trying
1808 to combine pairs of basic sets or relations into a single
1809 basic set or relation.
1810
1811         __isl_give isl_set *isl_set_coalesce(__isl_take isl_set *set);
1812         __isl_give isl_map *isl_map_coalesce(__isl_take isl_map *map);
1813         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_coalesce(
1814                 __isl_take isl_union_set *uset);
1815         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_coalesce(
1816                 __isl_take isl_union_map *umap);
1817
1818 =item * Detecting equalities
1819
1820         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_detect_equalities(
1821                 __isl_take isl_basic_set *bset);
1822         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_detect_equalities(
1823                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
1824         __isl_give isl_set *isl_set_detect_equalities(
1825                 __isl_take isl_set *set);
1826         __isl_give isl_map *isl_map_detect_equalities(
1827                 __isl_take isl_map *map);
1828         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_detect_equalities(
1829                 __isl_take isl_union_set *uset);
1830         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_detect_equalities(
1831                 __isl_take isl_union_map *umap);
1832
1833 Simplify the representation of a set or relation by detecting implicit
1834 equalities.
1835
1836 =item * Removing redundant constraints
1837
1838         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_remove_redundancies(
1839                 __isl_take isl_basic_set *bset);
1840         __isl_give isl_set *isl_set_remove_redundancies(
1841                 __isl_take isl_set *set);
1842         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_remove_redundancies(
1843                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
1844         __isl_give isl_map *isl_map_remove_redundancies(
1845                 __isl_take isl_map *map);
1846
1847 =item * Convex hull
1848
1849         __isl_give isl_basic_set *isl_set_convex_hull(
1850                 __isl_take isl_set *set);
1851         __isl_give isl_basic_map *isl_map_convex_hull(
1852                 __isl_take isl_map *map);
1853
1854 If the input set or relation has any existentially quantified
1855 variables, then the result of these operations is currently undefined.
1856
1857 =item * Simple hull
1858
1859         __isl_give isl_basic_set *isl_set_simple_hull(
1860                 __isl_take isl_set *set);
1861         __isl_give isl_basic_map *isl_map_simple_hull(
1862                 __isl_take isl_map *map);
1863         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_simple_hull(
1864                 __isl_take isl_union_map *umap);
1865
1866 These functions compute a single basic set or relation
1867 that contains the whole input set or relation.
1868 In particular, the output is described by translates
1869 of the constraints describing the basic sets or relations in the input.
1870
1871 =begin latex
1872
1873 (See \autoref{s:simple hull}.)
1874
1875 =end latex
1876
1877 =item * Affine hull
1878
1879         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_affine_hull(
1880                 __isl_take isl_basic_set *bset);
1881         __isl_give isl_basic_set *isl_set_affine_hull(
1882                 __isl_take isl_set *set);
1883         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_affine_hull(
1884                 __isl_take isl_union_set *uset);
1885         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_affine_hull(
1886                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
1887         __isl_give isl_basic_map *isl_map_affine_hull(
1888                 __isl_take isl_map *map);
1889         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_affine_hull(
1890                 __isl_take isl_union_map *umap);
1891
1892 In case of union sets and relations, the affine hull is computed
1893 per space.
1894
1895 =item * Polyhedral hull
1896
1897         __isl_give isl_basic_set *isl_set_polyhedral_hull(
1898                 __isl_take isl_set *set);
1899         __isl_give isl_basic_map *isl_map_polyhedral_hull(
1900                 __isl_take isl_map *map);
1901         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_polyhedral_hull(
1902                 __isl_take isl_union_set *uset);
1903         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_polyhedral_hull(
1904                 __isl_take isl_union_map *umap);
1905
1906 These functions compute a single basic set or relation
1907 not involving any existentially quantified variables
1908 that contains the whole input set or relation.
1909 In case of union sets and relations, the polyhedral hull is computed
1910 per space.
1911
1912 =item * Optimization
1913
1914         #include <isl/ilp.h>
1915         enum isl_lp_result isl_basic_set_max(
1916                 __isl_keep isl_basic_set *bset,
1917                 __isl_keep isl_aff *obj, isl_int *opt)
1918         enum isl_lp_result isl_set_min(__isl_keep isl_set *set,
1919                 __isl_keep isl_aff *obj, isl_int *opt);
1920         enum isl_lp_result isl_set_max(__isl_keep isl_set *set,
1921                 __isl_keep isl_aff *obj, isl_int *opt);
1922
1923 Compute the minimum or maximum of the integer affine expression C<obj>
1924 over the points in C<set>, returning the result in C<opt>.
1925 The return value may be one of C<isl_lp_error>,
1926 C<isl_lp_ok>, C<isl_lp_unbounded> or C<isl_lp_empty>.
1927
1928 =item * Parametric optimization
1929
1930         __isl_give isl_pw_aff *isl_set_dim_min(
1931                 __isl_take isl_set *set, int pos);
1932         __isl_give isl_pw_aff *isl_set_dim_max(
1933                 __isl_take isl_set *set, int pos);
1934
1935 Compute the minimum or maximum of the given set dimension as a function of the
1936 parameters, but independently of the other set dimensions.
1937 For lexicographic optimization, see L<"Lexicographic Optimization">.
1938
1939 =item * Dual
1940
1941 The following functions compute either the set of (rational) coefficient
1942 values of valid constraints for the given set or the set of (rational)
1943 values satisfying the constraints with coefficients from the given set.
1944 Internally, these two sets of functions perform essentially the
1945 same operations, except that the set of coefficients is assumed to
1946 be a cone, while the set of values may be any polyhedron.
1947 The current implementation is based on the Farkas lemma and
1948 Fourier-Motzkin elimination, but this may change or be made optional
1949 in future.  In particular, future implementations may use different
1950 dualization algorithms or skip the elimination step.
1951
1952         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_coefficients(
1953                 __isl_take isl_basic_set *bset);
1954         __isl_give isl_basic_set *isl_set_coefficients(
1955                 __isl_take isl_set *set);
1956         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_coefficients(
1957                 __isl_take isl_union_set *bset);
1958         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_solutions(
1959                 __isl_take isl_basic_set *bset);
1960         __isl_give isl_basic_set *isl_set_solutions(
1961                 __isl_take isl_set *set);
1962         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_solutions(
1963                 __isl_take isl_union_set *bset);
1964
1965 =item * Power
1966
1967         __isl_give isl_map *isl_map_power(__isl_take isl_map *map,
1968                 int *exact);
1969         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_power(
1970                 __isl_take isl_union_map *umap, int *exact);
1971
1972 Compute a parametric representation for all positive powers I<k> of C<map>.
1973 The result maps I<k> to a nested relation corresponding to the
1974 I<k>th power of C<map>.
1975 The result may be an overapproximation.  If the result is known to be exact,
1976 then C<*exact> is set to C<1>.
1977
1978 =item * Transitive closure
1979
1980         __isl_give isl_map *isl_map_transitive_closure(
1981                 __isl_take isl_map *map, int *exact);
1982         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_transitive_closure(
1983                 __isl_take isl_union_map *umap, int *exact);
1984
1985 Compute the transitive closure of C<map>.
1986 The result may be an overapproximation.  If the result is known to be exact,
1987 then C<*exact> is set to C<1>.
1988
1989 =item * Reaching path lengths
1990
1991         __isl_give isl_map *isl_map_reaching_path_lengths(
1992                 __isl_take isl_map *map, int *exact);
1993
1994 Compute a relation that maps each element in the range of C<map>
1995 to the lengths of all paths composed of edges in C<map> that
1996 end up in the given element.
1997 The result may be an overapproximation.  If the result is known to be exact,
1998 then C<*exact> is set to C<1>.
1999 To compute the I<maximal> path length, the resulting relation
2000 should be postprocessed by C<isl_map_lexmax>.
2001 In particular, if the input relation is a dependence relation
2002 (mapping sources to sinks), then the maximal path length corresponds
2003 to the free schedule.
2004 Note, however, that C<isl_map_lexmax> expects the maximum to be
2005 finite, so if the path lengths are unbounded (possibly due to
2006 the overapproximation), then you will get an error message.
2007
2008 =item * Wrapping
2009
2010         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_map_wrap(
2011                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2012         __isl_give isl_set *isl_map_wrap(
2013                 __isl_take isl_map *map);
2014         __isl_give isl_union_set *isl_union_map_wrap(
2015                 __isl_take isl_union_map *umap);
2016         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_set_unwrap(
2017                 __isl_take isl_basic_set *bset);
2018         __isl_give isl_map *isl_set_unwrap(
2019                 __isl_take isl_set *set);
2020         __isl_give isl_union_map *isl_union_set_unwrap(
2021                 __isl_take isl_union_set *uset);
2022
2023 =item * Flattening
2024
2025 Remove any internal structure of domain (and range) of the given
2026 set or relation.  If there is any such internal structure in the input,
2027 then the name of the space is also removed.
2028
2029         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_flatten(
2030                 __isl_take isl_basic_set *bset);
2031         __isl_give isl_set *isl_set_flatten(
2032                 __isl_take isl_set *set);
2033         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_flatten_domain(
2034                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2035         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_flatten_range(
2036                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2037         __isl_give isl_map *isl_map_flatten_range(
2038                 __isl_take isl_map *map);
2039         __isl_give isl_map *isl_map_flatten_domain(
2040                 __isl_take isl_map *map);
2041         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_flatten(
2042                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2043         __isl_give isl_map *isl_map_flatten(
2044                 __isl_take isl_map *map);
2045
2046         __isl_give isl_map *isl_set_flatten_map(
2047                 __isl_take isl_set *set);
2048
2049 The function above constructs a relation
2050 that maps the input set to a flattened version of the set.
2051
2052 =item * Lifting
2053
2054 Lift the input set to a space with extra dimensions corresponding
2055 to the existentially quantified variables in the input.
2056 In particular, the result lives in a wrapped map where the domain
2057 is the original space and the range corresponds to the original
2058 existentially quantified variables.
2059
2060         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_lift(
2061                 __isl_take isl_basic_set *bset);
2062         __isl_give isl_set *isl_set_lift(
2063                 __isl_take isl_set *set);
2064         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_lift(
2065                 __isl_take isl_union_set *uset);
2066
2067 =item * Internal Product
2068
2069         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_zip(
2070                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2071         __isl_give isl_map *isl_map_zip(
2072                 __isl_take isl_map *map);
2073         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_zip(
2074                 __isl_take isl_union_map *umap);
2075
2076 Given a relation with nested relations for domain and range,
2077 interchange the range of the domain with the domain of the range.
2078
2079 =item * Aligning parameters
2080
2081         __isl_give isl_set *isl_set_align_params(
2082                 __isl_take isl_set *set,
2083                 __isl_take isl_space *model);
2084         __isl_give isl_map *isl_map_align_params(
2085                 __isl_take isl_map *map,
2086                 __isl_take isl_space *model);
2087
2088 Change the order of the parameters of the given set or relation
2089 such that the first parameters match those of C<model>.
2090 This may involve the introduction of extra parameters.
2091 All parameters need to be named.
2092
2093 =item * Dimension manipulation
2094
2095         __isl_give isl_set *isl_set_add_dims(
2096                 __isl_take isl_set *set,
2097                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
2098         __isl_give isl_map *isl_map_add_dims(
2099                 __isl_take isl_map *map,
2100                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
2101         __isl_give isl_set *isl_set_insert_dims(
2102                 __isl_take isl_set *set,
2103                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, unsigned n);
2104         __isl_give isl_map *isl_map_insert_dims(
2105                 __isl_take isl_map *map,
2106                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, unsigned n);
2107         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_move_dims(
2108                 __isl_take isl_basic_set *bset,
2109                 enum isl_dim_type dst_type, unsigned dst_pos,
2110                 enum isl_dim_type src_type, unsigned src_pos,
2111                 unsigned n);
2112         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_move_dims(
2113                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
2114                 enum isl_dim_type dst_type, unsigned dst_pos,
2115                 enum isl_dim_type src_type, unsigned src_pos,
2116                 unsigned n);
2117         __isl_give isl_set *isl_set_move_dims(
2118                 __isl_take isl_set *set,
2119                 enum isl_dim_type dst_type, unsigned dst_pos,
2120                 enum isl_dim_type src_type, unsigned src_pos,
2121                 unsigned n);
2122         __isl_give isl_map *isl_map_move_dims(
2123                 __isl_take isl_map *map,
2124                 enum isl_dim_type dst_type, unsigned dst_pos,
2125                 enum isl_dim_type src_type, unsigned src_pos,
2126                 unsigned n);
2127
2128 It is usually not advisable to directly change the (input or output)
2129 space of a set or a relation as this removes the name and the internal
2130 structure of the space.  However, the above functions can be useful
2131 to add new parameters, assuming
2132 C<isl_set_align_params> and C<isl_map_align_params>
2133 are not sufficient.
2134
2135 =back
2136
2137 =head2 Binary Operations
2138
2139 The two arguments of a binary operation not only need to live
2140 in the same C<isl_ctx>, they currently also need to have
2141 the same (number of) parameters.
2142
2143 =head3 Basic Operations
2144
2145 =over
2146
2147 =item * Intersection
2148
2149         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_intersect(
2150                 __isl_take isl_basic_set *bset1,
2151                 __isl_take isl_basic_set *bset2);
2152         __isl_give isl_set *isl_set_intersect_params(
2153                 __isl_take isl_set *set,
2154                 __isl_take isl_set *params);
2155         __isl_give isl_set *isl_set_intersect(
2156                 __isl_take isl_set *set1,
2157                 __isl_take isl_set *set2);
2158         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_intersect(
2159                 __isl_take isl_union_set *uset1,
2160                 __isl_take isl_union_set *uset2);
2161         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_intersect_domain(
2162                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
2163                 __isl_take isl_basic_set *bset);
2164         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_intersect_range(
2165                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
2166                 __isl_take isl_basic_set *bset);
2167         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_intersect(
2168                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
2169                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
2170         __isl_give isl_map *isl_map_intersect_params(
2171                 __isl_take isl_map *map,
2172                 __isl_take isl_set *params);
2173         __isl_give isl_map *isl_map_intersect_domain(
2174                 __isl_take isl_map *map,
2175                 __isl_take isl_set *set);
2176         __isl_give isl_map *isl_map_intersect_range(
2177                 __isl_take isl_map *map,
2178                 __isl_take isl_set *set);
2179         __isl_give isl_map *isl_map_intersect(
2180                 __isl_take isl_map *map1,
2181                 __isl_take isl_map *map2);
2182         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_intersect_domain(
2183                 __isl_take isl_union_map *umap,
2184                 __isl_take isl_union_set *uset);
2185         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_intersect_range(
2186                 __isl_take isl_union_map *umap,
2187                 __isl_take isl_union_set *uset);
2188         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_intersect(
2189                 __isl_take isl_union_map *umap1,
2190                 __isl_take isl_union_map *umap2);
2191
2192 =item * Union
2193
2194         __isl_give isl_set *isl_basic_set_union(
2195                 __isl_take isl_basic_set *bset1,
2196                 __isl_take isl_basic_set *bset2);
2197         __isl_give isl_map *isl_basic_map_union(
2198                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
2199                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
2200         __isl_give isl_set *isl_set_union(
2201                 __isl_take isl_set *set1,
2202                 __isl_take isl_set *set2);
2203         __isl_give isl_map *isl_map_union(
2204                 __isl_take isl_map *map1,
2205                 __isl_take isl_map *map2);
2206         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_union(
2207                 __isl_take isl_union_set *uset1,
2208                 __isl_take isl_union_set *uset2);
2209         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_union(
2210                 __isl_take isl_union_map *umap1,
2211                 __isl_take isl_union_map *umap2);
2212
2213 =item * Set difference
2214
2215         __isl_give isl_set *isl_set_subtract(
2216                 __isl_take isl_set *set1,
2217                 __isl_take isl_set *set2);
2218         __isl_give isl_map *isl_map_subtract(
2219                 __isl_take isl_map *map1,
2220                 __isl_take isl_map *map2);
2221         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_subtract(
2222                 __isl_take isl_union_set *uset1,
2223                 __isl_take isl_union_set *uset2);
2224         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_subtract(
2225                 __isl_take isl_union_map *umap1,
2226                 __isl_take isl_union_map *umap2);
2227
2228 =item * Application
2229
2230         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_apply(
2231                 __isl_take isl_basic_set *bset,
2232                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2233         __isl_give isl_set *isl_set_apply(
2234                 __isl_take isl_set *set,
2235                 __isl_take isl_map *map);
2236         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_apply(
2237                 __isl_take isl_union_set *uset,
2238                 __isl_take isl_union_map *umap);
2239         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_apply_domain(
2240                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
2241                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
2242         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_apply_range(
2243                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
2244                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
2245         __isl_give isl_map *isl_map_apply_domain(
2246                 __isl_take isl_map *map1,
2247                 __isl_take isl_map *map2);
2248         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_apply_domain(
2249                 __isl_take isl_union_map *umap1,
2250                 __isl_take isl_union_map *umap2);
2251         __isl_give isl_map *isl_map_apply_range(
2252                 __isl_take isl_map *map1,
2253                 __isl_take isl_map *map2);
2254         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_apply_range(
2255                 __isl_take isl_union_map *umap1,
2256                 __isl_take isl_union_map *umap2);
2257
2258 =item * Cartesian Product
2259
2260         __isl_give isl_set *isl_set_product(
2261                 __isl_take isl_set *set1,
2262                 __isl_take isl_set *set2);
2263         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_product(
2264                 __isl_take isl_union_set *uset1,
2265                 __isl_take isl_union_set *uset2);
2266         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_domain_product(
2267                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
2268                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
2269         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_range_product(
2270                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
2271                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
2272         __isl_give isl_map *isl_map_domain_product(
2273                 __isl_take isl_map *map1,
2274                 __isl_take isl_map *map2);
2275         __isl_give isl_map *isl_map_range_product(
2276                 __isl_take isl_map *map1,
2277                 __isl_take isl_map *map2);
2278         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_range_product(
2279                 __isl_take isl_union_map *umap1,
2280                 __isl_take isl_union_map *umap2);
2281         __isl_give isl_map *isl_map_product(
2282                 __isl_take isl_map *map1,
2283                 __isl_take isl_map *map2);
2284         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_product(
2285                 __isl_take isl_union_map *umap1,
2286                 __isl_take isl_union_map *umap2);
2287
2288 The above functions compute the cross product of the given
2289 sets or relations.  The domains and ranges of the results
2290 are wrapped maps between domains and ranges of the inputs.
2291 To obtain a ``flat'' product, use the following functions
2292 instead.
2293
2294         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_flat_product(
2295                 __isl_take isl_basic_set *bset1,
2296                 __isl_take isl_basic_set *bset2);
2297         __isl_give isl_set *isl_set_flat_product(
2298                 __isl_take isl_set *set1,
2299                 __isl_take isl_set *set2);
2300         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_flat_range_product(
2301                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
2302                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
2303         __isl_give isl_map *isl_map_flat_domain_product(
2304                 __isl_take isl_map *map1,
2305                 __isl_take isl_map *map2);
2306         __isl_give isl_map *isl_map_flat_range_product(
2307                 __isl_take isl_map *map1,
2308                 __isl_take isl_map *map2);
2309         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_flat_range_product(
2310                 __isl_take isl_union_map *umap1,
2311                 __isl_take isl_union_map *umap2);
2312         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_flat_product(
2313                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
2314                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
2315         __isl_give isl_map *isl_map_flat_product(
2316                 __isl_take isl_map *map1,
2317                 __isl_take isl_map *map2);
2318
2319 =item * Simplification
2320
2321         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_gist(
2322                 __isl_take isl_basic_set *bset,
2323                 __isl_take isl_basic_set *context);
2324         __isl_give isl_set *isl_set_gist(__isl_take isl_set *set,
2325                 __isl_take isl_set *context);
2326         __isl_give isl_set *isl_set_gist_params(
2327                 __isl_take isl_set *set,
2328                 __isl_take isl_set *context);
2329         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_gist(
2330                 __isl_take isl_union_set *uset,
2331                 __isl_take isl_union_set *context);
2332         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_gist(
2333                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
2334                 __isl_take isl_basic_map *context);
2335         __isl_give isl_map *isl_map_gist(__isl_take isl_map *map,
2336                 __isl_take isl_map *context);
2337         __isl_give isl_map *isl_map_gist_params(
2338                 __isl_take isl_map *map,
2339                 __isl_take isl_set *context);
2340         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_gist(
2341                 __isl_take isl_union_map *umap,
2342                 __isl_take isl_union_map *context);
2343
2344 The gist operation returns a set or relation that has the
2345 same intersection with the context as the input set or relation.
2346 Any implicit equality in the intersection is made explicit in the result,
2347 while all inequalities that are redundant with respect to the intersection
2348 are removed.
2349 In case of union sets and relations, the gist operation is performed
2350 per space.
2351
2352 =back
2353
2354 =head3 Lexicographic Optimization
2355
2356 Given a (basic) set C<set> (or C<bset>) and a zero-dimensional domain C<dom>,
2357 the following functions
2358 compute a set that contains the lexicographic minimum or maximum
2359 of the elements in C<set> (or C<bset>) for those values of the parameters
2360 that satisfy C<dom>.
2361 If C<empty> is not C<NULL>, then C<*empty> is assigned a set
2362 that contains the parameter values in C<dom> for which C<set> (or C<bset>)
2363 has no elements.
2364 In other words, the union of the parameter values
2365 for which the result is non-empty and of C<*empty>
2366 is equal to C<dom>.
2367
2368         __isl_give isl_set *isl_basic_set_partial_lexmin(
2369                 __isl_take isl_basic_set *bset,
2370                 __isl_take isl_basic_set *dom,
2371                 __isl_give isl_set **empty);
2372         __isl_give isl_set *isl_basic_set_partial_lexmax(
2373                 __isl_take isl_basic_set *bset,
2374                 __isl_take isl_basic_set *dom,
2375                 __isl_give isl_set **empty);
2376         __isl_give isl_set *isl_set_partial_lexmin(
2377                 __isl_take isl_set *set, __isl_take isl_set *dom,
2378                 __isl_give isl_set **empty);
2379         __isl_give isl_set *isl_set_partial_lexmax(
2380                 __isl_take isl_set *set, __isl_take isl_set *dom,
2381                 __isl_give isl_set **empty);
2382
2383 Given a (basic) set C<set> (or C<bset>), the following functions simply
2384 return a set containing the lexicographic minimum or maximum
2385 of the elements in C<set> (or C<bset>).
2386 In case of union sets, the optimum is computed per space.
2387
2388         __isl_give isl_set *isl_basic_set_lexmin(
2389                 __isl_take isl_basic_set *bset);
2390         __isl_give isl_set *isl_basic_set_lexmax(
2391                 __isl_take isl_basic_set *bset);
2392         __isl_give isl_set *isl_set_lexmin(
2393                 __isl_take isl_set *set);
2394         __isl_give isl_set *isl_set_lexmax(
2395                 __isl_take isl_set *set);
2396         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_lexmin(
2397                 __isl_take isl_union_set *uset);
2398         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_lexmax(
2399                 __isl_take isl_union_set *uset);
2400
2401 Given a (basic) relation C<map> (or C<bmap>) and a domain C<dom>,
2402 the following functions
2403 compute a relation that maps each element of C<dom>
2404 to the single lexicographic minimum or maximum
2405 of the elements that are associated to that same
2406 element in C<map> (or C<bmap>).
2407 If C<empty> is not C<NULL>, then C<*empty> is assigned a set
2408 that contains the elements in C<dom> that do not map
2409 to any elements in C<map> (or C<bmap>).
2410 In other words, the union of the domain of the result and of C<*empty>
2411 is equal to C<dom>.
2412
2413         __isl_give isl_map *isl_basic_map_partial_lexmax(
2414                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
2415                 __isl_take isl_basic_set *dom,
2416                 __isl_give isl_set **empty);
2417         __isl_give isl_map *isl_basic_map_partial_lexmin(
2418                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
2419                 __isl_take isl_basic_set *dom,
2420                 __isl_give isl_set **empty);
2421         __isl_give isl_map *isl_map_partial_lexmax(
2422                 __isl_take isl_map *map, __isl_take isl_set *dom,
2423                 __isl_give isl_set **empty);
2424         __isl_give isl_map *isl_map_partial_lexmin(
2425                 __isl_take isl_map *map, __isl_take isl_set *dom,
2426                 __isl_give isl_set **empty);
2427
2428 Given a (basic) map C<map> (or C<bmap>), the following functions simply
2429 return a map mapping each element in the domain of
2430 C<map> (or C<bmap>) to the lexicographic minimum or maximum
2431 of all elements associated to that element.
2432 In case of union relations, the optimum is computed per space.
2433
2434         __isl_give isl_map *isl_basic_map_lexmin(
2435                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2436         __isl_give isl_map *isl_basic_map_lexmax(
2437                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2438         __isl_give isl_map *isl_map_lexmin(
2439                 __isl_take isl_map *map);
2440         __isl_give isl_map *isl_map_lexmax(
2441                 __isl_take isl_map *map);
2442         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_lexmin(
2443                 __isl_take isl_union_map *umap);
2444         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_lexmax(
2445                 __isl_take isl_union_map *umap);
2446
2447 =head2 Lists
2448
2449 Lists are defined over several element types, including
2450 C<isl_aff>, C<isl_pw_aff>, C<isl_basic_set> and C<isl_set>.
2451 Here we take lists of C<isl_set>s as an example.
2452 Lists can be created, copied and freed using the following functions.
2453
2454         #include <isl/list.h>
2455         __isl_give isl_set_list *isl_set_list_from_set(
2456                 __isl_take isl_set *el);
2457         __isl_give isl_set_list *isl_set_list_alloc(
2458                 isl_ctx *ctx, int n);
2459         __isl_give isl_set_list *isl_set_list_copy(
2460                 __isl_keep isl_set_list *list);
2461         __isl_give isl_set_list *isl_set_list_add(
2462                 __isl_take isl_set_list *list,
2463                 __isl_take isl_set *el);
2464         __isl_give isl_set_list *isl_set_list_concat(
2465                 __isl_take isl_set_list *list1,
2466                 __isl_take isl_set_list *list2);
2467         void *isl_set_list_free(__isl_take isl_set_list *list);
2468
2469 C<isl_set_list_alloc> creates an empty list with a capacity for
2470 C<n> elements.  C<isl_set_list_from_set> creates a list with a single
2471 element.
2472
2473 Lists can be inspected using the following functions.
2474
2475         #include <isl/list.h>
2476         isl_ctx *isl_set_list_get_ctx(__isl_keep isl_set_list *list);
2477         int isl_set_list_n_set(__isl_keep isl_set_list *list);
2478         __isl_give isl_set *isl_set_list_get_set(
2479                 __isl_keep isl_set_list *list, int index);
2480         int isl_set_list_foreach(__isl_keep isl_set_list *list,
2481                 int (*fn)(__isl_take isl_set *el, void *user),
2482                 void *user);
2483
2484 Lists can be printed using
2485
2486         #include <isl/list.h>
2487         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_set_list(
2488                 __isl_take isl_printer *p,
2489                 __isl_keep isl_set_list *list);
2490
2491 =head2 Matrices
2492
2493 Matrices can be created, copied and freed using the following functions.
2494
2495         #include <isl/mat.h>
2496         __isl_give isl_mat *isl_mat_alloc(isl_ctx *ctx,
2497                 unsigned n_row, unsigned n_col);
2498         __isl_give isl_mat *isl_mat_copy(__isl_keep isl_mat *mat);
2499         void isl_mat_free(__isl_take isl_mat *mat);
2500
2501 Note that the elements of a newly created matrix may have arbitrary values.
2502 The elements can be changed and inspected using the following functions.
2503
2504         isl_ctx *isl_mat_get_ctx(__isl_keep isl_mat *mat);
2505         int isl_mat_rows(__isl_keep isl_mat *mat);
2506         int isl_mat_cols(__isl_keep isl_mat *mat);
2507         int isl_mat_get_element(__isl_keep isl_mat *mat,
2508                 int row, int col, isl_int *v);
2509         __isl_give isl_mat *isl_mat_set_element(__isl_take isl_mat *mat,
2510                 int row, int col, isl_int v);
2511         __isl_give isl_mat *isl_mat_set_element_si(__isl_take isl_mat *mat,
2512                 int row, int col, int v);
2513
2514 C<isl_mat_get_element> will return a negative value if anything went wrong.
2515 In that case, the value of C<*v> is undefined.
2516
2517 The following function can be used to compute the (right) inverse
2518 of a matrix, i.e., a matrix such that the product of the original
2519 and the inverse (in that order) is a multiple of the identity matrix.
2520 The input matrix is assumed to be of full row-rank.
2521
2522         __isl_give isl_mat *isl_mat_right_inverse(__isl_take isl_mat *mat);
2523
2524 The following function can be used to compute the (right) kernel
2525 (or null space) of a matrix, i.e., a matrix such that the product of
2526 the original and the kernel (in that order) is the zero matrix.
2527
2528         __isl_give isl_mat *isl_mat_right_kernel(__isl_take isl_mat *mat);
2529
2530 =head2 Piecewise Quasi Affine Expressions
2531
2532 The zero quasi affine expression on a given domain can be created using
2533
2534         __isl_give isl_aff *isl_aff_zero_on_domain(
2535                 __isl_take isl_local_space *ls);
2536
2537 Note that the space in which the resulting object lives is a map space
2538 with the given space as domain and a one-dimensional range.
2539
2540 An empty piecewise quasi affine expression (one with no cells)
2541 or a piecewise quasi affine expression with a single cell can
2542 be created using the following functions.
2543
2544         #include <isl/aff.h>
2545         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_empty(
2546                 __isl_take isl_space *space);
2547         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_alloc(
2548                 __isl_take isl_set *set, __isl_take isl_aff *aff);
2549         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_from_aff(
2550                 __isl_take isl_aff *aff);
2551
2552 Quasi affine expressions can be copied and freed using
2553
2554         #include <isl/aff.h>
2555         __isl_give isl_aff *isl_aff_copy(__isl_keep isl_aff *aff);
2556         void *isl_aff_free(__isl_take isl_aff *aff);
2557
2558         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_copy(
2559                 __isl_keep isl_pw_aff *pwaff);
2560         void *isl_pw_aff_free(__isl_take isl_pw_aff *pwaff);
2561
2562 A (rational) bound on a dimension can be extracted from an C<isl_constraint>
2563 using the following function.  The constraint is required to have
2564 a non-zero coefficient for the specified dimension.
2565
2566         #include <isl/constraint.h>
2567         __isl_give isl_aff *isl_constraint_get_bound(
2568                 __isl_keep isl_constraint *constraint,
2569                 enum isl_dim_type type, int pos);
2570
2571 The entire affine expression of the constraint can also be extracted
2572 using the following function.
2573
2574         #include <isl/constraint.h>
2575         __isl_give isl_aff *isl_constraint_get_aff(
2576                 __isl_keep isl_constraint *constraint);
2577
2578 Conversely, an equality constraint equating
2579 the affine expression to zero or an inequality constraint enforcing
2580 the affine expression to be non-negative, can be constructed using
2581
2582         __isl_give isl_constraint *isl_equality_from_aff(
2583                 __isl_take isl_aff *aff);
2584         __isl_give isl_constraint *isl_inequality_from_aff(
2585                 __isl_take isl_aff *aff);
2586
2587 The expression can be inspected using
2588
2589         #include <isl/aff.h>
2590         isl_ctx *isl_aff_get_ctx(__isl_keep isl_aff *aff);
2591         int isl_aff_dim(__isl_keep isl_aff *aff,
2592                 enum isl_dim_type type);
2593         __isl_give isl_local_space *isl_aff_get_domain_local_space(
2594                 __isl_keep isl_aff *aff);
2595         __isl_give isl_local_space *isl_aff_get_local_space(
2596                 __isl_keep isl_aff *aff);
2597         const char *isl_aff_get_dim_name(__isl_keep isl_aff *aff,
2598                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
2599         int isl_aff_get_constant(__isl_keep isl_aff *aff,
2600                 isl_int *v);
2601         int isl_aff_get_coefficient(__isl_keep isl_aff *aff,
2602                 enum isl_dim_type type, int pos, isl_int *v);
2603         int isl_aff_get_denominator(__isl_keep isl_aff *aff,
2604                 isl_int *v);
2605         __isl_give isl_aff *isl_aff_get_div(
2606                 __isl_keep isl_aff *aff, int pos);
2607
2608         int isl_pw_aff_foreach_piece(__isl_keep isl_pw_aff *pwaff,
2609                 int (*fn)(__isl_take isl_set *set,
2610                           __isl_take isl_aff *aff,
2611                           void *user), void *user);
2612
2613         int isl_aff_is_cst(__isl_keep isl_aff *aff);
2614         int isl_pw_aff_is_cst(__isl_keep isl_pw_aff *pwaff);
2615
2616         int isl_aff_involves_dims(__isl_keep isl_aff *aff,
2617                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
2618         int isl_pw_aff_involves_dims(__isl_keep isl_pw_aff *pwaff,
2619                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
2620
2621         isl_ctx *isl_pw_aff_get_ctx(__isl_keep isl_pw_aff *pwaff);
2622         unsigned isl_pw_aff_dim(__isl_keep isl_pw_aff *pwaff,
2623                 enum isl_dim_type type);
2624         int isl_pw_aff_is_empty(__isl_keep isl_pw_aff *pwaff);
2625
2626 It can be modified using
2627
2628         #include <isl/aff.h>
2629         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_set_tuple_id(
2630                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff,
2631                 enum isl_dim_type type, __isl_take isl_id *id);
2632         __isl_give isl_aff *isl_aff_set_dim_name(
2633                 __isl_take isl_aff *aff, enum isl_dim_type type,
2634                 unsigned pos, const char *s);
2635         __isl_give isl_aff *isl_aff_set_dim_id(
2636                 __isl_take isl_aff *aff, enum isl_dim_type type,
2637                 unsigned pos, __isl_take isl_id *id);
2638         __isl_give isl_aff *isl_aff_set_constant(
2639                 __isl_take isl_aff *aff, isl_int v);
2640         __isl_give isl_aff *isl_aff_set_constant_si(
2641                 __isl_take isl_aff *aff, int v);
2642         __isl_give isl_aff *isl_aff_set_coefficient(
2643                 __isl_take isl_aff *aff,
2644                 enum isl_dim_type type, int pos, isl_int v);
2645         __isl_give isl_aff *isl_aff_set_coefficient_si(
2646                 __isl_take isl_aff *aff,
2647                 enum isl_dim_type type, int pos, int v);
2648         __isl_give isl_aff *isl_aff_set_denominator(
2649                 __isl_take isl_aff *aff, isl_int v);
2650
2651         __isl_give isl_aff *isl_aff_add_constant(
2652                 __isl_take isl_aff *aff, isl_int v);
2653         __isl_give isl_aff *isl_aff_add_constant_si(
2654                 __isl_take isl_aff *aff, int v);
2655         __isl_give isl_aff *isl_aff_add_coefficient(
2656                 __isl_take isl_aff *aff,
2657                 enum isl_dim_type type, int pos, isl_int v);
2658         __isl_give isl_aff *isl_aff_add_coefficient_si(
2659                 __isl_take isl_aff *aff,
2660                 enum isl_dim_type type, int pos, int v);
2661
2662         __isl_give isl_aff *isl_aff_insert_dims(
2663                 __isl_take isl_aff *aff,
2664                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
2665         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_insert_dims(
2666                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff,
2667                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
2668         __isl_give isl_aff *isl_aff_add_dims(
2669                 __isl_take isl_aff *aff,
2670                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
2671         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_add_dims(
2672                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff,
2673                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
2674         __isl_give isl_aff *isl_aff_drop_dims(
2675                 __isl_take isl_aff *aff,
2676                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
2677         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_drop_dims(
2678                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff,
2679                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
2680
2681 Note that the C<set_constant> and C<set_coefficient> functions
2682 set the I<numerator> of the constant or coefficient, while
2683 C<add_constant> and C<add_coefficient> add an integer value to
2684 the possibly rational constant or coefficient.
2685
2686 To check whether an affine expressions is obviously zero
2687 or obviously equal to some other affine expression, use
2688
2689         #include <isl/aff.h>
2690         int isl_aff_plain_is_zero(__isl_keep isl_aff *aff);
2691         int isl_aff_plain_is_equal(__isl_keep isl_aff *aff1,
2692                 __isl_keep isl_aff *aff2);
2693         int isl_pw_aff_plain_is_equal(
2694                 __isl_keep isl_pw_aff *pwaff1,
2695                 __isl_keep isl_pw_aff *pwaff2);
2696
2697 Operations include
2698
2699         #include <isl/aff.h>
2700         __isl_give isl_aff *isl_aff_add(__isl_take isl_aff *aff1,
2701                 __isl_take isl_aff *aff2);
2702         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_add(
2703                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
2704                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
2705         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_min(
2706                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
2707                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
2708         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_max(
2709                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
2710                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
2711         __isl_give isl_aff *isl_aff_sub(__isl_take isl_aff *aff1,
2712                 __isl_take isl_aff *aff2);
2713         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_sub(
2714                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
2715                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
2716         __isl_give isl_aff *isl_aff_neg(__isl_take isl_aff *aff);
2717         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_neg(
2718                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
2719         __isl_give isl_aff *isl_aff_ceil(__isl_take isl_aff *aff);
2720         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_ceil(
2721                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
2722         __isl_give isl_aff *isl_aff_floor(__isl_take isl_aff *aff);
2723         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_floor(
2724                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
2725         __isl_give isl_aff *isl_aff_mod(__isl_take isl_aff *aff,
2726                 isl_int mod);
2727         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_mod(
2728                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff, isl_int mod);
2729         __isl_give isl_aff *isl_aff_scale(__isl_take isl_aff *aff,
2730                 isl_int f);
2731         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_scale(
2732                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff, isl_int f);
2733         __isl_give isl_aff *isl_aff_scale_down(__isl_take isl_aff *aff,
2734                 isl_int f);
2735         __isl_give isl_aff *isl_aff_scale_down_ui(
2736                 __isl_take isl_aff *aff, unsigned f);
2737         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_scale_down(
2738                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff, isl_int f);
2739
2740         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_list_min(
2741                 __isl_take isl_pw_aff_list *list);
2742         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_list_max(
2743                 __isl_take isl_pw_aff_list *list);
2744
2745         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_coalesce(
2746                 __isl_take isl_pw_aff *pwqp);
2747
2748         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_align_params(
2749                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff,
2750                 __isl_take isl_space *model);
2751
2752         __isl_give isl_aff *isl_aff_gist(__isl_take isl_aff *aff,
2753                 __isl_take isl_set *context);
2754         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_gist(
2755                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff,
2756                 __isl_take isl_set *context);
2757
2758         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_domain(
2759                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
2760         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_intersect_domain(
2761                 __isl_take isl_pw_aff *pa,
2762                 __isl_take isl_set *set);
2763
2764         __isl_give isl_aff *isl_aff_mul(__isl_take isl_aff *aff1,
2765                 __isl_take isl_aff *aff2);
2766         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_mul(
2767                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
2768                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
2769
2770 When multiplying two affine expressions, at least one of the two needs
2771 to be a constant.
2772
2773         #include <isl/aff.h>
2774         __isl_give isl_basic_set *isl_aff_le_basic_set(
2775                 __isl_take isl_aff *aff1, __isl_take isl_aff *aff2);
2776         __isl_give isl_basic_set *isl_aff_ge_basic_set(
2777                 __isl_take isl_aff *aff1, __isl_take isl_aff *aff2);
2778         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_eq_set(
2779                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
2780                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
2781         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_ne_set(
2782                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
2783                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
2784         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_le_set(
2785                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
2786                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
2787         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_lt_set(
2788                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
2789                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
2790         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_ge_set(
2791                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
2792                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
2793         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_gt_set(
2794                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
2795                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
2796
2797         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_list_eq_set(
2798                 __isl_take isl_pw_aff_list *list1,
2799                 __isl_take isl_pw_aff_list *list2);
2800         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_list_ne_set(
2801                 __isl_take isl_pw_aff_list *list1,
2802                 __isl_take isl_pw_aff_list *list2);
2803         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_list_le_set(
2804                 __isl_take isl_pw_aff_list *list1,
2805                 __isl_take isl_pw_aff_list *list2);
2806         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_list_lt_set(
2807                 __isl_take isl_pw_aff_list *list1,
2808                 __isl_take isl_pw_aff_list *list2);
2809         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_list_ge_set(
2810                 __isl_take isl_pw_aff_list *list1,
2811                 __isl_take isl_pw_aff_list *list2);
2812         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_list_gt_set(
2813                 __isl_take isl_pw_aff_list *list1,
2814                 __isl_take isl_pw_aff_list *list2);
2815
2816 The function C<isl_aff_ge_basic_set> returns a basic set
2817 containing those elements in the shared space
2818 of C<aff1> and C<aff2> where C<aff1> is greater than or equal to C<aff2>.
2819 The function C<isl_aff_ge_set> returns a set
2820 containing those elements in the shared domain
2821 of C<pwaff1> and C<pwaff2> where C<pwaff1> is greater than or equal to C<pwaff2>.
2822 The functions operating on C<isl_pw_aff_list> apply the corresponding
2823 C<isl_pw_aff> function to each pair of elements in the two lists.
2824
2825         #include <isl/aff.h>
2826         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_nonneg_set(
2827                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
2828         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_zero_set(
2829                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
2830         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_non_zero_set(
2831                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
2832
2833 The function C<isl_pw_aff_nonneg_set> returns a set
2834 containing those elements in the domain
2835 of C<pwaff> where C<pwaff> is non-negative.
2836
2837         #include <isl/aff.h>
2838         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_cond(
2839                 __isl_take isl_set *cond,
2840                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff_true,
2841                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff_false);
2842
2843 The function C<isl_pw_aff_cond> performs a conditional operator
2844 and returns an expression that is equal to C<pwaff_true>
2845 for elements in C<cond> and equal to C<pwaff_false> for elements
2846 not in C<cond>.
2847
2848         #include <isl/aff.h>
2849         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_union_min(
2850                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
2851                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
2852         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_union_max(
2853                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
2854                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
2855
2856 The function C<isl_pw_aff_union_max> computes a piecewise quasi-affine
2857 expression with a domain that is the union of those of C<pwaff1> and
2858 C<pwaff2> and such that on each cell, the quasi-affine expression is
2859 the maximum of those of C<pwaff1> and C<pwaff2>.  If only one of
2860 C<pwaff1> or C<pwaff2> is defined on a given cell, then the
2861 associated expression is the defined one.
2862
2863 An expression can be printed using
2864
2865         #include <isl/aff.h>
2866         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_aff(
2867                 __isl_take isl_printer *p, __isl_keep isl_aff *aff);
2868
2869         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_pw_aff(
2870                 __isl_take isl_printer *p,
2871                 __isl_keep isl_pw_aff *pwaff);
2872
2873 =head2 Points
2874
2875 Points are elements of a set.  They can be used to construct
2876 simple sets (boxes) or they can be used to represent the
2877 individual elements of a set.
2878 The zero point (the origin) can be created using
2879
2880         __isl_give isl_point *isl_point_zero(__isl_take isl_space *space);
2881
2882 The coordinates of a point can be inspected, set and changed
2883 using
2884
2885         void isl_point_get_coordinate(__isl_keep isl_point *pnt,
2886                 enum isl_dim_type type, int pos, isl_int *v);
2887         __isl_give isl_point *isl_point_set_coordinate(
2888                 __isl_take isl_point *pnt,
2889                 enum isl_dim_type type, int pos, isl_int v);
2890
2891         __isl_give isl_point *isl_point_add_ui(
2892                 __isl_take isl_point *pnt,
2893                 enum isl_dim_type type, int pos, unsigned val);
2894         __isl_give isl_point *isl_point_sub_ui(
2895                 __isl_take isl_point *pnt,
2896                 enum isl_dim_type type, int pos, unsigned val);
2897
2898 Other properties can be obtained using
2899
2900         isl_ctx *isl_point_get_ctx(__isl_keep isl_point *pnt);
2901
2902 Points can be copied or freed using
2903
2904         __isl_give isl_point *isl_point_copy(
2905                 __isl_keep isl_point *pnt);
2906         void isl_point_free(__isl_take isl_point *pnt);
2907
2908 A singleton set can be created from a point using
2909
2910         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_from_point(
2911                 __isl_take isl_point *pnt);
2912         __isl_give isl_set *isl_set_from_point(
2913                 __isl_take isl_point *pnt);
2914
2915 and a box can be created from two opposite extremal points using
2916
2917         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_box_from_points(
2918                 __isl_take isl_point *pnt1,
2919                 __isl_take isl_point *pnt2);
2920         __isl_give isl_set *isl_set_box_from_points(
2921                 __isl_take isl_point *pnt1,
2922                 __isl_take isl_point *pnt2);
2923
2924 All elements of a B<bounded> (union) set can be enumerated using
2925 the following functions.
2926
2927         int isl_set_foreach_point(__isl_keep isl_set *set,
2928                 int (*fn)(__isl_take isl_point *pnt, void *user),
2929                 void *user);
2930         int isl_union_set_foreach_point(__isl_keep isl_union_set *uset,
2931                 int (*fn)(__isl_take isl_point *pnt, void *user),
2932                 void *user);
2933
2934 The function C<fn> is called for each integer point in
2935 C<set> with as second argument the last argument of
2936 the C<isl_set_foreach_point> call.  The function C<fn>
2937 should return C<0> on success and C<-1> on failure.
2938 In the latter case, C<isl_set_foreach_point> will stop
2939 enumerating and return C<-1> as well.
2940 If the enumeration is performed successfully and to completion,
2941 then C<isl_set_foreach_point> returns C<0>.
2942
2943 To obtain a single point of a (basic) set, use
2944
2945         __isl_give isl_point *isl_basic_set_sample_point(
2946                 __isl_take isl_basic_set *bset);
2947         __isl_give isl_point *isl_set_sample_point(
2948                 __isl_take isl_set *set);
2949
2950 If C<set> does not contain any (integer) points, then the
2951 resulting point will be ``void'', a property that can be
2952 tested using
2953
2954         int isl_point_is_void(__isl_keep isl_point *pnt);
2955
2956 =head2 Piecewise Quasipolynomials
2957
2958 A piecewise quasipolynomial is a particular kind of function that maps
2959 a parametric point to a rational value.
2960 More specifically, a quasipolynomial is a polynomial expression in greatest
2961 integer parts of affine expressions of parameters and variables.
2962 A piecewise quasipolynomial is a subdivision of a given parametric
2963 domain into disjoint cells with a quasipolynomial associated to
2964 each cell.  The value of the piecewise quasipolynomial at a given
2965 point is the value of the quasipolynomial associated to the cell
2966 that contains the point.  Outside of the union of cells,
2967 the value is assumed to be zero.
2968 For example, the piecewise quasipolynomial
2969
2970         [n] -> { [x] -> ((1 + n) - x) : x <= n and x >= 0 }
2971
2972 maps C<x> to C<1 + n - x> for values of C<x> between C<0> and C<n>.
2973 A given piecewise quasipolynomial has a fixed domain dimension.
2974 Union piecewise quasipolynomials are used to contain piecewise quasipolynomials
2975 defined over different domains.
2976 Piecewise quasipolynomials are mainly used by the C<barvinok>
2977 library for representing the number of elements in a parametric set or map.
2978 For example, the piecewise quasipolynomial above represents
2979 the number of points in the map
2980
2981         [n] -> { [x] -> [y] : x,y >= 0 and 0 <= x + y <= n }
2982
2983 =head3 Printing (Piecewise) Quasipolynomials
2984
2985 Quasipolynomials and piecewise quasipolynomials can be printed
2986 using the following functions.
2987
2988         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_qpolynomial(
2989                 __isl_take isl_printer *p,
2990                 __isl_keep isl_qpolynomial *qp);
2991
2992         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_pw_qpolynomial(
2993                 __isl_take isl_printer *p,
2994                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial *pwqp);
2995
2996         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_union_pw_qpolynomial(
2997                 __isl_take isl_printer *p,
2998                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial *upwqp);
2999
3000 The output format of the printer
3001 needs to be set to either C<ISL_FORMAT_ISL> or C<ISL_FORMAT_C>.
3002 For C<isl_printer_print_union_pw_qpolynomial>, only C<ISL_FORMAT_ISL>
3003 is supported.
3004 In case of printing in C<ISL_FORMAT_C>, the user may want
3005 to set the names of all dimensions
3006
3007         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_set_dim_name(
3008                 __isl_take isl_qpolynomial *qp,
3009                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
3010                 const char *s);
3011         __isl_give isl_pw_qpolynomial *
3012         isl_pw_qpolynomial_set_dim_name(
3013                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp,
3014                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
3015                 const char *s);
3016
3017 =head3 Creating New (Piecewise) Quasipolynomials
3018
3019 Some simple quasipolynomials can be created using the following functions.
3020 More complicated quasipolynomials can be created by applying
3021 operations such as addition and multiplication
3022 on the resulting quasipolynomials
3023
3024         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_zero_on_domain(
3025                 __isl_take isl_space *domain);
3026         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_one_on_domain(
3027                 __isl_take isl_space *domain);
3028         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_infty_on_domain(
3029                 __isl_take isl_space *domain);
3030         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_neginfty_on_domain(
3031                 __isl_take isl_space *domain);
3032         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_nan_on_domain(
3033                 __isl_take isl_space *domain);
3034         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_rat_cst_on_domain(
3035                 __isl_take isl_space *domain,
3036                 const isl_int n, const isl_int d);
3037         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_var_on_domain(
3038                 __isl_take isl_space *domain,
3039                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
3040         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_from_aff(
3041                 __isl_take isl_aff *aff);
3042
3043 Note that the space in which a quasipolynomial lives is a map space
3044 with a one-dimensional range.  The C<domain> argument in some of
3045 the functions above corresponds to the domain of this map space.
3046
3047 The zero piecewise quasipolynomial or a piecewise quasipolynomial
3048 with a single cell can be created using the following functions.
3049 Multiple of these single cell piecewise quasipolynomials can
3050 be combined to create more complicated piecewise quasipolynomials.
3051
3052         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_zero(
3053                 __isl_take isl_space *space);
3054         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_alloc(
3055                 __isl_take isl_set *set,
3056                 __isl_take isl_qpolynomial *qp);
3057         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_from_qpolynomial(
3058                 __isl_take isl_qpolynomial *qp);
3059         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_from_pw_aff(
3060                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
3061
3062         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_zero(
3063                 __isl_take isl_space *space);
3064         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_from_pw_qpolynomial(
3065                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp);
3066         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_add_pw_qpolynomial(
3067                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
3068                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp);
3069
3070 Quasipolynomials can be copied and freed again using the following
3071 functions.
3072
3073         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_copy(
3074                 __isl_keep isl_qpolynomial *qp);
3075         void *isl_qpolynomial_free(__isl_take isl_qpolynomial *qp);
3076
3077         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_copy(
3078                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial *pwqp);
3079         void *isl_pw_qpolynomial_free(
3080                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp);
3081
3082         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_copy(
3083                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial *upwqp);
3084         void isl_union_pw_qpolynomial_free(
3085                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp);
3086
3087 =head3 Inspecting (Piecewise) Quasipolynomials
3088
3089 To iterate over all piecewise quasipolynomials in a union
3090 piecewise quasipolynomial, use the following function
3091
3092         int isl_union_pw_qpolynomial_foreach_pw_qpolynomial(
3093                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
3094                 int (*fn)(__isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp, void *user),
3095                 void *user);
3096
3097 To extract the piecewise quasipolynomial in a given space from a union, use
3098
3099         __isl_give isl_pw_qpolynomial *
3100         isl_union_pw_qpolynomial_extract_pw_qpolynomial(
3101                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
3102                 __isl_take isl_space *space);
3103
3104 To iterate over the cells in a piecewise quasipolynomial,
3105 use either of the following two functions
3106
3107         int isl_pw_qpolynomial_foreach_piece(
3108                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial *pwqp,
3109                 int (*fn)(__isl_take isl_set *set,
3110                           __isl_take isl_qpolynomial *qp,
3111                           void *user), void *user);
3112         int isl_pw_qpolynomial_foreach_lifted_piece(
3113                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial *pwqp,
3114                 int (*fn)(__isl_take isl_set *set,
3115                           __isl_take isl_qpolynomial *qp,
3116                           void *user), void *user);
3117
3118 As usual, the function C<fn> should return C<0> on success
3119 and C<-1> on failure.  The difference between
3120 C<isl_pw_qpolynomial_foreach_piece> and
3121 C<isl_pw_qpolynomial_foreach_lifted_piece> is that
3122 C<isl_pw_qpolynomial_foreach_lifted_piece> will first
3123 compute unique representations for all existentially quantified
3124 variables and then turn these existentially quantified variables
3125 into extra set variables, adapting the associated quasipolynomial
3126 accordingly.  This means that the C<set> passed to C<fn>
3127 will not have any existentially quantified variables, but that
3128 the dimensions of the sets may be different for different
3129 invocations of C<fn>.
3130
3131 To iterate over all terms in a quasipolynomial,
3132 use
3133
3134         int isl_qpolynomial_foreach_term(
3135                 __isl_keep isl_qpolynomial *qp,
3136                 int (*fn)(__isl_take isl_term *term,
3137                           void *user), void *user);
3138
3139 The terms themselves can be inspected and freed using
3140 these functions
3141
3142         unsigned isl_term_dim(__isl_keep isl_term *term,
3143                 enum isl_dim_type type);
3144         void isl_term_get_num(__isl_keep isl_term *term,
3145                 isl_int *n);
3146         void isl_term_get_den(__isl_keep isl_term *term,
3147                 isl_int *d);
3148         int isl_term_get_exp(__isl_keep isl_term *term,
3149                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
3150         __isl_give isl_aff *isl_term_get_div(
3151                 __isl_keep isl_term *term, unsigned pos);
3152         void isl_term_free(__isl_take isl_term *term);
3153
3154 Each term is a product of parameters, set variables and
3155 integer divisions.  The function C<isl_term_get_exp>
3156 returns the exponent of a given dimensions in the given term.
3157 The C<isl_int>s in the arguments of C<isl_term_get_num>
3158 and C<isl_term_get_den> need to have been initialized
3159 using C<isl_int_init> before calling these functions.
3160
3161 =head3 Properties of (Piecewise) Quasipolynomials
3162
3163 To check whether a quasipolynomial is actually a constant,
3164 use the following function.
3165
3166         int isl_qpolynomial_is_cst(__isl_keep isl_qpolynomial *qp,
3167                 isl_int *n, isl_int *d);
3168
3169 If C<qp> is a constant and if C<n> and C<d> are not C<NULL>
3170 then the numerator and denominator of the constant
3171 are returned in C<*n> and C<*d>, respectively.
3172
3173 To check whether two union piecewise quasipolynomials are
3174 obviously equal, use
3175
3176         int isl_union_pw_qpolynomial_plain_is_equal(
3177                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial *upwqp1,
3178                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial *upwqp2);
3179
3180 =head3 Operations on (Piecewise) Quasipolynomials
3181
3182         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_scale(
3183                 __isl_take isl_qpolynomial *qp, isl_int v);
3184         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_neg(
3185                 __isl_take isl_qpolynomial *qp);
3186         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_add(
3187                 __isl_take isl_qpolynomial *qp1,
3188                 __isl_take isl_qpolynomial *qp2);
3189         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_sub(
3190                 __isl_take isl_qpolynomial *qp1,
3191                 __isl_take isl_qpolynomial *qp2);
3192         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_mul(
3193                 __isl_take isl_qpolynomial *qp1,
3194                 __isl_take isl_qpolynomial *qp2);
3195         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_pow(
3196                 __isl_take isl_qpolynomial *qp, unsigned exponent);
3197
3198         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_add(
3199                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp1,
3200                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp2);
3201         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_sub(
3202                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp1,
3203                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp2);
3204         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_add_disjoint(
3205                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp1,
3206                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp2);
3207         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_neg(
3208                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp);
3209         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_mul(
3210                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp1,
3211                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp2);
3212         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_pow(
3213                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp, unsigned exponent);
3214
3215         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_add(
3216                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp1,
3217                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp2);
3218         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_sub(
3219                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp1,
3220                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp2);
3221         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_mul(
3222                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp1,
3223                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp2);
3224
3225         __isl_give isl_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_eval(
3226                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp,
3227                 __isl_take isl_point *pnt);
3228
3229         __isl_give isl_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_eval(
3230                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
3231                 __isl_take isl_point *pnt);
3232
3233         __isl_give isl_set *isl_pw_qpolynomial_domain(
3234                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp);
3235         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_intersect_domain(
3236                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwpq,
3237                 __isl_take isl_set *set);
3238
3239         __isl_give isl_union_set *isl_union_pw_qpolynomial_domain(
3240                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp);
3241         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_intersect_domain(
3242                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwpq,
3243                 __isl_take isl_union_set *uset);
3244
3245         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_align_params(
3246                 __isl_take isl_qpolynomial *qp,
3247                 __isl_take isl_space *model);
3248
3249         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_project_domain_on_params(
3250                 __isl_take isl_qpolynomial *qp);
3251         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_project_domain_on_params(
3252                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp);
3253
3254         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_coalesce(
3255                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp);
3256
3257         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_gist(
3258                 __isl_take isl_qpolynomial *qp,
3259                 __isl_take isl_set *context);
3260
3261         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_gist(
3262                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp,
3263                 __isl_take isl_set *context);
3264
3265         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_gist(
3266                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
3267                 __isl_take isl_union_set *context);
3268
3269 The gist operation applies the gist operation to each of
3270 the cells in the domain of the input piecewise quasipolynomial.
3271 The context is also exploited
3272 to simplify the quasipolynomials associated to each cell.
3273
3274         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_to_polynomial(
3275                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp, int sign);
3276         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *
3277         isl_union_pw_qpolynomial_to_polynomial(
3278                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp, int sign);
3279
3280 Approximate each quasipolynomial by a polynomial.  If C<sign> is positive,
3281 the polynomial will be an overapproximation.  If C<sign> is negative,
3282 it will be an underapproximation.  If C<sign> is zero, the approximation
3283 will lie somewhere in between.
3284
3285 =head2 Bounds on Piecewise Quasipolynomials and Piecewise Quasipolynomial Reductions
3286
3287 A piecewise quasipolynomial reduction is a piecewise
3288 reduction (or fold) of quasipolynomials.
3289 In particular, the reduction can be maximum or a minimum.
3290 The objects are mainly used to represent the result of
3291 an upper or lower bound on a quasipolynomial over its domain,
3292 i.e., as the result of the following function.
3293
3294         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *isl_pw_qpolynomial_bound(
3295                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp,
3296                 enum isl_fold type, int *tight);
3297
3298         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *isl_union_pw_qpolynomial_bound(
3299                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
3300                 enum isl_fold type, int *tight);
3301
3302 The C<type> argument may be either C<isl_fold_min> or C<isl_fold_max>.
3303 If C<tight> is not C<NULL>, then C<*tight> is set to C<1>
3304 is the returned bound is known be tight, i.e., for each value
3305 of the parameters there is at least
3306 one element in the domain that reaches the bound.
3307 If the domain of C<pwqp> is not wrapping, then the bound is computed
3308 over all elements in that domain and the result has a purely parametric
3309 domain.  If the domain of C<pwqp> is wrapping, then the bound is
3310 computed over the range of the wrapped relation.  The domain of the
3311 wrapped relation becomes the domain of the result.
3312
3313 A (piecewise) quasipolynomial reduction can be copied or freed using the
3314 following functions.
3315
3316         __isl_give isl_qpolynomial_fold *isl_qpolynomial_fold_copy(
3317                 __isl_keep isl_qpolynomial_fold *fold);
3318         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *isl_pw_qpolynomial_fold_copy(
3319                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial_fold *pwf);
3320         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *isl_union_pw_qpolynomial_fold_copy(
3321                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf);
3322         void isl_qpolynomial_fold_free(
3323                 __isl_take isl_qpolynomial_fold *fold);
3324         void *isl_pw_qpolynomial_fold_free(
3325                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf);
3326         void isl_union_pw_qpolynomial_fold_free(
3327                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf);
3328
3329 =head3 Printing Piecewise Quasipolynomial Reductions
3330
3331 Piecewise quasipolynomial reductions can be printed
3332 using the following function.
3333
3334         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_pw_qpolynomial_fold(
3335                 __isl_take isl_printer *p,
3336                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial_fold *pwf);
3337         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_union_pw_qpolynomial_fold(
3338                 __isl_take isl_printer *p,
3339                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf);
3340
3341 For C<isl_printer_print_pw_qpolynomial_fold>,
3342 output format of the printer
3343 needs to be set to either C<ISL_FORMAT_ISL> or C<ISL_FORMAT_C>.
3344 For C<isl_printer_print_union_pw_qpolynomial_fold>,
3345 output format of the printer
3346 needs to be set to C<ISL_FORMAT_ISL>.
3347 In case of printing in C<ISL_FORMAT_C>, the user may want
3348 to set the names of all dimensions
3349
3350         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *
3351         isl_pw_qpolynomial_fold_set_dim_name(
3352                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
3353                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
3354                 const char *s);
3355
3356 =head3 Inspecting (Piecewise) Quasipolynomial Reductions
3357
3358 To iterate over all piecewise quasipolynomial reductions in a union
3359 piecewise quasipolynomial reduction, use the following function
3360
3361         int isl_union_pw_qpolynomial_fold_foreach_pw_qpolynomial_fold(
3362                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
3363                 int (*fn)(__isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
3364                             void *user), void *user);
3365
3366 To iterate over the cells in a piecewise quasipolynomial reduction,
3367 use either of the following two functions
3368
3369         int isl_pw_qpolynomial_fold_foreach_piece(
3370                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
3371                 int (*fn)(__isl_take isl_set *set,
3372                           __isl_take isl_qpolynomial_fold *fold,
3373                           void *user), void *user);
3374         int isl_pw_qpolynomial_fold_foreach_lifted_piece(
3375                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
3376                 int (*fn)(__isl_take isl_set *set,
3377                           __isl_take isl_qpolynomial_fold *fold,
3378                           void *user), void *user);
3379
3380 See L<Inspecting (Piecewise) Quasipolynomials> for an explanation
3381 of the difference between these two functions.
3382
3383 To iterate over all quasipolynomials in a reduction, use
3384
3385         int isl_qpolynomial_fold_foreach_qpolynomial(
3386                 __isl_keep isl_qpolynomial_fold *fold,
3387                 int (*fn)(__isl_take isl_qpolynomial *qp,
3388                           void *user), void *user);
3389
3390 =head3 Properties of Piecewise Quasipolynomial Reductions
3391
3392 To check whether two union piecewise quasipolynomial reductions are
3393 obviously equal, use
3394
3395         int isl_union_pw_qpolynomial_fold_plain_is_equal(
3396                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf1,
3397                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf2);
3398
3399 =head3 Operations on Piecewise Quasipolynomial Reductions
3400
3401         __isl_give isl_qpolynomial_fold *isl_qpolynomial_fold_scale(
3402                 __isl_take isl_qpolynomial_fold *fold, isl_int v);
3403
3404         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *isl_pw_qpolynomial_fold_add(
3405                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf1,
3406                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf2);
3407
3408         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *isl_pw_qpolynomial_fold_fold(
3409                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf1,
3410                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf2);
3411
3412         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *isl_union_pw_qpolynomial_fold_fold(
3413                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf1,
3414                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf2);
3415
3416         __isl_give isl_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_fold_eval(
3417                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
3418                 __isl_take isl_point *pnt);
3419
3420         __isl_give isl_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_fold_eval(
3421                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
3422                 __isl_take isl_point *pnt);
3423
3424         __isl_give isl_union_set *isl_union_pw_qpolynomial_fold_domain(
3425                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf);
3426         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *isl_union_pw_qpolynomial_fold_intersect_domain(
3427                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
3428                 __isl_take isl_union_set *uset);
3429
3430         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *isl_pw_qpolynomial_fold_project_domain_on_params(
3431                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf);
3432
3433         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *isl_pw_qpolynomial_fold_coalesce(
3434                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf);
3435
3436         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *isl_union_pw_qpolynomial_fold_coalesce(
3437                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf);
3438
3439         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *isl_pw_qpolynomial_fold_gist(
3440                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
3441                 __isl_take isl_set *context);
3442
3443         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *isl_union_pw_qpolynomial_fold_gist(
3444                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
3445                 __isl_take isl_union_set *context);
3446
3447 The gist operation applies the gist operation to each of
3448 the cells in the domain of the input piecewise quasipolynomial reduction.
3449 In future, the operation will also exploit the context
3450 to simplify the quasipolynomial reductions associated to each cell.
3451
3452         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *
3453         isl_set_apply_pw_qpolynomial_fold(
3454                 __isl_take isl_set *set,
3455                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
3456                 int *tight);
3457         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *
3458         isl_map_apply_pw_qpolynomial_fold(
3459                 __isl_take isl_map *map,
3460                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
3461                 int *tight);
3462         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *
3463         isl_union_set_apply_union_pw_qpolynomial_fold(
3464                 __isl_take isl_union_set *uset,
3465                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
3466                 int *tight);
3467         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *
3468         isl_union_map_apply_union_pw_qpolynomial_fold(
3469                 __isl_take isl_union_map *umap,
3470                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
3471                 int *tight);
3472
3473 The functions taking a map
3474 compose the given map with the given piecewise quasipolynomial reduction.
3475 That is, compute a bound (of the same type as C<pwf> or C<upwf> itself)
3476 over all elements in the intersection of the range of the map
3477 and the domain of the piecewise quasipolynomial reduction
3478 as a function of an element in the domain of the map.
3479 The functions taking a set compute a bound over all elements in the
3480 intersection of the set and the domain of the
3481 piecewise quasipolynomial reduction.
3482
3483 =head2 Dependence Analysis
3484
3485 C<isl> contains specialized functionality for performing
3486 array dataflow analysis.  That is, given a I<sink> access relation
3487 and a collection of possible I<source> access relations,
3488 C<isl> can compute relations that describe
3489 for each iteration of the sink access, which iteration
3490 of which of the source access relations was the last
3491 to access the same data element before the given iteration
3492 of the sink access.
3493 To compute standard flow dependences, the sink should be
3494 a read, while the sources should be writes.
3495 If any of the source accesses are marked as being I<may>
3496 accesses, then there will be a dependence to the last
3497 I<must> access B<and> to any I<may> access that follows
3498 this last I<must> access.
3499 In particular, if I<all> sources are I<may> accesses,
3500 then memory based dependence analysis is performed.
3501 If, on the other hand, all sources are I<must> accesses,
3502 then value based dependence analysis is performed.
3503
3504         #include <isl/flow.h>
3505
3506         typedef int (*isl_access_level_before)(void *first, void *second);
3507
3508         __isl_give isl_access_info *isl_access_info_alloc(
3509                 __isl_take isl_map *sink,
3510                 void *sink_user, isl_access_level_before fn,
3511                 int max_source);
3512         __isl_give isl_access_info *isl_access_info_add_source(
3513                 __isl_take isl_access_info *acc,
3514                 __isl_take isl_map *source, int must,
3515                 void *source_user);
3516         void isl_access_info_free(__isl_take isl_access_info *acc);
3517
3518         __isl_give isl_flow *isl_access_info_compute_flow(
3519                 __isl_take isl_access_info *acc);
3520
3521         int isl_flow_foreach(__isl_keep isl_flow *deps,
3522                 int (*fn)(__isl_take isl_map *dep, int must,
3523                           void *dep_user, void *user),
3524                 void *user);
3525         __isl_give isl_map *isl_flow_get_no_source(
3526                 __isl_keep isl_flow *deps, int must);
3527         void isl_flow_free(__isl_take isl_flow *deps);
3528
3529 The function C<isl_access_info_compute_flow> performs the actual
3530 dependence analysis.  The other functions are used to construct
3531 the input for this function or to read off the output.
3532
3533 The input is collected in an C<isl_access_info>, which can
3534 be created through a call to C<isl_access_info_alloc>.
3535 The arguments to this functions are the sink access relation
3536 C<sink>, a token C<sink_user> used to identify the sink
3537 access to the user, a callback function for specifying the
3538 relative order of source and sink accesses, and the number
3539 of source access relations that will be added.
3540 The callback function has type C<int (*)(void *first, void *second)>.
3541 The function is called with two user supplied tokens identifying
3542 either a source or the sink and it should return the shared nesting
3543 level and the relative order of the two accesses.
3544 In particular, let I<n> be the number of loops shared by
3545 the two accesses.  If C<first> precedes C<second> textually,
3546 then the function should return I<2 * n + 1>; otherwise,
3547 it should return I<2 * n>.
3548 The sources can be added to the C<isl_access_info> by performing
3549 (at most) C<max_source> calls to C<isl_access_info_add_source>.
3550 C<must> indicates whether the source is a I<must> access
3551 or a I<may> access.  Note that a multi-valued access relation
3552 should only be marked I<must> if every iteration in the domain
3553 of the relation accesses I<all> elements in its image.
3554 The C<source_user> token is again used to identify
3555 the source access.  The range of the source access relation
3556 C<source> should have the same dimension as the range
3557 of the sink access relation.
3558 The C<isl_access_info_free> function should usually not be
3559 called explicitly, because it is called implicitly by
3560 C<isl_access_info_compute_flow>.
3561
3562 The result of the dependence analysis is collected in an
3563 C<isl_flow>.  There may be elements of
3564 the sink access for which no preceding source access could be
3565 found or for which all preceding sources are I<may> accesses.
3566 The relations containing these elements can be obtained through
3567 calls to C<isl_flow_get_no_source>, the first with C<must> set
3568 and the second with C<must> unset.
3569 In the case of standard flow dependence analysis,
3570 with the sink a read and the sources I<must> writes,
3571 the first relation corresponds to the reads from uninitialized
3572 array elements and the second relation is empty.
3573 The actual flow dependences can be extracted using
3574 C<isl_flow_foreach>.  This function will call the user-specified
3575 callback function C<fn> for each B<non-empty> dependence between
3576 a source and the sink.  The callback function is called
3577 with four arguments, the actual flow dependence relation
3578 mapping source iterations to sink iterations, a boolean that
3579 indicates whether it is a I<must> or I<may> dependence, a token
3580 identifying the source and an additional C<void *> with value
3581 equal to the third argument of the C<isl_flow_foreach> call.
3582 A dependence is marked I<must> if it originates from a I<must>
3583 source and if it is not followed by any I<may> sources.
3584
3585 After finishing with an C<isl_flow>, the user should call
3586 C<isl_flow_free> to free all associated memory.
3587
3588 A higher-level interface to dependence analysis is provided
3589 by the following function.
3590
3591         #include <isl/flow.h>
3592
3593         int isl_union_map_compute_flow(__isl_take isl_union_map *sink,
3594                 __isl_take isl_union_map *must_source,
3595                 __isl_take isl_union_map *may_source,
3596                 __isl_take isl_union_map *schedule,
3597                 __isl_give isl_union_map **must_dep,
3598                 __isl_give isl_union_map **may_dep,
3599                 __isl_give isl_union_map **must_no_source,
3600                 __isl_give isl_union_map **may_no_source);
3601
3602 The arrays are identified by the tuple names of the ranges
3603 of the accesses.  The iteration domains by the tuple names
3604 of the domains of the accesses and of the schedule.
3605 The relative order of the iteration domains is given by the
3606 schedule.  The relations returned through C<must_no_source>
3607 and C<may_no_source> are subsets of C<sink>.
3608 Any of C<must_dep>, C<may_dep>, C<must_no_source>
3609 or C<may_no_source> may be C<NULL>, but a C<NULL> value for
3610 any of the other arguments is treated as an error.
3611
3612 =head2 Scheduling
3613
3614 B<The functionality described in this section is fairly new
3615 and may be subject to change.>
3616
3617 The following function can be used to compute a schedule
3618 for a union of domains.  The generated schedule respects
3619 all C<validity> dependences.  That is, all dependence distances
3620 over these dependences in the scheduled space are lexicographically
3621 positive.  The generated schedule schedule also tries to minimize
3622 the dependence distances over C<proximity> dependences.
3623 Moreover, it tries to obtain sequences (bands) of schedule dimensions
3624 for groups of domains where the dependence distances have only
3625 non-negative values.
3626 The algorithm used to construct the schedule is similar to that
3627 of C<Pluto>.
3628
3629         #include <isl/schedule.h>
3630         __isl_give isl_schedule *isl_union_set_compute_schedule(
3631                 __isl_take isl_union_set *domain,
3632                 __isl_take isl_union_map *validity,
3633                 __isl_take isl_union_map *proximity);
3634         void *isl_schedule_free(__isl_take isl_schedule *sched);
3635
3636 A mapping from the domains to the scheduled space can be obtained
3637 from an C<isl_schedule> using the following function.
3638
3639         __isl_give isl_union_map *isl_schedule_get_map(
3640                 __isl_keep isl_schedule *sched);
3641
3642 A representation of the schedule can be printed using
3643          
3644         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_schedule(
3645                 __isl_take isl_printer *p,
3646                 __isl_keep isl_schedule *schedule);
3647
3648 A representation of the schedule as a forest of bands can be obtained
3649 using the following function.
3650
3651         __isl_give isl_band_list *isl_schedule_get_band_forest(
3652                 __isl_keep isl_schedule *schedule);
3653
3654 The list can be manipulated as explained in L<"Lists">.
3655 The bands inside the list can be copied and freed using the following
3656 functions.
3657
3658         #include <isl/band.h>
3659         __isl_give isl_band *isl_band_copy(
3660                 __isl_keep isl_band *band);
3661         void *isl_band_free(__isl_take isl_band *band);
3662
3663 Each band contains zero or more scheduling dimensions.
3664 These are referred to as the members of the band.
3665 The section of the schedule that corresponds to the band is
3666 referred to as the partial schedule of the band.
3667 For those nodes that participate in a band, the outer scheduling
3668 dimensions form the prefix schedule, while the inner scheduling
3669 dimensions form the suffix schedule.
3670 That is, if we take a cut of the band forest, then the union of
3671 the concatenations of the prefix, partial and suffix schedules of
3672 each band in the cut is equal to the entire schedule (modulo
3673 some possible padding at the end with zero scheduling dimensions).
3674 The properties of a band can be inspected using the following functions.
3675
3676         #include <isl/band.h>
3677         isl_ctx *isl_band_get_ctx(__isl_keep isl_band *band);
3678
3679         int isl_band_has_children(__isl_keep isl_band *band);
3680         __isl_give isl_band_list *isl_band_get_children(
3681                 __isl_keep isl_band *band);
3682
3683         __isl_give isl_union_map *isl_band_get_prefix_schedule(
3684                 __isl_keep isl_band *band);
3685         __isl_give isl_union_map *isl_band_get_partial_schedule(
3686                 __isl_keep isl_band *band);
3687         __isl_give isl_union_map *isl_band_get_suffix_schedule(
3688                 __isl_keep isl_band *band);
3689
3690         int isl_band_n_member(__isl_keep isl_band *band);
3691         int isl_band_member_is_zero_distance(
3692                 __isl_keep isl_band *band, int pos);
3693
3694 Note that a scheduling dimension is considered to be ``zero
3695 distance'' if it does not carry any proximity dependences
3696 within its band.
3697 That is, if the dependence distances of the proximity
3698 dependences are all zero in that direction (for fixed
3699 iterations of outer bands).
3700
3701 A representation of the band can be printed using
3702
3703         #include <isl/band.h>
3704         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_band(
3705                 __isl_take isl_printer *p,
3706                 __isl_keep isl_band *band);
3707
3708 =head2 Parametric Vertex Enumeration
3709
3710 The parametric vertex enumeration described in this section
3711 is mainly intended to be used internally and by the C<barvinok>
3712 library.
3713
3714         #include <isl/vertices.h>
3715         __isl_give isl_vertices *isl_basic_set_compute_vertices(
3716                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
3717
3718 The function C<isl_basic_set_compute_vertices> performs the
3719 actual computation of the parametric vertices and the chamber
3720 decomposition and store the result in an C<isl_vertices> object.
3721 This information can be queried by either iterating over all
3722 the vertices or iterating over all the chambers or cells
3723 and then iterating over all vertices that are active on the chamber.
3724
3725         int isl_vertices_foreach_vertex(
3726                 __isl_keep isl_vertices *vertices,
3727                 int (*fn)(__isl_take isl_vertex *vertex, void *user),
3728                 void *user);
3729
3730         int isl_vertices_foreach_cell(
3731                 __isl_keep isl_vertices *vertices,
3732                 int (*fn)(__isl_take isl_cell *cell, void *user),
3733                 void *user);
3734         int isl_cell_foreach_vertex(__isl_keep isl_cell *cell,
3735                 int (*fn)(__isl_take isl_vertex *vertex, void *user),
3736                 void *user);
3737
3738 Other operations that can be performed on an C<isl_vertices> object are
3739 the following.
3740
3741         isl_ctx *isl_vertices_get_ctx(
3742                 __isl_keep isl_vertices *vertices);
3743         int isl_vertices_get_n_vertices(
3744                 __isl_keep isl_vertices *vertices);
3745         void isl_vertices_free(__isl_take isl_vertices *vertices);
3746
3747 Vertices can be inspected and destroyed using the following functions.
3748
3749         isl_ctx *isl_vertex_get_ctx(__isl_keep isl_vertex *vertex);
3750         int isl_vertex_get_id(__isl_keep isl_vertex *vertex);
3751         __isl_give isl_basic_set *isl_vertex_get_domain(
3752                 __isl_keep isl_vertex *vertex);
3753         __isl_give isl_basic_set *isl_vertex_get_expr(
3754                 __isl_keep isl_vertex *vertex);
3755         void isl_vertex_free(__isl_take isl_vertex *vertex);
3756
3757 C<isl_vertex_get_expr> returns a singleton parametric set describing
3758 the vertex, while C<isl_vertex_get_domain> returns the activity domain
3759 of the vertex.
3760 Note that C<isl_vertex_get_domain> and C<isl_vertex_get_expr> return
3761 B<rational> basic sets, so they should mainly be used for inspection
3762 and should not be mixed with integer sets.
3763
3764 Chambers can be inspected and destroyed using the following functions.
3765
3766         isl_ctx *isl_cell_get_ctx(__isl_keep isl_cell *cell);
3767         __isl_give isl_basic_set *isl_cell_get_domain(
3768                 __isl_keep isl_cell *cell);
3769         void isl_cell_free(__isl_take isl_cell *cell);
3770
3771 =head1 Applications
3772
3773 Although C<isl> is mainly meant to be used as a library,
3774 it also contains some basic applications that use some
3775 of the functionality of C<isl>.
3776 The input may be specified in either the L<isl format>
3777 or the L<PolyLib format>.
3778
3779 =head2 C<isl_polyhedron_sample>
3780
3781 C<isl_polyhedron_sample> takes a polyhedron as input and prints
3782 an integer element of the polyhedron, if there is any.
3783 The first column in the output is the denominator and is always
3784 equal to 1.  If the polyhedron contains no integer points,
3785 then a vector of length zero is printed.
3786
3787 =head2 C<isl_pip>
3788
3789 C<isl_pip> takes the same input as the C<example> program
3790 from the C<piplib> distribution, i.e., a set of constraints
3791 on the parameters, a line containing only -1 and finally a set
3792 of constraints on a parametric polyhedron.
3793 The coefficients of the parameters appear in the last columns
3794 (but before the final constant column).
3795 The output is the lexicographic minimum of the parametric polyhedron.
3796 As C<isl> currently does not have its own output format, the output
3797 is just a dump of the internal state.
3798
3799 =head2 C<isl_polyhedron_minimize>
3800
3801 C<isl_polyhedron_minimize> computes the minimum of some linear
3802 or affine objective function over the integer points in a polyhedron.
3803 If an affine objective function
3804 is given, then the constant should appear in the last column.
3805
3806 =head2 C<isl_polytope_scan>
3807
3808 Given a polytope, C<isl_polytope_scan> prints
3809 all integer points in the polytope.