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