add isl_basic_map_order_ge
[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 =head3 Changes since isl-0.10
172
173 =over
174
175 =item * The functions C<isl_set_dim_has_lower_bound> and
176 C<isl_set_dim_has_upper_bound> have been renamed to
177 C<isl_set_dim_has_any_lower_bound> and
178 C<isl_set_dim_has_any_upper_bound>.
179
180 =back
181
182 =head1 License
183
184 C<isl> is released under the MIT license.
185
186 =over
187
188 Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy of
189 this software and associated documentation files (the "Software"), to deal in
190 the Software without restriction, including without limitation the rights to
191 use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell copies
192 of the Software, and to permit persons to whom the Software is furnished to do
193 so, subject to the following conditions:
194
195 The above copyright notice and this permission notice shall be included in all
196 copies or substantial portions of the Software.
197
198 THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
199 IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
200 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE
201 AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
202 LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
203 OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE
204 SOFTWARE.
205
206 =back
207
208 Note that C<isl> currently requires C<GMP>, which is released
209 under the GNU Lesser General Public License (LGPL).  This means
210 that code linked against C<isl> is also linked against LGPL code.
211
212 =head1 Installation
213
214 The source of C<isl> can be obtained either as a tarball
215 or from the git repository.  Both are available from
216 L<http://freshmeat.net/projects/isl/>.
217 The installation process depends on how you obtained
218 the source.
219
220 =head2 Installation from the git repository
221
222 =over
223
224 =item 1 Clone or update the repository
225
226 The first time the source is obtained, you need to clone
227 the repository.
228
229         git clone git://repo.or.cz/isl.git
230
231 To obtain updates, you need to pull in the latest changes
232
233         git pull
234
235 =item 2 Generate C<configure>
236
237         ./autogen.sh
238
239 =back
240
241 After performing the above steps, continue
242 with the L<Common installation instructions>.
243
244 =head2 Common installation instructions
245
246 =over
247
248 =item 1 Obtain C<GMP>
249
250 Building C<isl> requires C<GMP>, including its headers files.
251 Your distribution may not provide these header files by default
252 and you may need to install a package called C<gmp-devel> or something
253 similar.  Alternatively, C<GMP> can be built from
254 source, available from L<http://gmplib.org/>.
255
256 =item 2 Configure
257
258 C<isl> uses the standard C<autoconf> C<configure> script.
259 To run it, just type
260
261         ./configure
262
263 optionally followed by some configure options.
264 A complete list of options can be obtained by running
265
266         ./configure --help
267
268 Below we discuss some of the more common options.
269
270 C<isl> can optionally use C<piplib>, but no
271 C<piplib> functionality is currently used by default.
272 The C<--with-piplib> option can
273 be used to specify which C<piplib>
274 library to use, either an installed version (C<system>),
275 an externally built version (C<build>)
276 or no version (C<no>).  The option C<build> is mostly useful
277 in C<configure> scripts of larger projects that bundle both C<isl>
278 and C<piplib>.
279
280 =over
281
282 =item C<--prefix>
283
284 Installation prefix for C<isl>
285
286 =item C<--with-gmp-prefix>
287
288 Installation prefix for C<GMP> (architecture-independent files).
289
290 =item C<--with-gmp-exec-prefix>
291
292 Installation prefix for C<GMP> (architecture-dependent files).
293
294 =item C<--with-piplib>
295
296 Which copy of C<piplib> to use, either C<no> (default), C<system> or C<build>.
297
298 =item C<--with-piplib-prefix>
299
300 Installation prefix for C<system> C<piplib> (architecture-independent files).
301
302 =item C<--with-piplib-exec-prefix>
303
304 Installation prefix for C<system> C<piplib> (architecture-dependent files).
305
306 =item C<--with-piplib-builddir>
307
308 Location where C<build> C<piplib> was built.
309
310 =back
311
312 =item 3 Compile
313
314         make
315
316 =item 4 Install (optional)
317
318         make install
319
320 =back
321
322 =head1 Library
323
324 =head2 Initialization
325
326 All manipulations of integer sets and relations occur within
327 the context of an C<isl_ctx>.
328 A given C<isl_ctx> can only be used within a single thread.
329 All arguments of a function are required to have been allocated
330 within the same context.
331 There are currently no functions available for moving an object
332 from one C<isl_ctx> to another C<isl_ctx>.  This means that
333 there is currently no way of safely moving an object from one
334 thread to another, unless the whole C<isl_ctx> is moved.
335
336 An C<isl_ctx> can be allocated using C<isl_ctx_alloc> and
337 freed using C<isl_ctx_free>.
338 All objects allocated within an C<isl_ctx> should be freed
339 before the C<isl_ctx> itself is freed.
340
341         isl_ctx *isl_ctx_alloc();
342         void isl_ctx_free(isl_ctx *ctx);
343
344 =head2 Integers
345
346 All operations on integers, mainly the coefficients
347 of the constraints describing the sets and relations,
348 are performed in exact integer arithmetic using C<GMP>.
349 However, to allow future versions of C<isl> to optionally
350 support fixed integer arithmetic, all calls to C<GMP>
351 are wrapped inside C<isl> specific macros.
352 The basic type is C<isl_int> and the operations below
353 are available on this type.
354 The meanings of these operations are essentially the same
355 as their C<GMP> C<mpz_> counterparts.
356 As always with C<GMP> types, C<isl_int>s need to be
357 initialized with C<isl_int_init> before they can be used
358 and they need to be released with C<isl_int_clear>
359 after the last use.
360 The user should not assume that an C<isl_int> is represented
361 as a C<mpz_t>, but should instead explicitly convert between
362 C<mpz_t>s and C<isl_int>s using C<isl_int_set_gmp> and
363 C<isl_int_get_gmp> whenever a C<mpz_t> is required.
364
365 =over
366
367 =item isl_int_init(i)
368
369 =item isl_int_clear(i)
370
371 =item isl_int_set(r,i)
372
373 =item isl_int_set_si(r,i)
374
375 =item isl_int_set_gmp(r,g)
376
377 =item isl_int_get_gmp(i,g)
378
379 =item isl_int_abs(r,i)
380
381 =item isl_int_neg(r,i)
382
383 =item isl_int_swap(i,j)
384
385 =item isl_int_swap_or_set(i,j)
386
387 =item isl_int_add_ui(r,i,j)
388
389 =item isl_int_sub_ui(r,i,j)
390
391 =item isl_int_add(r,i,j)
392
393 =item isl_int_sub(r,i,j)
394
395 =item isl_int_mul(r,i,j)
396
397 =item isl_int_mul_ui(r,i,j)
398
399 =item isl_int_addmul(r,i,j)
400
401 =item isl_int_submul(r,i,j)
402
403 =item isl_int_gcd(r,i,j)
404
405 =item isl_int_lcm(r,i,j)
406
407 =item isl_int_divexact(r,i,j)
408
409 =item isl_int_cdiv_q(r,i,j)
410
411 =item isl_int_fdiv_q(r,i,j)
412
413 =item isl_int_fdiv_r(r,i,j)
414
415 =item isl_int_fdiv_q_ui(r,i,j)
416
417 =item isl_int_read(r,s)
418
419 =item isl_int_print(out,i,width)
420
421 =item isl_int_sgn(i)
422
423 =item isl_int_cmp(i,j)
424
425 =item isl_int_cmp_si(i,si)
426
427 =item isl_int_eq(i,j)
428
429 =item isl_int_ne(i,j)
430
431 =item isl_int_lt(i,j)
432
433 =item isl_int_le(i,j)
434
435 =item isl_int_gt(i,j)
436
437 =item isl_int_ge(i,j)
438
439 =item isl_int_abs_eq(i,j)
440
441 =item isl_int_abs_ne(i,j)
442
443 =item isl_int_abs_lt(i,j)
444
445 =item isl_int_abs_gt(i,j)
446
447 =item isl_int_abs_ge(i,j)
448
449 =item isl_int_is_zero(i)
450
451 =item isl_int_is_one(i)
452
453 =item isl_int_is_negone(i)
454
455 =item isl_int_is_pos(i)
456
457 =item isl_int_is_neg(i)
458
459 =item isl_int_is_nonpos(i)
460
461 =item isl_int_is_nonneg(i)
462
463 =item isl_int_is_divisible_by(i,j)
464
465 =back
466
467 =head2 Sets and Relations
468
469 C<isl> uses six types of objects for representing sets and relations,
470 C<isl_basic_set>, C<isl_basic_map>, C<isl_set>, C<isl_map>,
471 C<isl_union_set> and C<isl_union_map>.
472 C<isl_basic_set> and C<isl_basic_map> represent sets and relations that
473 can be described as a conjunction of affine constraints, while
474 C<isl_set> and C<isl_map> represent unions of
475 C<isl_basic_set>s and C<isl_basic_map>s, respectively.
476 However, all C<isl_basic_set>s or C<isl_basic_map>s in the union need
477 to live in the same space.  C<isl_union_set>s and C<isl_union_map>s
478 represent unions of C<isl_set>s or C<isl_map>s in I<different> spaces,
479 where spaces are considered different if they have a different number
480 of dimensions and/or different names (see L<"Spaces">).
481 The difference between sets and relations (maps) is that sets have
482 one set of variables, while relations have two sets of variables,
483 input variables and output variables.
484
485 =head2 Memory Management
486
487 Since a high-level operation on sets and/or relations usually involves
488 several substeps and since the user is usually not interested in
489 the intermediate results, most functions that return a new object
490 will also release all the objects passed as arguments.
491 If the user still wants to use one or more of these arguments
492 after the function call, she should pass along a copy of the
493 object rather than the object itself.
494 The user is then responsible for making sure that the original
495 object gets used somewhere else or is explicitly freed.
496
497 The arguments and return values of all documented functions are
498 annotated to make clear which arguments are released and which
499 arguments are preserved.  In particular, the following annotations
500 are used
501
502 =over
503
504 =item C<__isl_give>
505
506 C<__isl_give> means that a new object is returned.
507 The user should make sure that the returned pointer is
508 used exactly once as a value for an C<__isl_take> argument.
509 In between, it can be used as a value for as many
510 C<__isl_keep> arguments as the user likes.
511 There is one exception, and that is the case where the
512 pointer returned is C<NULL>.  Is this case, the user
513 is free to use it as an C<__isl_take> argument or not.
514
515 =item C<__isl_take>
516
517 C<__isl_take> means that the object the argument points to
518 is taken over by the function and may no longer be used
519 by the user as an argument to any other function.
520 The pointer value must be one returned by a function
521 returning an C<__isl_give> pointer.
522 If the user passes in a C<NULL> value, then this will
523 be treated as an error in the sense that the function will
524 not perform its usual operation.  However, it will still
525 make sure that all the other C<__isl_take> arguments
526 are released.
527
528 =item C<__isl_keep>
529
530 C<__isl_keep> means that the function will only use the object
531 temporarily.  After the function has finished, the user
532 can still use it as an argument to other functions.
533 A C<NULL> value will be treated in the same way as
534 a C<NULL> value for an C<__isl_take> argument.
535
536 =back
537
538 =head2 Error Handling
539
540 C<isl> supports different ways to react in case a runtime error is triggered.
541 Runtime errors arise, e.g., if a function such as C<isl_map_intersect> is called
542 with two maps that have incompatible spaces. There are three possible ways
543 to react on error: to warn, to continue or to abort.
544
545 The default behavior is to warn. In this mode, C<isl> prints a warning, stores
546 the last error in the corresponding C<isl_ctx> and the function in which the
547 error was triggered returns C<NULL>. An error does not corrupt internal state,
548 such that isl can continue to be used. C<isl> also provides functions to
549 read the last error and to reset the memory that stores the last error. The
550 last error is only stored for information purposes. Its presence does not
551 change the behavior of C<isl>. Hence, resetting an error is not required to
552 continue to use isl, but only to observe new errors.
553
554         #include <isl/ctx.h>
555         enum isl_error isl_ctx_last_error(isl_ctx *ctx);
556         void isl_ctx_reset_error(isl_ctx *ctx);
557
558 Another option is to continue on error. This is similar to warn on error mode,
559 except that C<isl> does not print any warning. This allows a program to
560 implement its own error reporting.
561
562 The last option is to directly abort the execution of the program from within
563 the isl library. This makes it obviously impossible to recover from an error,
564 but it allows to directly spot the error location. By aborting on error,
565 debuggers break at the location the error occurred and can provide a stack
566 trace. Other tools that automatically provide stack traces on abort or that do
567 not want to continue execution after an error was triggered may also prefer to
568 abort on error.
569
570 The on error behavior of isl can be specified by calling
571 C<isl_options_set_on_error> or by setting the command line option
572 C<--isl-on-error>. Valid arguments for the function call are
573 C<ISL_ON_ERROR_WARN>, C<ISL_ON_ERROR_CONTINUE> and C<ISL_ON_ERROR_ABORT>. The
574 choices for the command line option are C<warn>, C<continue> and C<abort>.
575 It is also possible to query the current error mode.
576
577         #include <isl/options.h>
578         int isl_options_set_on_error(isl_ctx *ctx, int val);
579         int isl_options_get_on_error(isl_ctx *ctx);
580
581 =head2 Identifiers
582
583 Identifiers are used to identify both individual dimensions
584 and tuples of dimensions.  They consist of a name and an optional
585 pointer.  Identifiers with the same name but different pointer values
586 are considered to be distinct.
587 Identifiers can be constructed, copied, freed, inspected and printed
588 using the following functions.
589
590         #include <isl/id.h>
591         __isl_give isl_id *isl_id_alloc(isl_ctx *ctx,
592                 __isl_keep const char *name, void *user);
593         __isl_give isl_id *isl_id_copy(isl_id *id);
594         void *isl_id_free(__isl_take isl_id *id);
595
596         isl_ctx *isl_id_get_ctx(__isl_keep isl_id *id);
597         void *isl_id_get_user(__isl_keep isl_id *id);
598         __isl_keep const char *isl_id_get_name(__isl_keep isl_id *id);
599
600         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_id(
601                 __isl_take isl_printer *p, __isl_keep isl_id *id);
602
603 Note that C<isl_id_get_name> returns a pointer to some internal
604 data structure, so the result can only be used while the
605 corresponding C<isl_id> is alive.
606
607 =head2 Spaces
608
609 Whenever a new set, relation or similiar object is created from scratch,
610 the space in which it lives needs to be specified using an C<isl_space>.
611 Each space involves zero or more parameters and zero, one or two
612 tuples of set or input/output dimensions.  The parameters and dimensions
613 are identified by an C<isl_dim_type> and a position.
614 The type C<isl_dim_param> refers to parameters,
615 the type C<isl_dim_set> refers to set dimensions (for spaces
616 with a single tuple of dimensions) and the types C<isl_dim_in>
617 and C<isl_dim_out> refer to input and output dimensions
618 (for spaces with two tuples of dimensions).
619 Local spaces (see L</"Local Spaces">) also contain dimensions
620 of type C<isl_dim_div>.
621 Note that parameters are only identified by their position within
622 a given object.  Across different objects, parameters are (usually)
623 identified by their names or identifiers.  Only unnamed parameters
624 are identified by their positions across objects.  The use of unnamed
625 parameters is discouraged.
626
627         #include <isl/space.h>
628         __isl_give isl_space *isl_space_alloc(isl_ctx *ctx,
629                 unsigned nparam, unsigned n_in, unsigned n_out);
630         __isl_give isl_space *isl_space_params_alloc(isl_ctx *ctx,
631                 unsigned nparam);
632         __isl_give isl_space *isl_space_set_alloc(isl_ctx *ctx,
633                 unsigned nparam, unsigned dim);
634         __isl_give isl_space *isl_space_copy(__isl_keep isl_space *space);
635         void *isl_space_free(__isl_take isl_space *space);
636         unsigned isl_space_dim(__isl_keep isl_space *space,
637                 enum isl_dim_type type);
638
639 The space used for creating a parameter domain
640 needs to be created using C<isl_space_params_alloc>.
641 For other sets, the space
642 needs to be created using C<isl_space_set_alloc>, while
643 for a relation, the space
644 needs to be created using C<isl_space_alloc>.
645 C<isl_space_dim> can be used
646 to find out the number of dimensions of each type in
647 a space, where type may be
648 C<isl_dim_param>, C<isl_dim_in> (only for relations),
649 C<isl_dim_out> (only for relations), C<isl_dim_set>
650 (only for sets) or C<isl_dim_all>.
651
652 To check whether a given space is that of a set or a map
653 or whether it is a parameter space, use these functions:
654
655         #include <isl/space.h>
656         int isl_space_is_params(__isl_keep isl_space *space);
657         int isl_space_is_set(__isl_keep isl_space *space);
658         int isl_space_is_map(__isl_keep isl_space *space);
659
660 Spaces can be compared using the following functions:
661
662         #include <isl/space.h>
663         int isl_space_is_equal(__isl_keep isl_space *space1,
664                 __isl_keep isl_space *space2);
665         int isl_space_is_domain(__isl_keep isl_space *space1,
666                 __isl_keep isl_space *space2);
667         int isl_space_is_range(__isl_keep isl_space *space1,
668                 __isl_keep isl_space *space2);
669
670 C<isl_space_is_domain> checks whether the first argument is equal
671 to the domain of the second argument.  This requires in particular that
672 the first argument is a set space and that the second argument
673 is a map space.
674
675 It is often useful to create objects that live in the
676 same space as some other object.  This can be accomplished
677 by creating the new objects
678 (see L<Creating New Sets and Relations> or
679 L<Creating New (Piecewise) Quasipolynomials>) based on the space
680 of the original object.
681
682         #include <isl/set.h>
683         __isl_give isl_space *isl_basic_set_get_space(
684                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
685         __isl_give isl_space *isl_set_get_space(__isl_keep isl_set *set);
686
687         #include <isl/union_set.h>
688         __isl_give isl_space *isl_union_set_get_space(
689                 __isl_keep isl_union_set *uset);
690
691         #include <isl/map.h>
692         __isl_give isl_space *isl_basic_map_get_space(
693                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
694         __isl_give isl_space *isl_map_get_space(__isl_keep isl_map *map);
695
696         #include <isl/union_map.h>
697         __isl_give isl_space *isl_union_map_get_space(
698                 __isl_keep isl_union_map *umap);
699
700         #include <isl/constraint.h>
701         __isl_give isl_space *isl_constraint_get_space(
702                 __isl_keep isl_constraint *constraint);
703
704         #include <isl/polynomial.h>
705         __isl_give isl_space *isl_qpolynomial_get_domain_space(
706                 __isl_keep isl_qpolynomial *qp);
707         __isl_give isl_space *isl_qpolynomial_get_space(
708                 __isl_keep isl_qpolynomial *qp);
709         __isl_give isl_space *isl_qpolynomial_fold_get_space(
710                 __isl_keep isl_qpolynomial_fold *fold);
711         __isl_give isl_space *isl_pw_qpolynomial_get_domain_space(
712                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial *pwqp);
713         __isl_give isl_space *isl_pw_qpolynomial_get_space(
714                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial *pwqp);
715         __isl_give isl_space *isl_pw_qpolynomial_fold_get_domain_space(
716                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial_fold *pwf);
717         __isl_give isl_space *isl_pw_qpolynomial_fold_get_space(
718                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial_fold *pwf);
719         __isl_give isl_space *isl_union_pw_qpolynomial_get_space(
720                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial *upwqp);
721         __isl_give isl_space *isl_union_pw_qpolynomial_fold_get_space(
722                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf);
723
724         #include <isl/aff.h>
725         __isl_give isl_space *isl_aff_get_domain_space(
726                 __isl_keep isl_aff *aff);
727         __isl_give isl_space *isl_aff_get_space(
728                 __isl_keep isl_aff *aff);
729         __isl_give isl_space *isl_pw_aff_get_domain_space(
730                 __isl_keep isl_pw_aff *pwaff);
731         __isl_give isl_space *isl_pw_aff_get_space(
732                 __isl_keep isl_pw_aff *pwaff);
733         __isl_give isl_space *isl_multi_aff_get_domain_space(
734                 __isl_keep isl_multi_aff *maff);
735         __isl_give isl_space *isl_multi_aff_get_space(
736                 __isl_keep isl_multi_aff *maff);
737         __isl_give isl_space *isl_pw_multi_aff_get_domain_space(
738                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma);
739         __isl_give isl_space *isl_pw_multi_aff_get_space(
740                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma);
741         __isl_give isl_space *isl_union_pw_multi_aff_get_space(
742                 __isl_keep isl_union_pw_multi_aff *upma);
743
744         #include <isl/point.h>
745         __isl_give isl_space *isl_point_get_space(
746                 __isl_keep isl_point *pnt);
747
748 The identifiers or names of the individual dimensions may be set or read off
749 using the following functions.
750
751         #include <isl/space.h>
752         __isl_give isl_space *isl_space_set_dim_id(
753                 __isl_take isl_space *space,
754                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
755                 __isl_take isl_id *id);
756         int isl_space_has_dim_id(__isl_keep isl_space *space,
757                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
758         __isl_give isl_id *isl_space_get_dim_id(
759                 __isl_keep isl_space *space,
760                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
761         __isl_give isl_space *isl_space_set_dim_name(
762                 __isl_take isl_space *space,
763                  enum isl_dim_type type, unsigned pos,
764                  __isl_keep const char *name);
765         int isl_space_has_dim_name(__isl_keep isl_space *space,
766                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
767         __isl_keep const char *isl_space_get_dim_name(
768                 __isl_keep isl_space *space,
769                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
770
771 Note that C<isl_space_get_name> returns a pointer to some internal
772 data structure, so the result can only be used while the
773 corresponding C<isl_space> is alive.
774 Also note that every function that operates on two sets or relations
775 requires that both arguments have the same parameters.  This also
776 means that if one of the arguments has named parameters, then the
777 other needs to have named parameters too and the names need to match.
778 Pairs of C<isl_set>, C<isl_map>, C<isl_union_set> and/or C<isl_union_map>
779 arguments may have different parameters (as long as they are named),
780 in which case the result will have as parameters the union of the parameters of
781 the arguments.
782
783 Given the identifier or name of a dimension (typically a parameter),
784 its position can be obtained from the following function.
785
786         #include <isl/space.h>
787         int isl_space_find_dim_by_id(__isl_keep isl_space *space,
788                 enum isl_dim_type type, __isl_keep isl_id *id);
789         int isl_space_find_dim_by_name(__isl_keep isl_space *space,
790                 enum isl_dim_type type, const char *name);
791
792 The identifiers or names of entire spaces may be set or read off
793 using the following functions.
794
795         #include <isl/space.h>
796         __isl_give isl_space *isl_space_set_tuple_id(
797                 __isl_take isl_space *space,
798                 enum isl_dim_type type, __isl_take isl_id *id);
799         __isl_give isl_space *isl_space_reset_tuple_id(
800                 __isl_take isl_space *space, enum isl_dim_type type);
801         int isl_space_has_tuple_id(__isl_keep isl_space *space,
802                 enum isl_dim_type type);
803         __isl_give isl_id *isl_space_get_tuple_id(
804                 __isl_keep isl_space *space, enum isl_dim_type type);
805         __isl_give isl_space *isl_space_set_tuple_name(
806                 __isl_take isl_space *space,
807                 enum isl_dim_type type, const char *s);
808         int isl_space_has_tuple_name(__isl_keep isl_space *space,
809                 enum isl_dim_type type);
810         const char *isl_space_get_tuple_name(__isl_keep isl_space *space,
811                 enum isl_dim_type type);
812
813 The C<type> argument needs to be one of C<isl_dim_in>, C<isl_dim_out>
814 or C<isl_dim_set>.  As with C<isl_space_get_name>,
815 the C<isl_space_get_tuple_name> function returns a pointer to some internal
816 data structure.
817 Binary operations require the corresponding spaces of their arguments
818 to have the same name.
819
820 Spaces can be nested.  In particular, the domain of a set or
821 the domain or range of a relation can be a nested relation.
822 The following functions can be used to construct and deconstruct
823 such nested spaces.
824
825         #include <isl/space.h>
826         int isl_space_is_wrapping(__isl_keep isl_space *space);
827         __isl_give isl_space *isl_space_wrap(__isl_take isl_space *space);
828         __isl_give isl_space *isl_space_unwrap(__isl_take isl_space *space);
829
830 The input to C<isl_space_is_wrapping> and C<isl_space_unwrap> should
831 be the space of a set, while that of
832 C<isl_space_wrap> should be the space of a relation.
833 Conversely, the output of C<isl_space_unwrap> is the space
834 of a relation, while that of C<isl_space_wrap> is the space of a set.
835
836 Spaces can be created from other spaces
837 using the following functions.
838
839         __isl_give isl_space *isl_space_domain(__isl_take isl_space *space);
840         __isl_give isl_space *isl_space_from_domain(__isl_take isl_space *space);
841         __isl_give isl_space *isl_space_range(__isl_take isl_space *space);
842         __isl_give isl_space *isl_space_from_range(__isl_take isl_space *space);
843         __isl_give isl_space *isl_space_params(
844                 __isl_take isl_space *space);
845         __isl_give isl_space *isl_space_set_from_params(
846                 __isl_take isl_space *space);
847         __isl_give isl_space *isl_space_reverse(__isl_take isl_space *space);
848         __isl_give isl_space *isl_space_join(__isl_take isl_space *left,
849                 __isl_take isl_space *right);
850         __isl_give isl_space *isl_space_align_params(
851                 __isl_take isl_space *space1, __isl_take isl_space *space2)
852         __isl_give isl_space *isl_space_insert_dims(__isl_take isl_space *space,
853                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, unsigned n);
854         __isl_give isl_space *isl_space_add_dims(__isl_take isl_space *space,
855                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
856         __isl_give isl_space *isl_space_drop_dims(__isl_take isl_space *space,
857                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
858         __isl_give isl_space *isl_space_move_dims(__isl_take isl_space *space,
859                 enum isl_dim_type dst_type, unsigned dst_pos,
860                 enum isl_dim_type src_type, unsigned src_pos,
861                 unsigned n);
862         __isl_give isl_space *isl_space_map_from_set(
863                 __isl_take isl_space *space);
864         __isl_give isl_space *isl_space_map_from_domain_and_range(
865                 __isl_take isl_space *domain,
866                 __isl_take isl_space *range);
867         __isl_give isl_space *isl_space_zip(__isl_take isl_space *space);
868         __isl_give isl_space *isl_space_curry(
869                 __isl_take isl_space *space);
870
871 Note that if dimensions are added or removed from a space, then
872 the name and the internal structure are lost.
873
874 =head2 Local Spaces
875
876 A local space is essentially a space with
877 zero or more existentially quantified variables.
878 The local space of a (constraint of a) basic set or relation can be obtained
879 using the following functions.
880
881         #include <isl/constraint.h>
882         __isl_give isl_local_space *isl_constraint_get_local_space(
883                 __isl_keep isl_constraint *constraint);
884
885         #include <isl/set.h>
886         __isl_give isl_local_space *isl_basic_set_get_local_space(
887                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
888
889         #include <isl/map.h>
890         __isl_give isl_local_space *isl_basic_map_get_local_space(
891                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
892
893 A new local space can be created from a space using
894
895         #include <isl/local_space.h>
896         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_from_space(
897                 __isl_take isl_space *space);
898
899 They can be inspected, modified, copied and freed using the following functions.
900
901         #include <isl/local_space.h>
902         isl_ctx *isl_local_space_get_ctx(
903                 __isl_keep isl_local_space *ls);
904         int isl_local_space_is_set(__isl_keep isl_local_space *ls);
905         int isl_local_space_dim(__isl_keep isl_local_space *ls,
906                 enum isl_dim_type type);
907         int isl_local_space_has_dim_id(
908                 __isl_keep isl_local_space *ls,
909                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
910         __isl_give isl_id *isl_local_space_get_dim_id(
911                 __isl_keep isl_local_space *ls,
912                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
913         int isl_local_space_has_dim_name(
914                 __isl_keep isl_local_space *ls,
915                 enum isl_dim_type type, unsigned pos)
916         const char *isl_local_space_get_dim_name(
917                 __isl_keep isl_local_space *ls,
918                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
919         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_set_dim_name(
920                 __isl_take isl_local_space *ls,
921                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, const char *s);
922         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_set_dim_id(
923                 __isl_take isl_local_space *ls,
924                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
925                 __isl_take isl_id *id);
926         __isl_give isl_space *isl_local_space_get_space(
927                 __isl_keep isl_local_space *ls);
928         __isl_give isl_aff *isl_local_space_get_div(
929                 __isl_keep isl_local_space *ls, int pos);
930         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_copy(
931                 __isl_keep isl_local_space *ls);
932         void *isl_local_space_free(__isl_take isl_local_space *ls);
933
934 Two local spaces can be compared using
935
936         int isl_local_space_is_equal(__isl_keep isl_local_space *ls1,
937                 __isl_keep isl_local_space *ls2);
938
939 Local spaces can be created from other local spaces
940 using the following functions.
941
942         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_domain(
943                 __isl_take isl_local_space *ls);
944         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_range(
945                 __isl_take isl_local_space *ls);
946         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_from_domain(
947                 __isl_take isl_local_space *ls);
948         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_intersect(
949                 __isl_take isl_local_space *ls1,
950                 __isl_take isl_local_space *ls2);
951         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_add_dims(
952                 __isl_take isl_local_space *ls,
953                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
954         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_insert_dims(
955                 __isl_take isl_local_space *ls,
956                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
957         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_drop_dims(
958                 __isl_take isl_local_space *ls,
959                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
960
961 =head2 Input and Output
962
963 C<isl> supports its own input/output format, which is similar
964 to the C<Omega> format, but also supports the C<PolyLib> format
965 in some cases.
966
967 =head3 C<isl> format
968
969 The C<isl> format is similar to that of C<Omega>, but has a different
970 syntax for describing the parameters and allows for the definition
971 of an existentially quantified variable as the integer division
972 of an affine expression.
973 For example, the set of integers C<i> between C<0> and C<n>
974 such that C<i % 10 <= 6> can be described as
975
976         [n] -> { [i] : exists (a = [i/10] : 0 <= i and i <= n and
977                                 i - 10 a <= 6) }
978
979 A set or relation can have several disjuncts, separated
980 by the keyword C<or>.  Each disjunct is either a conjunction
981 of constraints or a projection (C<exists>) of a conjunction
982 of constraints.  The constraints are separated by the keyword
983 C<and>.
984
985 =head3 C<PolyLib> format
986
987 If the represented set is a union, then the first line
988 contains a single number representing the number of disjuncts.
989 Otherwise, a line containing the number C<1> is optional.
990
991 Each disjunct is represented by a matrix of constraints.
992 The first line contains two numbers representing
993 the number of rows and columns,
994 where the number of rows is equal to the number of constraints
995 and the number of columns is equal to two plus the number of variables.
996 The following lines contain the actual rows of the constraint matrix.
997 In each row, the first column indicates whether the constraint
998 is an equality (C<0>) or inequality (C<1>).  The final column
999 corresponds to the constant term.
1000
1001 If the set is parametric, then the coefficients of the parameters
1002 appear in the last columns before the constant column.
1003 The coefficients of any existentially quantified variables appear
1004 between those of the set variables and those of the parameters.
1005
1006 =head3 Extended C<PolyLib> format
1007
1008 The extended C<PolyLib> format is nearly identical to the
1009 C<PolyLib> format.  The only difference is that the line
1010 containing the number of rows and columns of a constraint matrix
1011 also contains four additional numbers:
1012 the number of output dimensions, the number of input dimensions,
1013 the number of local dimensions (i.e., the number of existentially
1014 quantified variables) and the number of parameters.
1015 For sets, the number of ``output'' dimensions is equal
1016 to the number of set dimensions, while the number of ``input''
1017 dimensions is zero.
1018
1019 =head3 Input
1020
1021         #include <isl/set.h>
1022         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_read_from_file(
1023                 isl_ctx *ctx, FILE *input);
1024         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_read_from_str(
1025                 isl_ctx *ctx, const char *str);
1026         __isl_give isl_set *isl_set_read_from_file(isl_ctx *ctx,
1027                 FILE *input);
1028         __isl_give isl_set *isl_set_read_from_str(isl_ctx *ctx,
1029                 const char *str);
1030
1031         #include <isl/map.h>
1032         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_read_from_file(
1033                 isl_ctx *ctx, FILE *input);
1034         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_read_from_str(
1035                 isl_ctx *ctx, const char *str);
1036         __isl_give isl_map *isl_map_read_from_file(
1037                 isl_ctx *ctx, FILE *input);
1038         __isl_give isl_map *isl_map_read_from_str(isl_ctx *ctx,
1039                 const char *str);
1040
1041         #include <isl/union_set.h>
1042         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_read_from_file(
1043                 isl_ctx *ctx, FILE *input);
1044         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_read_from_str(
1045                 isl_ctx *ctx, const char *str);
1046
1047         #include <isl/union_map.h>
1048         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_read_from_file(
1049                 isl_ctx *ctx, FILE *input);
1050         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_read_from_str(
1051                 isl_ctx *ctx, const char *str);
1052
1053 The input format is autodetected and may be either the C<PolyLib> format
1054 or the C<isl> format.
1055
1056 =head3 Output
1057
1058 Before anything can be printed, an C<isl_printer> needs to
1059 be created.
1060
1061         __isl_give isl_printer *isl_printer_to_file(isl_ctx *ctx,
1062                 FILE *file);
1063         __isl_give isl_printer *isl_printer_to_str(isl_ctx *ctx);
1064         void *isl_printer_free(__isl_take isl_printer *printer);
1065         __isl_give char *isl_printer_get_str(
1066                 __isl_keep isl_printer *printer);
1067
1068 The printer can be inspected using the following functions.
1069
1070         FILE *isl_printer_get_file(
1071                 __isl_keep isl_printer *printer);
1072         int isl_printer_get_output_format(
1073                 __isl_keep isl_printer *p);
1074
1075 The behavior of the printer can be modified in various ways
1076
1077         __isl_give isl_printer *isl_printer_set_output_format(
1078                 __isl_take isl_printer *p, int output_format);
1079         __isl_give isl_printer *isl_printer_set_indent(
1080                 __isl_take isl_printer *p, int indent);
1081         __isl_give isl_printer *isl_printer_indent(
1082                 __isl_take isl_printer *p, int indent);
1083         __isl_give isl_printer *isl_printer_set_prefix(
1084                 __isl_take isl_printer *p, const char *prefix);
1085         __isl_give isl_printer *isl_printer_set_suffix(
1086                 __isl_take isl_printer *p, const char *suffix);
1087
1088 The C<output_format> may be either C<ISL_FORMAT_ISL>, C<ISL_FORMAT_OMEGA>,
1089 C<ISL_FORMAT_POLYLIB>, C<ISL_FORMAT_EXT_POLYLIB> or C<ISL_FORMAT_LATEX>
1090 and defaults to C<ISL_FORMAT_ISL>.
1091 Each line in the output is indented by C<indent> (set by
1092 C<isl_printer_set_indent>) spaces
1093 (default: 0), prefixed by C<prefix> and suffixed by C<suffix>.
1094 In the C<PolyLib> format output,
1095 the coefficients of the existentially quantified variables
1096 appear between those of the set variables and those
1097 of the parameters.
1098 The function C<isl_printer_indent> increases the indentation
1099 by the specified amount (which may be negative).
1100
1101 To actually print something, use
1102
1103         #include <isl/printer.h>
1104         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_double(
1105                 __isl_take isl_printer *p, double d);
1106
1107         #include <isl/set.h>
1108         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_basic_set(
1109                 __isl_take isl_printer *printer,
1110                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
1111         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_set(
1112                 __isl_take isl_printer *printer,
1113                 __isl_keep isl_set *set);
1114
1115         #include <isl/map.h>
1116         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_basic_map(
1117                 __isl_take isl_printer *printer,
1118                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
1119         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_map(
1120                 __isl_take isl_printer *printer,
1121                 __isl_keep isl_map *map);
1122
1123         #include <isl/union_set.h>
1124         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_union_set(
1125                 __isl_take isl_printer *p,
1126                 __isl_keep isl_union_set *uset);
1127
1128         #include <isl/union_map.h>
1129         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_union_map(
1130                 __isl_take isl_printer *p,
1131                 __isl_keep isl_union_map *umap);
1132
1133 When called on a file printer, the following function flushes
1134 the file.  When called on a string printer, the buffer is cleared.
1135
1136         __isl_give isl_printer *isl_printer_flush(
1137                 __isl_take isl_printer *p);
1138
1139 =head2 Creating New Sets and Relations
1140
1141 C<isl> has functions for creating some standard sets and relations.
1142
1143 =over
1144
1145 =item * Empty sets and relations
1146
1147         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_empty(
1148                 __isl_take isl_space *space);
1149         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_empty(
1150                 __isl_take isl_space *space);
1151         __isl_give isl_set *isl_set_empty(
1152                 __isl_take isl_space *space);
1153         __isl_give isl_map *isl_map_empty(
1154                 __isl_take isl_space *space);
1155         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_empty(
1156                 __isl_take isl_space *space);
1157         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_empty(
1158                 __isl_take isl_space *space);
1159
1160 For C<isl_union_set>s and C<isl_union_map>s, the space
1161 is only used to specify the parameters.
1162
1163 =item * Universe sets and relations
1164
1165         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_universe(
1166                 __isl_take isl_space *space);
1167         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_universe(
1168                 __isl_take isl_space *space);
1169         __isl_give isl_set *isl_set_universe(
1170                 __isl_take isl_space *space);
1171         __isl_give isl_map *isl_map_universe(
1172                 __isl_take isl_space *space);
1173         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_universe(
1174                 __isl_take isl_union_set *uset);
1175         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_universe(
1176                 __isl_take isl_union_map *umap);
1177
1178 The sets and relations constructed by the functions above
1179 contain all integer values, while those constructed by the
1180 functions below only contain non-negative values.
1181
1182         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_nat_universe(
1183                 __isl_take isl_space *space);
1184         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_nat_universe(
1185                 __isl_take isl_space *space);
1186         __isl_give isl_set *isl_set_nat_universe(
1187                 __isl_take isl_space *space);
1188         __isl_give isl_map *isl_map_nat_universe(
1189                 __isl_take isl_space *space);
1190
1191 =item * Identity relations
1192
1193         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_identity(
1194                 __isl_take isl_space *space);
1195         __isl_give isl_map *isl_map_identity(
1196                 __isl_take isl_space *space);
1197
1198 The number of input and output dimensions in C<space> needs
1199 to be the same.
1200
1201 =item * Lexicographic order
1202
1203         __isl_give isl_map *isl_map_lex_lt(
1204                 __isl_take isl_space *set_space);
1205         __isl_give isl_map *isl_map_lex_le(
1206                 __isl_take isl_space *set_space);
1207         __isl_give isl_map *isl_map_lex_gt(
1208                 __isl_take isl_space *set_space);
1209         __isl_give isl_map *isl_map_lex_ge(
1210                 __isl_take isl_space *set_space);
1211         __isl_give isl_map *isl_map_lex_lt_first(
1212                 __isl_take isl_space *space, unsigned n);
1213         __isl_give isl_map *isl_map_lex_le_first(
1214                 __isl_take isl_space *space, unsigned n);
1215         __isl_give isl_map *isl_map_lex_gt_first(
1216                 __isl_take isl_space *space, unsigned n);
1217         __isl_give isl_map *isl_map_lex_ge_first(
1218                 __isl_take isl_space *space, unsigned n);
1219
1220 The first four functions take a space for a B<set>
1221 and return relations that express that the elements in the domain
1222 are lexicographically less
1223 (C<isl_map_lex_lt>), less or equal (C<isl_map_lex_le>),
1224 greater (C<isl_map_lex_gt>) or greater or equal (C<isl_map_lex_ge>)
1225 than the elements in the range.
1226 The last four functions take a space for a map
1227 and return relations that express that the first C<n> dimensions
1228 in the domain are lexicographically less
1229 (C<isl_map_lex_lt_first>), less or equal (C<isl_map_lex_le_first>),
1230 greater (C<isl_map_lex_gt_first>) or greater or equal (C<isl_map_lex_ge_first>)
1231 than the first C<n> dimensions in the range.
1232
1233 =back
1234
1235 A basic set or relation can be converted to a set or relation
1236 using the following functions.
1237
1238         __isl_give isl_set *isl_set_from_basic_set(
1239                 __isl_take isl_basic_set *bset);
1240         __isl_give isl_map *isl_map_from_basic_map(
1241                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
1242
1243 Sets and relations can be converted to union sets and relations
1244 using the following functions.
1245
1246         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_from_basic_set(
1247                 __isl_take isl_basic_set *bset);
1248         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_from_basic_map(
1249                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
1250         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_from_set(
1251                 __isl_take isl_set *set);
1252         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_from_map(
1253                 __isl_take isl_map *map);
1254
1255 The inverse conversions below can only be used if the input
1256 union set or relation is known to contain elements in exactly one
1257 space.
1258
1259         __isl_give isl_set *isl_set_from_union_set(
1260                 __isl_take isl_union_set *uset);
1261         __isl_give isl_map *isl_map_from_union_map(
1262                 __isl_take isl_union_map *umap);
1263
1264 A zero-dimensional set can be constructed on a given parameter domain
1265 using the following function.
1266
1267         __isl_give isl_set *isl_set_from_params(
1268                 __isl_take isl_set *set);
1269
1270 Sets and relations can be copied and freed again using the following
1271 functions.
1272
1273         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_copy(
1274                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
1275         __isl_give isl_set *isl_set_copy(__isl_keep isl_set *set);
1276         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_copy(
1277                 __isl_keep isl_union_set *uset);
1278         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_copy(
1279                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
1280         __isl_give isl_map *isl_map_copy(__isl_keep isl_map *map);
1281         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_copy(
1282                 __isl_keep isl_union_map *umap);
1283         void *isl_basic_set_free(__isl_take isl_basic_set *bset);
1284         void *isl_set_free(__isl_take isl_set *set);
1285         void *isl_union_set_free(__isl_take isl_union_set *uset);
1286         void *isl_basic_map_free(__isl_take isl_basic_map *bmap);
1287         void *isl_map_free(__isl_take isl_map *map);
1288         void *isl_union_map_free(__isl_take isl_union_map *umap);
1289
1290 Other sets and relations can be constructed by starting
1291 from a universe set or relation, adding equality and/or
1292 inequality constraints and then projecting out the
1293 existentially quantified variables, if any.
1294 Constraints can be constructed, manipulated and
1295 added to (or removed from) (basic) sets and relations
1296 using the following functions.
1297
1298         #include <isl/constraint.h>
1299         __isl_give isl_constraint *isl_equality_alloc(
1300                 __isl_take isl_local_space *ls);
1301         __isl_give isl_constraint *isl_inequality_alloc(
1302                 __isl_take isl_local_space *ls);
1303         __isl_give isl_constraint *isl_constraint_set_constant(
1304                 __isl_take isl_constraint *constraint, isl_int v);
1305         __isl_give isl_constraint *isl_constraint_set_constant_si(
1306                 __isl_take isl_constraint *constraint, int v);
1307         __isl_give isl_constraint *isl_constraint_set_coefficient(
1308                 __isl_take isl_constraint *constraint,
1309                 enum isl_dim_type type, int pos, isl_int v);
1310         __isl_give isl_constraint *isl_constraint_set_coefficient_si(
1311                 __isl_take isl_constraint *constraint,
1312                 enum isl_dim_type type, int pos, int v);
1313         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_add_constraint(
1314                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
1315                 __isl_take isl_constraint *constraint);
1316         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_add_constraint(
1317                 __isl_take isl_basic_set *bset,
1318                 __isl_take isl_constraint *constraint);
1319         __isl_give isl_map *isl_map_add_constraint(
1320                 __isl_take isl_map *map,
1321                 __isl_take isl_constraint *constraint);
1322         __isl_give isl_set *isl_set_add_constraint(
1323                 __isl_take isl_set *set,
1324                 __isl_take isl_constraint *constraint);
1325         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_drop_constraint(
1326                 __isl_take isl_basic_set *bset,
1327                 __isl_take isl_constraint *constraint);
1328
1329 For example, to create a set containing the even integers
1330 between 10 and 42, you would use the following code.
1331
1332         isl_space *space;
1333         isl_local_space *ls;
1334         isl_constraint *c;
1335         isl_basic_set *bset;
1336
1337         space = isl_space_set_alloc(ctx, 0, 2);
1338         bset = isl_basic_set_universe(isl_space_copy(space));
1339         ls = isl_local_space_from_space(space);
1340
1341         c = isl_equality_alloc(isl_local_space_copy(ls));
1342         c = isl_constraint_set_coefficient_si(c, isl_dim_set, 0, -1);
1343         c = isl_constraint_set_coefficient_si(c, isl_dim_set, 1, 2);
1344         bset = isl_basic_set_add_constraint(bset, c);
1345
1346         c = isl_inequality_alloc(isl_local_space_copy(ls));
1347         c = isl_constraint_set_constant_si(c, -10);
1348         c = isl_constraint_set_coefficient_si(c, isl_dim_set, 0, 1);
1349         bset = isl_basic_set_add_constraint(bset, c);
1350
1351         c = isl_inequality_alloc(ls);
1352         c = isl_constraint_set_constant_si(c, 42);
1353         c = isl_constraint_set_coefficient_si(c, isl_dim_set, 0, -1);
1354         bset = isl_basic_set_add_constraint(bset, c);
1355
1356         bset = isl_basic_set_project_out(bset, isl_dim_set, 1, 1);
1357
1358 Or, alternatively,
1359
1360         isl_basic_set *bset;
1361         bset = isl_basic_set_read_from_str(ctx,
1362                 "{[i] : exists (a : i = 2a and i >= 10 and i <= 42)}");
1363
1364 A basic set or relation can also be constructed from two matrices
1365 describing the equalities and the inequalities.
1366
1367         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_from_constraint_matrices(
1368                 __isl_take isl_space *space,
1369                 __isl_take isl_mat *eq, __isl_take isl_mat *ineq,
1370                 enum isl_dim_type c1,
1371                 enum isl_dim_type c2, enum isl_dim_type c3,
1372                 enum isl_dim_type c4);
1373         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_from_constraint_matrices(
1374                 __isl_take isl_space *space,
1375                 __isl_take isl_mat *eq, __isl_take isl_mat *ineq,
1376                 enum isl_dim_type c1,
1377                 enum isl_dim_type c2, enum isl_dim_type c3,
1378                 enum isl_dim_type c4, enum isl_dim_type c5);
1379
1380 The C<isl_dim_type> arguments indicate the order in which
1381 different kinds of variables appear in the input matrices
1382 and should be a permutation of C<isl_dim_cst>, C<isl_dim_param>,
1383 C<isl_dim_set> and C<isl_dim_div> for sets and
1384 of C<isl_dim_cst>, C<isl_dim_param>,
1385 C<isl_dim_in>, C<isl_dim_out> and C<isl_dim_div> for relations.
1386
1387 A (basic or union) set or relation can also be constructed from a
1388 (union) (piecewise) (multiple) affine expression
1389 or a list of affine expressions
1390 (See L<"Piecewise Quasi Affine Expressions"> and
1391 L<"Piecewise Multiple Quasi Affine Expressions">).
1392
1393         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_from_aff(
1394                 __isl_take isl_aff *aff);
1395         __isl_give isl_map *isl_map_from_aff(
1396                 __isl_take isl_aff *aff);
1397         __isl_give isl_set *isl_set_from_pw_aff(
1398                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
1399         __isl_give isl_map *isl_map_from_pw_aff(
1400                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
1401         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_from_aff_list(
1402                 __isl_take isl_space *domain_space,
1403                 __isl_take isl_aff_list *list);
1404         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_from_multi_aff(
1405                 __isl_take isl_multi_aff *maff)
1406         __isl_give isl_map *isl_map_from_multi_aff(
1407                 __isl_take isl_multi_aff *maff)
1408         __isl_give isl_set *isl_set_from_pw_multi_aff(
1409                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
1410         __isl_give isl_map *isl_map_from_pw_multi_aff(
1411                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
1412         __isl_give isl_union_map *
1413         isl_union_map_from_union_pw_multi_aff(
1414                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma);
1415
1416 The C<domain_dim> argument describes the domain of the resulting
1417 basic relation.  It is required because the C<list> may consist
1418 of zero affine expressions.
1419
1420 =head2 Inspecting Sets and Relations
1421
1422 Usually, the user should not have to care about the actual constraints
1423 of the sets and maps, but should instead apply the abstract operations
1424 explained in the following sections.
1425 Occasionally, however, it may be required to inspect the individual
1426 coefficients of the constraints.  This section explains how to do so.
1427 In these cases, it may also be useful to have C<isl> compute
1428 an explicit representation of the existentially quantified variables.
1429
1430         __isl_give isl_set *isl_set_compute_divs(
1431                 __isl_take isl_set *set);
1432         __isl_give isl_map *isl_map_compute_divs(
1433                 __isl_take isl_map *map);
1434         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_compute_divs(
1435                 __isl_take isl_union_set *uset);
1436         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_compute_divs(
1437                 __isl_take isl_union_map *umap);
1438
1439 This explicit representation defines the existentially quantified
1440 variables as integer divisions of the other variables, possibly
1441 including earlier existentially quantified variables.
1442 An explicitly represented existentially quantified variable therefore
1443 has a unique value when the values of the other variables are known.
1444 If, furthermore, the same existentials, i.e., existentials
1445 with the same explicit representations, should appear in the
1446 same order in each of the disjuncts of a set or map, then the user should call
1447 either of the following functions.
1448
1449         __isl_give isl_set *isl_set_align_divs(
1450                 __isl_take isl_set *set);
1451         __isl_give isl_map *isl_map_align_divs(
1452                 __isl_take isl_map *map);
1453
1454 Alternatively, the existentially quantified variables can be removed
1455 using the following functions, which compute an overapproximation.
1456
1457         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_remove_divs(
1458                 __isl_take isl_basic_set *bset);
1459         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_remove_divs(
1460                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
1461         __isl_give isl_set *isl_set_remove_divs(
1462                 __isl_take isl_set *set);
1463         __isl_give isl_map *isl_map_remove_divs(
1464                 __isl_take isl_map *map);
1465
1466 It is also possible to only remove those divs that are defined
1467 in terms of a given range of dimensions or only those for which
1468 no explicit representation is known.
1469
1470         __isl_give isl_basic_set *
1471         isl_basic_set_remove_divs_involving_dims(
1472                 __isl_take isl_basic_set *bset,
1473                 enum isl_dim_type type,
1474                 unsigned first, unsigned n);
1475         __isl_give isl_set *isl_set_remove_divs_involving_dims(
1476                 __isl_take isl_set *set, enum isl_dim_type type,
1477                 unsigned first, unsigned n);
1478         __isl_give isl_map *isl_map_remove_divs_involving_dims(
1479                 __isl_take isl_map *map, enum isl_dim_type type,
1480                 unsigned first, unsigned n);
1481
1482         __isl_give isl_set *isl_set_remove_unknown_divs(
1483                 __isl_take isl_set *set);
1484         __isl_give isl_map *isl_map_remove_unknown_divs(
1485                 __isl_take isl_map *map);
1486
1487 To iterate over all the sets or maps in a union set or map, use
1488
1489         int isl_union_set_foreach_set(__isl_keep isl_union_set *uset,
1490                 int (*fn)(__isl_take isl_set *set, void *user),
1491                 void *user);
1492         int isl_union_map_foreach_map(__isl_keep isl_union_map *umap,
1493                 int (*fn)(__isl_take isl_map *map, void *user),
1494                 void *user);
1495
1496 The number of sets or maps in a union set or map can be obtained
1497 from
1498
1499         int isl_union_set_n_set(__isl_keep isl_union_set *uset);
1500         int isl_union_map_n_map(__isl_keep isl_union_map *umap);
1501
1502 To extract the set or map in a given space from a union, use
1503
1504         __isl_give isl_set *isl_union_set_extract_set(
1505                 __isl_keep isl_union_set *uset,
1506                 __isl_take isl_space *space);
1507         __isl_give isl_map *isl_union_map_extract_map(
1508                 __isl_keep isl_union_map *umap,
1509                 __isl_take isl_space *space);
1510
1511 To iterate over all the basic sets or maps in a set or map, use
1512
1513         int isl_set_foreach_basic_set(__isl_keep isl_set *set,
1514                 int (*fn)(__isl_take isl_basic_set *bset, void *user),
1515                 void *user);
1516         int isl_map_foreach_basic_map(__isl_keep isl_map *map,
1517                 int (*fn)(__isl_take isl_basic_map *bmap, void *user),
1518                 void *user);
1519
1520 The callback function C<fn> should return 0 if successful and
1521 -1 if an error occurs.  In the latter case, or if any other error
1522 occurs, the above functions will return -1.
1523
1524 It should be noted that C<isl> does not guarantee that
1525 the basic sets or maps passed to C<fn> are disjoint.
1526 If this is required, then the user should call one of
1527 the following functions first.
1528
1529         __isl_give isl_set *isl_set_make_disjoint(
1530                 __isl_take isl_set *set);
1531         __isl_give isl_map *isl_map_make_disjoint(
1532                 __isl_take isl_map *map);
1533
1534 The number of basic sets in a set can be obtained
1535 from
1536
1537         int isl_set_n_basic_set(__isl_keep isl_set *set);
1538
1539 To iterate over the constraints of a basic set or map, use
1540
1541         #include <isl/constraint.h>
1542
1543         int isl_basic_set_n_constraint(
1544                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
1545         int isl_basic_set_foreach_constraint(
1546                 __isl_keep isl_basic_set *bset,
1547                 int (*fn)(__isl_take isl_constraint *c, void *user),
1548                 void *user);
1549         int isl_basic_map_foreach_constraint(
1550                 __isl_keep isl_basic_map *bmap,
1551                 int (*fn)(__isl_take isl_constraint *c, void *user),
1552                 void *user);
1553         void *isl_constraint_free(__isl_take isl_constraint *c);
1554
1555 Again, the callback function C<fn> should return 0 if successful and
1556 -1 if an error occurs.  In the latter case, or if any other error
1557 occurs, the above functions will return -1.
1558 The constraint C<c> represents either an equality or an inequality.
1559 Use the following function to find out whether a constraint
1560 represents an equality.  If not, it represents an inequality.
1561
1562         int isl_constraint_is_equality(
1563                 __isl_keep isl_constraint *constraint);
1564
1565 The coefficients of the constraints can be inspected using
1566 the following functions.
1567
1568         int isl_constraint_is_lower_bound(
1569                 __isl_keep isl_constraint *constraint,
1570                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1571         int isl_constraint_is_upper_bound(
1572                 __isl_keep isl_constraint *constraint,
1573                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1574         void isl_constraint_get_constant(
1575                 __isl_keep isl_constraint *constraint, isl_int *v);
1576         void isl_constraint_get_coefficient(
1577                 __isl_keep isl_constraint *constraint,
1578                 enum isl_dim_type type, int pos, isl_int *v);
1579         int isl_constraint_involves_dims(
1580                 __isl_keep isl_constraint *constraint,
1581                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
1582
1583 The explicit representations of the existentially quantified
1584 variables can be inspected using the following function.
1585 Note that the user is only allowed to use this function
1586 if the inspected set or map is the result of a call
1587 to C<isl_set_compute_divs> or C<isl_map_compute_divs>.
1588 The existentially quantified variable is equal to the floor
1589 of the returned affine expression.  The affine expression
1590 itself can be inspected using the functions in
1591 L<"Piecewise Quasi Affine Expressions">.
1592
1593         __isl_give isl_aff *isl_constraint_get_div(
1594                 __isl_keep isl_constraint *constraint, int pos);
1595
1596 To obtain the constraints of a basic set or map in matrix
1597 form, use the following functions.
1598
1599         __isl_give isl_mat *isl_basic_set_equalities_matrix(
1600                 __isl_keep isl_basic_set *bset,
1601                 enum isl_dim_type c1, enum isl_dim_type c2,
1602                 enum isl_dim_type c3, enum isl_dim_type c4);
1603         __isl_give isl_mat *isl_basic_set_inequalities_matrix(
1604                 __isl_keep isl_basic_set *bset,
1605                 enum isl_dim_type c1, enum isl_dim_type c2,
1606                 enum isl_dim_type c3, enum isl_dim_type c4);
1607         __isl_give isl_mat *isl_basic_map_equalities_matrix(
1608                 __isl_keep isl_basic_map *bmap,
1609                 enum isl_dim_type c1,
1610                 enum isl_dim_type c2, enum isl_dim_type c3,
1611                 enum isl_dim_type c4, enum isl_dim_type c5);
1612         __isl_give isl_mat *isl_basic_map_inequalities_matrix(
1613                 __isl_keep isl_basic_map *bmap,
1614                 enum isl_dim_type c1,
1615                 enum isl_dim_type c2, enum isl_dim_type c3,
1616                 enum isl_dim_type c4, enum isl_dim_type c5);
1617
1618 The C<isl_dim_type> arguments dictate the order in which
1619 different kinds of variables appear in the resulting matrix
1620 and should be a permutation of C<isl_dim_cst>, C<isl_dim_param>,
1621 C<isl_dim_in>, C<isl_dim_out> and C<isl_dim_div>.
1622
1623 The number of parameters, input, output or set dimensions can
1624 be obtained using the following functions.
1625
1626         unsigned isl_basic_set_dim(__isl_keep isl_basic_set *bset,
1627                 enum isl_dim_type type);
1628         unsigned isl_basic_map_dim(__isl_keep isl_basic_map *bmap,
1629                 enum isl_dim_type type);
1630         unsigned isl_set_dim(__isl_keep isl_set *set,
1631                 enum isl_dim_type type);
1632         unsigned isl_map_dim(__isl_keep isl_map *map,
1633                 enum isl_dim_type type);
1634
1635 To check whether the description of a set or relation depends
1636 on one or more given dimensions, it is not necessary to iterate over all
1637 constraints.  Instead the following functions can be used.
1638
1639         int isl_basic_set_involves_dims(
1640                 __isl_keep isl_basic_set *bset,
1641                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
1642         int isl_set_involves_dims(__isl_keep isl_set *set,
1643                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
1644         int isl_basic_map_involves_dims(
1645                 __isl_keep isl_basic_map *bmap,
1646                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
1647         int isl_map_involves_dims(__isl_keep isl_map *map,
1648                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
1649
1650 Similarly, the following functions can be used to check whether
1651 a given dimension is involved in any lower or upper bound.
1652
1653         int isl_set_dim_has_any_lower_bound(__isl_keep isl_set *set,
1654                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1655         int isl_set_dim_has_any_upper_bound(__isl_keep isl_set *set,
1656                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1657
1658 The identifiers or names of the domain and range spaces of a set
1659 or relation can be read off or set using the following functions.
1660
1661         __isl_give isl_set *isl_set_set_tuple_id(
1662                 __isl_take isl_set *set, __isl_take isl_id *id);
1663         __isl_give isl_set *isl_set_reset_tuple_id(
1664                 __isl_take isl_set *set);
1665         int isl_set_has_tuple_id(__isl_keep isl_set *set);
1666         __isl_give isl_id *isl_set_get_tuple_id(
1667                 __isl_keep isl_set *set);
1668         __isl_give isl_map *isl_map_set_tuple_id(
1669                 __isl_take isl_map *map, enum isl_dim_type type,
1670                 __isl_take isl_id *id);
1671         __isl_give isl_map *isl_map_reset_tuple_id(
1672                 __isl_take isl_map *map, enum isl_dim_type type);
1673         int isl_map_has_tuple_id(__isl_keep isl_map *map,
1674                 enum isl_dim_type type);
1675         __isl_give isl_id *isl_map_get_tuple_id(
1676                 __isl_keep isl_map *map, enum isl_dim_type type);
1677
1678         const char *isl_basic_set_get_tuple_name(
1679                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
1680         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_set_tuple_name(
1681                 __isl_take isl_basic_set *set, const char *s);
1682         int isl_set_has_tuple_name(__isl_keep isl_set *set);
1683         const char *isl_set_get_tuple_name(
1684                 __isl_keep isl_set *set);
1685         const char *isl_basic_map_get_tuple_name(
1686                 __isl_keep isl_basic_map *bmap,
1687                 enum isl_dim_type type);
1688         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_set_tuple_name(
1689                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
1690                 enum isl_dim_type type, const char *s);
1691         int isl_map_has_tuple_name(__isl_keep isl_map *map,
1692                 enum isl_dim_type type);
1693         const char *isl_map_get_tuple_name(
1694                 __isl_keep isl_map *map,
1695                 enum isl_dim_type type);
1696
1697 As with C<isl_space_get_tuple_name>, the value returned points to
1698 an internal data structure.
1699 The identifiers, positions or names of individual dimensions can be
1700 read off using the following functions.
1701
1702         __isl_give isl_id *isl_basic_set_get_dim_id(
1703                 __isl_keep isl_basic_set *bset,
1704                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1705         __isl_give isl_set *isl_set_set_dim_id(
1706                 __isl_take isl_set *set, enum isl_dim_type type,
1707                 unsigned pos, __isl_take isl_id *id);
1708         int isl_set_has_dim_id(__isl_keep isl_set *set,
1709                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1710         __isl_give isl_id *isl_set_get_dim_id(
1711                 __isl_keep isl_set *set, enum isl_dim_type type,
1712                 unsigned pos);
1713         int isl_basic_map_has_dim_id(
1714                 __isl_keep isl_basic_map *bmap,
1715                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1716         __isl_give isl_map *isl_map_set_dim_id(
1717                 __isl_take isl_map *map, enum isl_dim_type type,
1718                 unsigned pos, __isl_take isl_id *id);
1719         int isl_map_has_dim_id(__isl_keep isl_map *map,
1720                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1721         __isl_give isl_id *isl_map_get_dim_id(
1722                 __isl_keep isl_map *map, enum isl_dim_type type,
1723                 unsigned pos);
1724
1725         int isl_set_find_dim_by_id(__isl_keep isl_set *set,
1726                 enum isl_dim_type type, __isl_keep isl_id *id);
1727         int isl_map_find_dim_by_id(__isl_keep isl_map *map,
1728                 enum isl_dim_type type, __isl_keep isl_id *id);
1729         int isl_set_find_dim_by_name(__isl_keep isl_set *set,
1730                 enum isl_dim_type type, const char *name);
1731         int isl_map_find_dim_by_name(__isl_keep isl_map *map,
1732                 enum isl_dim_type type, const char *name);
1733
1734         const char *isl_constraint_get_dim_name(
1735                 __isl_keep isl_constraint *constraint,
1736                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1737         const char *isl_basic_set_get_dim_name(
1738                 __isl_keep isl_basic_set *bset,
1739                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1740         int isl_set_has_dim_name(__isl_keep isl_set *set,
1741                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1742         const char *isl_set_get_dim_name(
1743                 __isl_keep isl_set *set,
1744                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1745         const char *isl_basic_map_get_dim_name(
1746                 __isl_keep isl_basic_map *bmap,
1747                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1748         int isl_map_has_dim_name(__isl_keep isl_map *map,
1749                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1750         const char *isl_map_get_dim_name(
1751                 __isl_keep isl_map *map,
1752                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1753
1754 These functions are mostly useful to obtain the identifiers, positions
1755 or names of the parameters.  Identifiers of individual dimensions are
1756 essentially only useful for printing.  They are ignored by all other
1757 operations and may not be preserved across those operations.
1758
1759 =head2 Properties
1760
1761 =head3 Unary Properties
1762
1763 =over
1764
1765 =item * Emptiness
1766
1767 The following functions test whether the given set or relation
1768 contains any integer points.  The ``plain'' variants do not perform
1769 any computations, but simply check if the given set or relation
1770 is already known to be empty.
1771
1772         int isl_basic_set_plain_is_empty(__isl_keep isl_basic_set *bset);
1773         int isl_basic_set_is_empty(__isl_keep isl_basic_set *bset);
1774         int isl_set_plain_is_empty(__isl_keep isl_set *set);
1775         int isl_set_is_empty(__isl_keep isl_set *set);
1776         int isl_union_set_is_empty(__isl_keep isl_union_set *uset);
1777         int isl_basic_map_plain_is_empty(__isl_keep isl_basic_map *bmap);
1778         int isl_basic_map_is_empty(__isl_keep isl_basic_map *bmap);
1779         int isl_map_plain_is_empty(__isl_keep isl_map *map);
1780         int isl_map_is_empty(__isl_keep isl_map *map);
1781         int isl_union_map_is_empty(__isl_keep isl_union_map *umap);
1782
1783 =item * Universality
1784
1785         int isl_basic_set_is_universe(__isl_keep isl_basic_set *bset);
1786         int isl_basic_map_is_universe(__isl_keep isl_basic_map *bmap);
1787         int isl_set_plain_is_universe(__isl_keep isl_set *set);
1788
1789 =item * Single-valuedness
1790
1791         int isl_basic_map_is_single_valued(
1792                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
1793         int isl_map_plain_is_single_valued(
1794                 __isl_keep isl_map *map);
1795         int isl_map_is_single_valued(__isl_keep isl_map *map);
1796         int isl_union_map_is_single_valued(__isl_keep isl_union_map *umap);
1797
1798 =item * Injectivity
1799
1800         int isl_map_plain_is_injective(__isl_keep isl_map *map);
1801         int isl_map_is_injective(__isl_keep isl_map *map);
1802         int isl_union_map_plain_is_injective(
1803                 __isl_keep isl_union_map *umap);
1804         int isl_union_map_is_injective(
1805                 __isl_keep isl_union_map *umap);
1806
1807 =item * Bijectivity
1808
1809         int isl_map_is_bijective(__isl_keep isl_map *map);
1810         int isl_union_map_is_bijective(__isl_keep isl_union_map *umap);
1811
1812 =item * Position
1813
1814         int isl_basic_map_plain_is_fixed(
1815                 __isl_keep isl_basic_map *bmap,
1816                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
1817                 isl_int *val);
1818         int isl_set_plain_is_fixed(__isl_keep isl_set *set,
1819                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
1820                 isl_int *val);
1821         int isl_map_plain_is_fixed(__isl_keep isl_map *map,
1822                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
1823                 isl_int *val);
1824
1825 Check if the relation obviously lies on a hyperplane where the given dimension
1826 has a fixed value and if so, return that value in C<*val>.
1827
1828 =item * Space
1829
1830 To check whether a set is a parameter domain, use this function:
1831
1832         int isl_set_is_params(__isl_keep isl_set *set);
1833         int isl_union_set_is_params(
1834                 __isl_keep isl_union_set *uset);
1835
1836 =item * Wrapping
1837
1838 The following functions check whether the domain of the given
1839 (basic) set is a wrapped relation.
1840
1841         int isl_basic_set_is_wrapping(
1842                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
1843         int isl_set_is_wrapping(__isl_keep isl_set *set);
1844
1845 =item * Internal Product
1846
1847         int isl_basic_map_can_zip(
1848                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
1849         int isl_map_can_zip(__isl_keep isl_map *map);
1850
1851 Check whether the product of domain and range of the given relation
1852 can be computed,
1853 i.e., whether both domain and range are nested relations.
1854
1855 =item * Currying
1856
1857         int isl_basic_map_can_curry(
1858                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
1859         int isl_map_can_curry(__isl_keep isl_map *map);
1860
1861 Check whether the domain of the (basic) relation is a wrapped relation.
1862
1863 =back
1864
1865 =head3 Binary Properties
1866
1867 =over
1868
1869 =item * Equality
1870
1871         int isl_set_plain_is_equal(__isl_keep isl_set *set1,
1872                 __isl_keep isl_set *set2);
1873         int isl_set_is_equal(__isl_keep isl_set *set1,
1874                 __isl_keep isl_set *set2);
1875         int isl_union_set_is_equal(
1876                 __isl_keep isl_union_set *uset1,
1877                 __isl_keep isl_union_set *uset2);
1878         int isl_basic_map_is_equal(
1879                 __isl_keep isl_basic_map *bmap1,
1880                 __isl_keep isl_basic_map *bmap2);
1881         int isl_map_is_equal(__isl_keep isl_map *map1,
1882                 __isl_keep isl_map *map2);
1883         int isl_map_plain_is_equal(__isl_keep isl_map *map1,
1884                 __isl_keep isl_map *map2);
1885         int isl_union_map_is_equal(
1886                 __isl_keep isl_union_map *umap1,
1887                 __isl_keep isl_union_map *umap2);
1888
1889 =item * Disjointness
1890
1891         int isl_set_plain_is_disjoint(__isl_keep isl_set *set1,
1892                 __isl_keep isl_set *set2);
1893
1894 =item * Subset
1895
1896         int isl_basic_set_is_subset(
1897                 __isl_keep isl_basic_set *bset1,
1898                 __isl_keep isl_basic_set *bset2);
1899         int isl_set_is_subset(__isl_keep isl_set *set1,
1900                 __isl_keep isl_set *set2);
1901         int isl_set_is_strict_subset(
1902                 __isl_keep isl_set *set1,
1903                 __isl_keep isl_set *set2);
1904         int isl_union_set_is_subset(
1905                 __isl_keep isl_union_set *uset1,
1906                 __isl_keep isl_union_set *uset2);
1907         int isl_union_set_is_strict_subset(
1908                 __isl_keep isl_union_set *uset1,
1909                 __isl_keep isl_union_set *uset2);
1910         int isl_basic_map_is_subset(
1911                 __isl_keep isl_basic_map *bmap1,
1912                 __isl_keep isl_basic_map *bmap2);
1913         int isl_basic_map_is_strict_subset(
1914                 __isl_keep isl_basic_map *bmap1,
1915                 __isl_keep isl_basic_map *bmap2);
1916         int isl_map_is_subset(
1917                 __isl_keep isl_map *map1,
1918                 __isl_keep isl_map *map2);
1919         int isl_map_is_strict_subset(
1920                 __isl_keep isl_map *map1,
1921                 __isl_keep isl_map *map2);
1922         int isl_union_map_is_subset(
1923                 __isl_keep isl_union_map *umap1,
1924                 __isl_keep isl_union_map *umap2);
1925         int isl_union_map_is_strict_subset(
1926                 __isl_keep isl_union_map *umap1,
1927                 __isl_keep isl_union_map *umap2);
1928
1929 Check whether the first argument is a (strict) subset of the
1930 second argument.
1931
1932 =back
1933
1934 =head2 Unary Operations
1935
1936 =over
1937
1938 =item * Complement
1939
1940         __isl_give isl_set *isl_set_complement(
1941                 __isl_take isl_set *set);
1942         __isl_give isl_map *isl_map_complement(
1943                 __isl_take isl_map *map);
1944
1945 =item * Inverse map
1946
1947         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_reverse(
1948                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
1949         __isl_give isl_map *isl_map_reverse(
1950                 __isl_take isl_map *map);
1951         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_reverse(
1952                 __isl_take isl_union_map *umap);
1953
1954 =item * Projection
1955
1956         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_project_out(
1957                 __isl_take isl_basic_set *bset,
1958                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
1959         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_project_out(
1960                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
1961                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
1962         __isl_give isl_set *isl_set_project_out(__isl_take isl_set *set,
1963                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
1964         __isl_give isl_map *isl_map_project_out(__isl_take isl_map *map,
1965                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
1966         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_params(
1967                 __isl_take isl_basic_set *bset);
1968         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_map_domain(
1969                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
1970         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_map_range(
1971                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
1972         __isl_give isl_set *isl_set_params(__isl_take isl_set *set);
1973         __isl_give isl_set *isl_map_params(__isl_take isl_map *map);
1974         __isl_give isl_set *isl_map_domain(
1975                 __isl_take isl_map *bmap);
1976         __isl_give isl_set *isl_map_range(
1977                 __isl_take isl_map *map);
1978         __isl_give isl_set *isl_union_set_params(
1979                 __isl_take isl_union_set *uset);
1980         __isl_give isl_set *isl_union_map_params(
1981                 __isl_take isl_union_map *umap);
1982         __isl_give isl_union_set *isl_union_map_domain(
1983                 __isl_take isl_union_map *umap);
1984         __isl_give isl_union_set *isl_union_map_range(
1985                 __isl_take isl_union_map *umap);
1986
1987         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_domain_map(
1988                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
1989         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_range_map(
1990                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
1991         __isl_give isl_map *isl_map_domain_map(__isl_take isl_map *map);
1992         __isl_give isl_map *isl_map_range_map(__isl_take isl_map *map);
1993         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_domain_map(
1994                 __isl_take isl_union_map *umap);
1995         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_range_map(
1996                 __isl_take isl_union_map *umap);
1997
1998 The functions above construct a (basic, regular or union) relation
1999 that maps (a wrapped version of) the input relation to its domain or range.
2000
2001 =item * Elimination
2002
2003         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_eliminate(
2004                 __isl_take isl_basic_set *bset,
2005                 enum isl_dim_type type,
2006                 unsigned first, unsigned n);
2007         __isl_give isl_set *isl_set_eliminate(
2008                 __isl_take isl_set *set, enum isl_dim_type type,
2009                 unsigned first, unsigned n);
2010         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_eliminate(
2011                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
2012                 enum isl_dim_type type,
2013                 unsigned first, unsigned n);
2014         __isl_give isl_map *isl_map_eliminate(
2015                 __isl_take isl_map *map, enum isl_dim_type type,
2016                 unsigned first, unsigned n);
2017
2018 Eliminate the coefficients for the given dimensions from the constraints,
2019 without removing the dimensions.
2020
2021 =item * Slicing
2022
2023         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_fix(
2024                 __isl_take isl_basic_set *bset,
2025                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
2026                 isl_int value);
2027         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_fix_si(
2028                 __isl_take isl_basic_set *bset,
2029                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
2030         __isl_give isl_set *isl_set_fix(__isl_take isl_set *set,
2031                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
2032                 isl_int value);
2033         __isl_give isl_set *isl_set_fix_si(__isl_take isl_set *set,
2034                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
2035         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_fix_si(
2036                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
2037                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
2038         __isl_give isl_map *isl_map_fix_si(__isl_take isl_map *map,
2039                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
2040
2041 Intersect the set or relation with the hyperplane where the given
2042 dimension has the fixed given value.
2043
2044         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_lower_bound_si(
2045                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
2046                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
2047         __isl_give isl_set *isl_set_lower_bound(
2048                 __isl_take isl_set *set,
2049                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
2050                 isl_int value);
2051         __isl_give isl_set *isl_set_lower_bound_si(
2052                 __isl_take isl_set *set,
2053                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
2054         __isl_give isl_map *isl_map_lower_bound_si(
2055                 __isl_take isl_map *map,
2056                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
2057         __isl_give isl_set *isl_set_upper_bound(
2058                 __isl_take isl_set *set,
2059                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
2060                 isl_int value);
2061         __isl_give isl_set *isl_set_upper_bound_si(
2062                 __isl_take isl_set *set,
2063                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
2064         __isl_give isl_map *isl_map_upper_bound_si(
2065                 __isl_take isl_map *map,
2066                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
2067
2068 Intersect the set or relation with the half-space where the given
2069 dimension has a value bounded by the fixed given value.
2070
2071         __isl_give isl_set *isl_set_equate(__isl_take isl_set *set,
2072                 enum isl_dim_type type1, int pos1,
2073                 enum isl_dim_type type2, int pos2);
2074         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_equate(
2075                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
2076                 enum isl_dim_type type1, int pos1,
2077                 enum isl_dim_type type2, int pos2);
2078         __isl_give isl_map *isl_map_equate(__isl_take isl_map *map,
2079                 enum isl_dim_type type1, int pos1,
2080                 enum isl_dim_type type2, int pos2);
2081
2082 Intersect the set or relation with the hyperplane where the given
2083 dimensions are equal to each other.
2084
2085         __isl_give isl_map *isl_map_oppose(__isl_take isl_map *map,
2086                 enum isl_dim_type type1, int pos1,
2087                 enum isl_dim_type type2, int pos2);
2088
2089 Intersect the relation with the hyperplane where the given
2090 dimensions have opposite values.
2091
2092         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_order_ge(
2093                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
2094                 enum isl_dim_type type1, int pos1,
2095                 enum isl_dim_type type2, int pos2);
2096         __isl_give isl_map *isl_map_order_lt(__isl_take isl_map *map,
2097                 enum isl_dim_type type1, int pos1,
2098                 enum isl_dim_type type2, int pos2);
2099         __isl_give isl_map *isl_map_order_gt(__isl_take isl_map *map,
2100                 enum isl_dim_type type1, int pos1,
2101                 enum isl_dim_type type2, int pos2);
2102
2103 Intersect the relation with the half-space where the given
2104 dimensions satisfy the given ordering.
2105
2106 =item * Identity
2107
2108         __isl_give isl_map *isl_set_identity(
2109                 __isl_take isl_set *set);
2110         __isl_give isl_union_map *isl_union_set_identity(
2111                 __isl_take isl_union_set *uset);
2112
2113 Construct an identity relation on the given (union) set.
2114
2115 =item * Deltas
2116
2117         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_map_deltas(
2118                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2119         __isl_give isl_set *isl_map_deltas(__isl_take isl_map *map);
2120         __isl_give isl_union_set *isl_union_map_deltas(
2121                 __isl_take isl_union_map *umap);
2122
2123 These functions return a (basic) set containing the differences
2124 between image elements and corresponding domain elements in the input.
2125
2126         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_deltas_map(
2127                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2128         __isl_give isl_map *isl_map_deltas_map(
2129                 __isl_take isl_map *map);
2130         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_deltas_map(
2131                 __isl_take isl_union_map *umap);
2132
2133 The functions above construct a (basic, regular or union) relation
2134 that maps (a wrapped version of) the input relation to its delta set.
2135
2136 =item * Coalescing
2137
2138 Simplify the representation of a set or relation by trying
2139 to combine pairs of basic sets or relations into a single
2140 basic set or relation.
2141
2142         __isl_give isl_set *isl_set_coalesce(__isl_take isl_set *set);
2143         __isl_give isl_map *isl_map_coalesce(__isl_take isl_map *map);
2144         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_coalesce(
2145                 __isl_take isl_union_set *uset);
2146         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_coalesce(
2147                 __isl_take isl_union_map *umap);
2148
2149 One of the methods for combining pairs of basic sets or relations
2150 can result in coefficients that are much larger than those that appear
2151 in the constraints of the input.  By default, the coefficients are
2152 not allowed to grow larger, but this can be changed by unsetting
2153 the following option.
2154
2155         int isl_options_set_coalesce_bounded_wrapping(
2156                 isl_ctx *ctx, int val);
2157         int isl_options_get_coalesce_bounded_wrapping(
2158                 isl_ctx *ctx);
2159
2160 =item * Detecting equalities
2161
2162         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_detect_equalities(
2163                 __isl_take isl_basic_set *bset);
2164         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_detect_equalities(
2165                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2166         __isl_give isl_set *isl_set_detect_equalities(
2167                 __isl_take isl_set *set);
2168         __isl_give isl_map *isl_map_detect_equalities(
2169                 __isl_take isl_map *map);
2170         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_detect_equalities(
2171                 __isl_take isl_union_set *uset);
2172         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_detect_equalities(
2173                 __isl_take isl_union_map *umap);
2174
2175 Simplify the representation of a set or relation by detecting implicit
2176 equalities.
2177
2178 =item * Removing redundant constraints
2179
2180         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_remove_redundancies(
2181                 __isl_take isl_basic_set *bset);
2182         __isl_give isl_set *isl_set_remove_redundancies(
2183                 __isl_take isl_set *set);
2184         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_remove_redundancies(
2185                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2186         __isl_give isl_map *isl_map_remove_redundancies(
2187                 __isl_take isl_map *map);
2188
2189 =item * Convex hull
2190
2191         __isl_give isl_basic_set *isl_set_convex_hull(
2192                 __isl_take isl_set *set);
2193         __isl_give isl_basic_map *isl_map_convex_hull(
2194                 __isl_take isl_map *map);
2195
2196 If the input set or relation has any existentially quantified
2197 variables, then the result of these operations is currently undefined.
2198
2199 =item * Simple hull
2200
2201         __isl_give isl_basic_set *isl_set_simple_hull(
2202                 __isl_take isl_set *set);
2203         __isl_give isl_basic_map *isl_map_simple_hull(
2204                 __isl_take isl_map *map);
2205         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_simple_hull(
2206                 __isl_take isl_union_map *umap);
2207
2208 These functions compute a single basic set or relation
2209 that contains the whole input set or relation.
2210 In particular, the output is described by translates
2211 of the constraints describing the basic sets or relations in the input.
2212
2213 =begin latex
2214
2215 (See \autoref{s:simple hull}.)
2216
2217 =end latex
2218
2219 =item * Affine hull
2220
2221         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_affine_hull(
2222                 __isl_take isl_basic_set *bset);
2223         __isl_give isl_basic_set *isl_set_affine_hull(
2224                 __isl_take isl_set *set);
2225         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_affine_hull(
2226                 __isl_take isl_union_set *uset);
2227         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_affine_hull(
2228                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2229         __isl_give isl_basic_map *isl_map_affine_hull(
2230                 __isl_take isl_map *map);
2231         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_affine_hull(
2232                 __isl_take isl_union_map *umap);
2233
2234 In case of union sets and relations, the affine hull is computed
2235 per space.
2236
2237 =item * Polyhedral hull
2238
2239         __isl_give isl_basic_set *isl_set_polyhedral_hull(
2240                 __isl_take isl_set *set);
2241         __isl_give isl_basic_map *isl_map_polyhedral_hull(
2242                 __isl_take isl_map *map);
2243         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_polyhedral_hull(
2244                 __isl_take isl_union_set *uset);
2245         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_polyhedral_hull(
2246                 __isl_take isl_union_map *umap);
2247
2248 These functions compute a single basic set or relation
2249 not involving any existentially quantified variables
2250 that contains the whole input set or relation.
2251 In case of union sets and relations, the polyhedral hull is computed
2252 per space.
2253
2254 =item * Feasibility
2255
2256         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_sample(
2257                 __isl_take isl_basic_set *bset);
2258         __isl_give isl_basic_set *isl_set_sample(
2259                 __isl_take isl_set *set);
2260         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_sample(
2261                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2262         __isl_give isl_basic_map *isl_map_sample(
2263                 __isl_take isl_map *map);
2264
2265 If the input (basic) set or relation is non-empty, then return
2266 a singleton subset of the input.  Otherwise, return an empty set.
2267
2268 =item * Optimization
2269
2270         #include <isl/ilp.h>
2271         enum isl_lp_result isl_basic_set_max(
2272                 __isl_keep isl_basic_set *bset,
2273                 __isl_keep isl_aff *obj, isl_int *opt)
2274         enum isl_lp_result isl_set_min(__isl_keep isl_set *set,
2275                 __isl_keep isl_aff *obj, isl_int *opt);
2276         enum isl_lp_result isl_set_max(__isl_keep isl_set *set,
2277                 __isl_keep isl_aff *obj, isl_int *opt);
2278
2279 Compute the minimum or maximum of the integer affine expression C<obj>
2280 over the points in C<set>, returning the result in C<opt>.
2281 The return value may be one of C<isl_lp_error>,
2282 C<isl_lp_ok>, C<isl_lp_unbounded> or C<isl_lp_empty>.
2283
2284 =item * Parametric optimization
2285
2286         __isl_give isl_pw_aff *isl_set_dim_min(
2287                 __isl_take isl_set *set, int pos);
2288         __isl_give isl_pw_aff *isl_set_dim_max(
2289                 __isl_take isl_set *set, int pos);
2290         __isl_give isl_pw_aff *isl_map_dim_max(
2291                 __isl_take isl_map *map, int pos);
2292
2293 Compute the minimum or maximum of the given set or output dimension
2294 as a function of the parameters (and input dimensions), but independently
2295 of the other set or output dimensions.
2296 For lexicographic optimization, see L<"Lexicographic Optimization">.
2297
2298 =item * Dual
2299
2300 The following functions compute either the set of (rational) coefficient
2301 values of valid constraints for the given set or the set of (rational)
2302 values satisfying the constraints with coefficients from the given set.
2303 Internally, these two sets of functions perform essentially the
2304 same operations, except that the set of coefficients is assumed to
2305 be a cone, while the set of values may be any polyhedron.
2306 The current implementation is based on the Farkas lemma and
2307 Fourier-Motzkin elimination, but this may change or be made optional
2308 in future.  In particular, future implementations may use different
2309 dualization algorithms or skip the elimination step.
2310
2311         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_coefficients(
2312                 __isl_take isl_basic_set *bset);
2313         __isl_give isl_basic_set *isl_set_coefficients(
2314                 __isl_take isl_set *set);
2315         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_coefficients(
2316                 __isl_take isl_union_set *bset);
2317         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_solutions(
2318                 __isl_take isl_basic_set *bset);
2319         __isl_give isl_basic_set *isl_set_solutions(
2320                 __isl_take isl_set *set);
2321         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_solutions(
2322                 __isl_take isl_union_set *bset);
2323
2324 =item * Power
2325
2326         __isl_give isl_map *isl_map_fixed_power(
2327                 __isl_take isl_map *map, isl_int exp);
2328         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_fixed_power(
2329                 __isl_take isl_union_map *umap, isl_int exp);
2330
2331 Compute the given power of C<map>, where C<exp> is assumed to be non-zero.
2332 If the exponent C<exp> is negative, then the -C<exp> th power of the inverse
2333 of C<map> is computed.
2334
2335         __isl_give isl_map *isl_map_power(__isl_take isl_map *map,
2336                 int *exact);
2337         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_power(
2338                 __isl_take isl_union_map *umap, int *exact);
2339
2340 Compute a parametric representation for all positive powers I<k> of C<map>.
2341 The result maps I<k> to a nested relation corresponding to the
2342 I<k>th power of C<map>.
2343 The result may be an overapproximation.  If the result is known to be exact,
2344 then C<*exact> is set to C<1>.
2345
2346 =item * Transitive closure
2347
2348         __isl_give isl_map *isl_map_transitive_closure(
2349                 __isl_take isl_map *map, int *exact);
2350         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_transitive_closure(
2351                 __isl_take isl_union_map *umap, int *exact);
2352
2353 Compute the transitive closure of C<map>.
2354 The result may be an overapproximation.  If the result is known to be exact,
2355 then C<*exact> is set to C<1>.
2356
2357 =item * Reaching path lengths
2358
2359         __isl_give isl_map *isl_map_reaching_path_lengths(
2360                 __isl_take isl_map *map, int *exact);
2361
2362 Compute a relation that maps each element in the range of C<map>
2363 to the lengths of all paths composed of edges in C<map> that
2364 end up in the given element.
2365 The result may be an overapproximation.  If the result is known to be exact,
2366 then C<*exact> is set to C<1>.
2367 To compute the I<maximal> path length, the resulting relation
2368 should be postprocessed by C<isl_map_lexmax>.
2369 In particular, if the input relation is a dependence relation
2370 (mapping sources to sinks), then the maximal path length corresponds
2371 to the free schedule.
2372 Note, however, that C<isl_map_lexmax> expects the maximum to be
2373 finite, so if the path lengths are unbounded (possibly due to
2374 the overapproximation), then you will get an error message.
2375
2376 =item * Wrapping
2377
2378         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_map_wrap(
2379                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2380         __isl_give isl_set *isl_map_wrap(
2381                 __isl_take isl_map *map);
2382         __isl_give isl_union_set *isl_union_map_wrap(
2383                 __isl_take isl_union_map *umap);
2384         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_set_unwrap(
2385                 __isl_take isl_basic_set *bset);
2386         __isl_give isl_map *isl_set_unwrap(
2387                 __isl_take isl_set *set);
2388         __isl_give isl_union_map *isl_union_set_unwrap(
2389                 __isl_take isl_union_set *uset);
2390
2391 =item * Flattening
2392
2393 Remove any internal structure of domain (and range) of the given
2394 set or relation.  If there is any such internal structure in the input,
2395 then the name of the space is also removed.
2396
2397         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_flatten(
2398                 __isl_take isl_basic_set *bset);
2399         __isl_give isl_set *isl_set_flatten(
2400                 __isl_take isl_set *set);
2401         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_flatten_domain(
2402                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2403         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_flatten_range(
2404                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2405         __isl_give isl_map *isl_map_flatten_range(
2406                 __isl_take isl_map *map);
2407         __isl_give isl_map *isl_map_flatten_domain(
2408                 __isl_take isl_map *map);
2409         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_flatten(
2410                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2411         __isl_give isl_map *isl_map_flatten(
2412                 __isl_take isl_map *map);
2413
2414         __isl_give isl_map *isl_set_flatten_map(
2415                 __isl_take isl_set *set);
2416
2417 The function above constructs a relation
2418 that maps the input set to a flattened version of the set.
2419
2420 =item * Lifting
2421
2422 Lift the input set to a space with extra dimensions corresponding
2423 to the existentially quantified variables in the input.
2424 In particular, the result lives in a wrapped map where the domain
2425 is the original space and the range corresponds to the original
2426 existentially quantified variables.
2427
2428         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_lift(
2429                 __isl_take isl_basic_set *bset);
2430         __isl_give isl_set *isl_set_lift(
2431                 __isl_take isl_set *set);
2432         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_lift(
2433                 __isl_take isl_union_set *uset);
2434
2435 Given a local space that contains the existentially quantified
2436 variables of a set, a basic relation that, when applied to
2437 a basic set, has essentially the same effect as C<isl_basic_set_lift>,
2438 can be constructed using the following function.
2439
2440         #include <isl/local_space.h>
2441         __isl_give isl_basic_map *isl_local_space_lifting(
2442                 __isl_take isl_local_space *ls);
2443
2444 =item * Internal Product
2445
2446         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_zip(
2447                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2448         __isl_give isl_map *isl_map_zip(
2449                 __isl_take isl_map *map);
2450         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_zip(
2451                 __isl_take isl_union_map *umap);
2452
2453 Given a relation with nested relations for domain and range,
2454 interchange the range of the domain with the domain of the range.
2455
2456 =item * Currying
2457
2458         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_curry(
2459                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2460         __isl_give isl_map *isl_map_curry(
2461                 __isl_take isl_map *map);
2462         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_curry(
2463                 __isl_take isl_union_map *umap);
2464
2465 Given a relation with a nested relation for domain,
2466 move the range of the nested relation out of the domain
2467 and use it as the domain of a nested relation in the range,
2468 with the original range as range of this nested relation.
2469
2470 =item * Aligning parameters
2471
2472         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_align_params(
2473                 __isl_take isl_basic_set *bset,
2474                 __isl_take isl_space *model);
2475         __isl_give isl_set *isl_set_align_params(
2476                 __isl_take isl_set *set,
2477                 __isl_take isl_space *model);
2478         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_align_params(
2479                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
2480                 __isl_take isl_space *model);
2481         __isl_give isl_map *isl_map_align_params(
2482                 __isl_take isl_map *map,
2483                 __isl_take isl_space *model);
2484
2485 Change the order of the parameters of the given set or relation
2486 such that the first parameters match those of C<model>.
2487 This may involve the introduction of extra parameters.
2488 All parameters need to be named.
2489
2490 =item * Dimension manipulation
2491
2492         __isl_give isl_set *isl_set_add_dims(
2493                 __isl_take isl_set *set,
2494                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
2495         __isl_give isl_map *isl_map_add_dims(
2496                 __isl_take isl_map *map,
2497                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
2498         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_insert_dims(
2499                 __isl_take isl_basic_set *bset,
2500                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
2501                 unsigned n);
2502         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_insert_dims(
2503                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
2504                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
2505                 unsigned n);
2506         __isl_give isl_set *isl_set_insert_dims(
2507                 __isl_take isl_set *set,
2508                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, unsigned n);
2509         __isl_give isl_map *isl_map_insert_dims(
2510                 __isl_take isl_map *map,
2511                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, unsigned n);
2512         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_move_dims(
2513                 __isl_take isl_basic_set *bset,
2514                 enum isl_dim_type dst_type, unsigned dst_pos,
2515                 enum isl_dim_type src_type, unsigned src_pos,
2516                 unsigned n);
2517         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_move_dims(
2518                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
2519                 enum isl_dim_type dst_type, unsigned dst_pos,
2520                 enum isl_dim_type src_type, unsigned src_pos,
2521                 unsigned n);
2522         __isl_give isl_set *isl_set_move_dims(
2523                 __isl_take isl_set *set,
2524                 enum isl_dim_type dst_type, unsigned dst_pos,
2525                 enum isl_dim_type src_type, unsigned src_pos,
2526                 unsigned n);
2527         __isl_give isl_map *isl_map_move_dims(
2528                 __isl_take isl_map *map,
2529                 enum isl_dim_type dst_type, unsigned dst_pos,
2530                 enum isl_dim_type src_type, unsigned src_pos,
2531                 unsigned n);
2532
2533 It is usually not advisable to directly change the (input or output)
2534 space of a set or a relation as this removes the name and the internal
2535 structure of the space.  However, the above functions can be useful
2536 to add new parameters, assuming
2537 C<isl_set_align_params> and C<isl_map_align_params>
2538 are not sufficient.
2539
2540 =back
2541
2542 =head2 Binary Operations
2543
2544 The two arguments of a binary operation not only need to live
2545 in the same C<isl_ctx>, they currently also need to have
2546 the same (number of) parameters.
2547
2548 =head3 Basic Operations
2549
2550 =over
2551
2552 =item * Intersection
2553
2554         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_intersect_params(
2555                 __isl_take isl_basic_set *bset1,
2556                 __isl_take isl_basic_set *bset2);
2557         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_intersect(
2558                 __isl_take isl_basic_set *bset1,
2559                 __isl_take isl_basic_set *bset2);
2560         __isl_give isl_set *isl_set_intersect_params(
2561                 __isl_take isl_set *set,
2562                 __isl_take isl_set *params);
2563         __isl_give isl_set *isl_set_intersect(
2564                 __isl_take isl_set *set1,
2565                 __isl_take isl_set *set2);
2566         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_intersect_params(
2567                 __isl_take isl_union_set *uset,
2568                 __isl_take isl_set *set);
2569         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_intersect_params(
2570                 __isl_take isl_union_map *umap,
2571                 __isl_take isl_set *set);
2572         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_intersect(
2573                 __isl_take isl_union_set *uset1,
2574                 __isl_take isl_union_set *uset2);
2575         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_intersect_domain(
2576                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
2577                 __isl_take isl_basic_set *bset);
2578         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_intersect_range(
2579                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
2580                 __isl_take isl_basic_set *bset);
2581         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_intersect(
2582                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
2583                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
2584         __isl_give isl_map *isl_map_intersect_params(
2585                 __isl_take isl_map *map,
2586                 __isl_take isl_set *params);
2587         __isl_give isl_map *isl_map_intersect_domain(
2588                 __isl_take isl_map *map,
2589                 __isl_take isl_set *set);
2590         __isl_give isl_map *isl_map_intersect_range(
2591                 __isl_take isl_map *map,
2592                 __isl_take isl_set *set);
2593         __isl_give isl_map *isl_map_intersect(
2594                 __isl_take isl_map *map1,
2595                 __isl_take isl_map *map2);
2596         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_intersect_domain(
2597                 __isl_take isl_union_map *umap,
2598                 __isl_take isl_union_set *uset);
2599         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_intersect_range(
2600                 __isl_take isl_union_map *umap,
2601                 __isl_take isl_union_set *uset);
2602         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_intersect(
2603                 __isl_take isl_union_map *umap1,
2604                 __isl_take isl_union_map *umap2);
2605
2606 The second argument to the C<_params> functions needs to be
2607 a parametric (basic) set.  For the other functions, a parametric set
2608 for either argument is only allowed if the other argument is
2609 a parametric set as well.
2610
2611 =item * Union
2612
2613         __isl_give isl_set *isl_basic_set_union(
2614                 __isl_take isl_basic_set *bset1,
2615                 __isl_take isl_basic_set *bset2);
2616         __isl_give isl_map *isl_basic_map_union(
2617                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
2618                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
2619         __isl_give isl_set *isl_set_union(
2620                 __isl_take isl_set *set1,
2621                 __isl_take isl_set *set2);
2622         __isl_give isl_map *isl_map_union(
2623                 __isl_take isl_map *map1,
2624                 __isl_take isl_map *map2);
2625         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_union(
2626                 __isl_take isl_union_set *uset1,
2627                 __isl_take isl_union_set *uset2);
2628         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_union(
2629                 __isl_take isl_union_map *umap1,
2630                 __isl_take isl_union_map *umap2);
2631
2632 =item * Set difference
2633
2634         __isl_give isl_set *isl_set_subtract(
2635                 __isl_take isl_set *set1,
2636                 __isl_take isl_set *set2);
2637         __isl_give isl_map *isl_map_subtract(
2638                 __isl_take isl_map *map1,
2639                 __isl_take isl_map *map2);
2640         __isl_give isl_map *isl_map_subtract_domain(
2641                 __isl_take isl_map *map,
2642                 __isl_take isl_set *dom);
2643         __isl_give isl_map *isl_map_subtract_range(
2644                 __isl_take isl_map *map,
2645                 __isl_take isl_set *dom);
2646         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_subtract(
2647                 __isl_take isl_union_set *uset1,
2648                 __isl_take isl_union_set *uset2);
2649         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_subtract(
2650                 __isl_take isl_union_map *umap1,
2651                 __isl_take isl_union_map *umap2);
2652
2653 =item * Application
2654
2655         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_apply(
2656                 __isl_take isl_basic_set *bset,
2657                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2658         __isl_give isl_set *isl_set_apply(
2659                 __isl_take isl_set *set,
2660                 __isl_take isl_map *map);
2661         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_apply(
2662                 __isl_take isl_union_set *uset,
2663                 __isl_take isl_union_map *umap);
2664         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_apply_domain(
2665                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
2666                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
2667         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_apply_range(
2668                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
2669                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
2670         __isl_give isl_map *isl_map_apply_domain(
2671                 __isl_take isl_map *map1,
2672                 __isl_take isl_map *map2);
2673         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_apply_domain(
2674                 __isl_take isl_union_map *umap1,
2675                 __isl_take isl_union_map *umap2);
2676         __isl_give isl_map *isl_map_apply_range(
2677                 __isl_take isl_map *map1,
2678                 __isl_take isl_map *map2);
2679         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_apply_range(
2680                 __isl_take isl_union_map *umap1,
2681                 __isl_take isl_union_map *umap2);
2682
2683 =item * Cartesian Product
2684
2685         __isl_give isl_set *isl_set_product(
2686                 __isl_take isl_set *set1,
2687                 __isl_take isl_set *set2);
2688         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_product(
2689                 __isl_take isl_union_set *uset1,
2690                 __isl_take isl_union_set *uset2);
2691         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_domain_product(
2692                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
2693                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
2694         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_range_product(
2695                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
2696                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
2697         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_product(
2698                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
2699                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
2700         __isl_give isl_map *isl_map_domain_product(
2701                 __isl_take isl_map *map1,
2702                 __isl_take isl_map *map2);
2703         __isl_give isl_map *isl_map_range_product(
2704                 __isl_take isl_map *map1,
2705                 __isl_take isl_map *map2);
2706         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_domain_product(
2707                 __isl_take isl_union_map *umap1,
2708                 __isl_take isl_union_map *umap2);
2709         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_range_product(
2710                 __isl_take isl_union_map *umap1,
2711                 __isl_take isl_union_map *umap2);
2712         __isl_give isl_map *isl_map_product(
2713                 __isl_take isl_map *map1,
2714                 __isl_take isl_map *map2);
2715         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_product(
2716                 __isl_take isl_union_map *umap1,
2717                 __isl_take isl_union_map *umap2);
2718
2719 The above functions compute the cross product of the given
2720 sets or relations.  The domains and ranges of the results
2721 are wrapped maps between domains and ranges of the inputs.
2722 To obtain a ``flat'' product, use the following functions
2723 instead.
2724
2725         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_flat_product(
2726                 __isl_take isl_basic_set *bset1,
2727                 __isl_take isl_basic_set *bset2);
2728         __isl_give isl_set *isl_set_flat_product(
2729                 __isl_take isl_set *set1,
2730                 __isl_take isl_set *set2);
2731         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_flat_range_product(
2732                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
2733                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
2734         __isl_give isl_map *isl_map_flat_domain_product(
2735                 __isl_take isl_map *map1,
2736                 __isl_take isl_map *map2);
2737         __isl_give isl_map *isl_map_flat_range_product(
2738                 __isl_take isl_map *map1,
2739                 __isl_take isl_map *map2);
2740         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_flat_range_product(
2741                 __isl_take isl_union_map *umap1,
2742                 __isl_take isl_union_map *umap2);
2743         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_flat_product(
2744                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
2745                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
2746         __isl_give isl_map *isl_map_flat_product(
2747                 __isl_take isl_map *map1,
2748                 __isl_take isl_map *map2);
2749
2750 =item * Simplification
2751
2752         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_gist(
2753                 __isl_take isl_basic_set *bset,
2754                 __isl_take isl_basic_set *context);
2755         __isl_give isl_set *isl_set_gist(__isl_take isl_set *set,
2756                 __isl_take isl_set *context);
2757         __isl_give isl_set *isl_set_gist_params(
2758                 __isl_take isl_set *set,
2759                 __isl_take isl_set *context);
2760         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_gist(
2761                 __isl_take isl_union_set *uset,
2762                 __isl_take isl_union_set *context);
2763         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_gist_params(
2764                 __isl_take isl_union_set *uset,
2765                 __isl_take isl_set *set);
2766         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_gist(
2767                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
2768                 __isl_take isl_basic_map *context);
2769         __isl_give isl_map *isl_map_gist(__isl_take isl_map *map,
2770                 __isl_take isl_map *context);
2771         __isl_give isl_map *isl_map_gist_params(
2772                 __isl_take isl_map *map,
2773                 __isl_take isl_set *context);
2774         __isl_give isl_map *isl_map_gist_domain(
2775                 __isl_take isl_map *map,
2776                 __isl_take isl_set *context);
2777         __isl_give isl_map *isl_map_gist_range(
2778                 __isl_take isl_map *map,
2779                 __isl_take isl_set *context);
2780         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_gist(
2781                 __isl_take isl_union_map *umap,
2782                 __isl_take isl_union_map *context);
2783         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_gist_params(
2784                 __isl_take isl_union_map *umap,
2785                 __isl_take isl_set *set);
2786         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_gist_domain(
2787                 __isl_take isl_union_map *umap,
2788                 __isl_take isl_union_set *uset);
2789         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_gist_range(
2790                 __isl_take isl_union_map *umap,
2791                 __isl_take isl_union_set *uset);
2792
2793 The gist operation returns a set or relation that has the
2794 same intersection with the context as the input set or relation.
2795 Any implicit equality in the intersection is made explicit in the result,
2796 while all inequalities that are redundant with respect to the intersection
2797 are removed.
2798 In case of union sets and relations, the gist operation is performed
2799 per space.
2800
2801 =back
2802
2803 =head3 Lexicographic Optimization
2804
2805 Given a (basic) set C<set> (or C<bset>) and a zero-dimensional domain C<dom>,
2806 the following functions
2807 compute a set that contains the lexicographic minimum or maximum
2808 of the elements in C<set> (or C<bset>) for those values of the parameters
2809 that satisfy C<dom>.
2810 If C<empty> is not C<NULL>, then C<*empty> is assigned a set
2811 that contains the parameter values in C<dom> for which C<set> (or C<bset>)
2812 has no elements.
2813 In other words, the union of the parameter values
2814 for which the result is non-empty and of C<*empty>
2815 is equal to C<dom>.
2816
2817         __isl_give isl_set *isl_basic_set_partial_lexmin(
2818                 __isl_take isl_basic_set *bset,
2819                 __isl_take isl_basic_set *dom,
2820                 __isl_give isl_set **empty);
2821         __isl_give isl_set *isl_basic_set_partial_lexmax(
2822                 __isl_take isl_basic_set *bset,
2823                 __isl_take isl_basic_set *dom,
2824                 __isl_give isl_set **empty);
2825         __isl_give isl_set *isl_set_partial_lexmin(
2826                 __isl_take isl_set *set, __isl_take isl_set *dom,
2827                 __isl_give isl_set **empty);
2828         __isl_give isl_set *isl_set_partial_lexmax(
2829                 __isl_take isl_set *set, __isl_take isl_set *dom,
2830                 __isl_give isl_set **empty);
2831
2832 Given a (basic) set C<set> (or C<bset>), the following functions simply
2833 return a set containing the lexicographic minimum or maximum
2834 of the elements in C<set> (or C<bset>).
2835 In case of union sets, the optimum is computed per space.
2836
2837         __isl_give isl_set *isl_basic_set_lexmin(
2838                 __isl_take isl_basic_set *bset);
2839         __isl_give isl_set *isl_basic_set_lexmax(
2840                 __isl_take isl_basic_set *bset);
2841         __isl_give isl_set *isl_set_lexmin(
2842                 __isl_take isl_set *set);
2843         __isl_give isl_set *isl_set_lexmax(
2844                 __isl_take isl_set *set);
2845         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_lexmin(
2846                 __isl_take isl_union_set *uset);
2847         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_lexmax(
2848                 __isl_take isl_union_set *uset);
2849
2850 Given a (basic) relation C<map> (or C<bmap>) and a domain C<dom>,
2851 the following functions
2852 compute a relation that maps each element of C<dom>
2853 to the single lexicographic minimum or maximum
2854 of the elements that are associated to that same
2855 element in C<map> (or C<bmap>).
2856 If C<empty> is not C<NULL>, then C<*empty> is assigned a set
2857 that contains the elements in C<dom> that do not map
2858 to any elements in C<map> (or C<bmap>).
2859 In other words, the union of the domain of the result and of C<*empty>
2860 is equal to C<dom>.
2861
2862         __isl_give isl_map *isl_basic_map_partial_lexmax(
2863                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
2864                 __isl_take isl_basic_set *dom,
2865                 __isl_give isl_set **empty);
2866         __isl_give isl_map *isl_basic_map_partial_lexmin(
2867                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
2868                 __isl_take isl_basic_set *dom,
2869                 __isl_give isl_set **empty);
2870         __isl_give isl_map *isl_map_partial_lexmax(
2871                 __isl_take isl_map *map, __isl_take isl_set *dom,
2872                 __isl_give isl_set **empty);
2873         __isl_give isl_map *isl_map_partial_lexmin(
2874                 __isl_take isl_map *map, __isl_take isl_set *dom,
2875                 __isl_give isl_set **empty);
2876
2877 Given a (basic) map C<map> (or C<bmap>), the following functions simply
2878 return a map mapping each element in the domain of
2879 C<map> (or C<bmap>) to the lexicographic minimum or maximum
2880 of all elements associated to that element.
2881 In case of union relations, the optimum is computed per space.
2882
2883         __isl_give isl_map *isl_basic_map_lexmin(
2884                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2885         __isl_give isl_map *isl_basic_map_lexmax(
2886                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2887         __isl_give isl_map *isl_map_lexmin(
2888                 __isl_take isl_map *map);
2889         __isl_give isl_map *isl_map_lexmax(
2890                 __isl_take isl_map *map);
2891         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_lexmin(
2892                 __isl_take isl_union_map *umap);
2893         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_lexmax(
2894                 __isl_take isl_union_map *umap);
2895
2896 The following functions return their result in the form of
2897 a piecewise multi-affine expression
2898 (See L<"Piecewise Multiple Quasi Affine Expressions">),
2899 but are otherwise equivalent to the corresponding functions
2900 returning a basic set or relation.
2901
2902         __isl_give isl_pw_multi_aff *
2903         isl_basic_map_lexmin_pw_multi_aff(
2904                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2905         __isl_give isl_pw_multi_aff *
2906         isl_basic_set_partial_lexmin_pw_multi_aff(
2907                 __isl_take isl_basic_set *bset,
2908                 __isl_take isl_basic_set *dom,
2909                 __isl_give isl_set **empty);
2910         __isl_give isl_pw_multi_aff *
2911         isl_basic_set_partial_lexmax_pw_multi_aff(
2912                 __isl_take isl_basic_set *bset,
2913                 __isl_take isl_basic_set *dom,
2914                 __isl_give isl_set **empty);
2915         __isl_give isl_pw_multi_aff *
2916         isl_basic_map_partial_lexmin_pw_multi_aff(
2917                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
2918                 __isl_take isl_basic_set *dom,
2919                 __isl_give isl_set **empty);
2920         __isl_give isl_pw_multi_aff *
2921         isl_basic_map_partial_lexmax_pw_multi_aff(
2922                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
2923                 __isl_take isl_basic_set *dom,
2924                 __isl_give isl_set **empty);
2925         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_map_lexmin_pw_multi_aff(
2926                 __isl_take isl_map *map);
2927         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_map_lexmax_pw_multi_aff(
2928                 __isl_take isl_map *map);
2929
2930 =head2 Lists
2931
2932 Lists are defined over several element types, including
2933 C<isl_id>, C<isl_aff>, C<isl_pw_aff>, C<isl_basic_set> and C<isl_set>.
2934 Here we take lists of C<isl_set>s as an example.
2935 Lists can be created, copied, modified and freed using the following functions.
2936
2937         #include <isl/list.h>
2938         __isl_give isl_set_list *isl_set_list_from_set(
2939                 __isl_take isl_set *el);
2940         __isl_give isl_set_list *isl_set_list_alloc(
2941                 isl_ctx *ctx, int n);
2942         __isl_give isl_set_list *isl_set_list_copy(
2943                 __isl_keep isl_set_list *list);
2944         __isl_give isl_set_list *isl_set_list_add(
2945                 __isl_take isl_set_list *list,
2946                 __isl_take isl_set *el);
2947         __isl_give isl_set_list *isl_set_list_drop(
2948                 __isl_take isl_set_list *list,
2949                 unsigned first, unsigned n);
2950         __isl_give isl_set_list *isl_set_list_set_set(
2951                 __isl_take isl_set_list *list, int index,
2952                 __isl_take isl_set *set);
2953         __isl_give isl_set_list *isl_set_list_concat(
2954                 __isl_take isl_set_list *list1,
2955                 __isl_take isl_set_list *list2);
2956         void *isl_set_list_free(__isl_take isl_set_list *list);
2957
2958 C<isl_set_list_alloc> creates an empty list with a capacity for
2959 C<n> elements.  C<isl_set_list_from_set> creates a list with a single
2960 element.
2961
2962 Lists can be inspected using the following functions.
2963
2964         #include <isl/list.h>
2965         isl_ctx *isl_set_list_get_ctx(__isl_keep isl_set_list *list);
2966         int isl_set_list_n_set(__isl_keep isl_set_list *list);
2967         __isl_give isl_set *isl_set_list_get_set(
2968                 __isl_keep isl_set_list *list, int index);
2969         int isl_set_list_foreach(__isl_keep isl_set_list *list,
2970                 int (*fn)(__isl_take isl_set *el, void *user),
2971                 void *user);
2972
2973 Lists can be printed using
2974
2975         #include <isl/list.h>
2976         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_set_list(
2977                 __isl_take isl_printer *p,
2978                 __isl_keep isl_set_list *list);
2979
2980 =head2 Vectors
2981
2982 Vectors can be created, copied and freed using the following functions.
2983
2984         #include <isl/vec.h>
2985         __isl_give isl_vec *isl_vec_alloc(isl_ctx *ctx,
2986                 unsigned size);
2987         __isl_give isl_vec *isl_vec_copy(__isl_keep isl_vec *vec);
2988         void *isl_vec_free(__isl_take isl_vec *vec);
2989
2990 Note that the elements of a newly created vector may have arbitrary values.
2991 The elements can be changed and inspected using the following functions.
2992
2993         isl_ctx *isl_vec_get_ctx(__isl_keep isl_vec *vec);
2994         int isl_vec_size(__isl_keep isl_vec *vec);
2995         int isl_vec_get_element(__isl_keep isl_vec *vec,
2996                 int pos, isl_int *v);
2997         __isl_give isl_vec *isl_vec_set_element(
2998                 __isl_take isl_vec *vec, int pos, isl_int v);
2999         __isl_give isl_vec *isl_vec_set_element_si(
3000                 __isl_take isl_vec *vec, int pos, int v);
3001         __isl_give isl_vec *isl_vec_set(__isl_take isl_vec *vec,
3002                 isl_int v);
3003         __isl_give isl_vec *isl_vec_set_si(__isl_take isl_vec *vec,
3004                 int v);
3005
3006 C<isl_vec_get_element> will return a negative value if anything went wrong.
3007 In that case, the value of C<*v> is undefined.
3008
3009 The following function can be used to concatenate two vectors.
3010
3011         __isl_give isl_vec *isl_vec_concat(__isl_take isl_vec *vec1,
3012                 __isl_take isl_vec *vec2);
3013
3014 =head2 Matrices
3015
3016 Matrices can be created, copied and freed using the following functions.
3017
3018         #include <isl/mat.h>
3019         __isl_give isl_mat *isl_mat_alloc(isl_ctx *ctx,
3020                 unsigned n_row, unsigned n_col);
3021         __isl_give isl_mat *isl_mat_copy(__isl_keep isl_mat *mat);
3022         void isl_mat_free(__isl_take isl_mat *mat);
3023
3024 Note that the elements of a newly created matrix may have arbitrary values.
3025 The elements can be changed and inspected using the following functions.
3026
3027         isl_ctx *isl_mat_get_ctx(__isl_keep isl_mat *mat);
3028         int isl_mat_rows(__isl_keep isl_mat *mat);
3029         int isl_mat_cols(__isl_keep isl_mat *mat);
3030         int isl_mat_get_element(__isl_keep isl_mat *mat,
3031                 int row, int col, isl_int *v);
3032         __isl_give isl_mat *isl_mat_set_element(__isl_take isl_mat *mat,
3033                 int row, int col, isl_int v);
3034         __isl_give isl_mat *isl_mat_set_element_si(__isl_take isl_mat *mat,
3035                 int row, int col, int v);
3036
3037 C<isl_mat_get_element> will return a negative value if anything went wrong.
3038 In that case, the value of C<*v> is undefined.
3039
3040 The following function can be used to compute the (right) inverse
3041 of a matrix, i.e., a matrix such that the product of the original
3042 and the inverse (in that order) is a multiple of the identity matrix.
3043 The input matrix is assumed to be of full row-rank.
3044
3045         __isl_give isl_mat *isl_mat_right_inverse(__isl_take isl_mat *mat);
3046
3047 The following function can be used to compute the (right) kernel
3048 (or null space) of a matrix, i.e., a matrix such that the product of
3049 the original and the kernel (in that order) is the zero matrix.
3050
3051         __isl_give isl_mat *isl_mat_right_kernel(__isl_take isl_mat *mat);
3052
3053 =head2 Piecewise Quasi Affine Expressions
3054
3055 The zero quasi affine expression on a given domain can be created using
3056
3057         __isl_give isl_aff *isl_aff_zero_on_domain(
3058                 __isl_take isl_local_space *ls);
3059
3060 Note that the space in which the resulting object lives is a map space
3061 with the given space as domain and a one-dimensional range.
3062
3063 An empty piecewise quasi affine expression (one with no cells)
3064 or a piecewise quasi affine expression with a single cell can
3065 be created using the following functions.
3066
3067         #include <isl/aff.h>
3068         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_empty(
3069                 __isl_take isl_space *space);
3070         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_alloc(
3071                 __isl_take isl_set *set, __isl_take isl_aff *aff);
3072         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_from_aff(
3073                 __isl_take isl_aff *aff);
3074
3075 A piecewise quasi affine expression that is equal to 1 on a set
3076 and 0 outside the set can be created using the following function.
3077
3078         #include <isl/aff.h>
3079         __isl_give isl_pw_aff *isl_set_indicator_function(
3080                 __isl_take isl_set *set);
3081
3082 Quasi affine expressions can be copied and freed using
3083
3084         #include <isl/aff.h>
3085         __isl_give isl_aff *isl_aff_copy(__isl_keep isl_aff *aff);
3086         void *isl_aff_free(__isl_take isl_aff *aff);
3087
3088         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_copy(
3089                 __isl_keep isl_pw_aff *pwaff);
3090         void *isl_pw_aff_free(__isl_take isl_pw_aff *pwaff);
3091
3092 A (rational) bound on a dimension can be extracted from an C<isl_constraint>
3093 using the following function.  The constraint is required to have
3094 a non-zero coefficient for the specified dimension.
3095
3096         #include <isl/constraint.h>
3097         __isl_give isl_aff *isl_constraint_get_bound(
3098                 __isl_keep isl_constraint *constraint,
3099                 enum isl_dim_type type, int pos);
3100
3101 The entire affine expression of the constraint can also be extracted
3102 using the following function.
3103
3104         #include <isl/constraint.h>
3105         __isl_give isl_aff *isl_constraint_get_aff(
3106                 __isl_keep isl_constraint *constraint);
3107
3108 Conversely, an equality constraint equating
3109 the affine expression to zero or an inequality constraint enforcing
3110 the affine expression to be non-negative, can be constructed using
3111
3112         __isl_give isl_constraint *isl_equality_from_aff(
3113                 __isl_take isl_aff *aff);
3114         __isl_give isl_constraint *isl_inequality_from_aff(
3115                 __isl_take isl_aff *aff);
3116
3117 The expression can be inspected using
3118
3119         #include <isl/aff.h>
3120         isl_ctx *isl_aff_get_ctx(__isl_keep isl_aff *aff);
3121         int isl_aff_dim(__isl_keep isl_aff *aff,
3122                 enum isl_dim_type type);
3123         __isl_give isl_local_space *isl_aff_get_domain_local_space(
3124                 __isl_keep isl_aff *aff);
3125         __isl_give isl_local_space *isl_aff_get_local_space(
3126                 __isl_keep isl_aff *aff);
3127         const char *isl_aff_get_dim_name(__isl_keep isl_aff *aff,
3128                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
3129         const char *isl_pw_aff_get_dim_name(
3130                 __isl_keep isl_pw_aff *pa,
3131                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
3132         int isl_pw_aff_has_dim_id(__isl_keep isl_pw_aff *pa,
3133                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
3134         __isl_give isl_id *isl_pw_aff_get_dim_id(
3135                 __isl_keep isl_pw_aff *pa,
3136                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
3137         __isl_give isl_id *isl_pw_aff_get_tuple_id(
3138                 __isl_keep isl_pw_aff *pa,
3139                 enum isl_dim_type type);
3140         int isl_aff_get_constant(__isl_keep isl_aff *aff,
3141                 isl_int *v);
3142         int isl_aff_get_coefficient(__isl_keep isl_aff *aff,
3143                 enum isl_dim_type type, int pos, isl_int *v);
3144         int isl_aff_get_denominator(__isl_keep isl_aff *aff,
3145                 isl_int *v);
3146         __isl_give isl_aff *isl_aff_get_div(
3147                 __isl_keep isl_aff *aff, int pos);
3148
3149         int isl_pw_aff_n_piece(__isl_keep isl_pw_aff *pwaff);
3150         int isl_pw_aff_foreach_piece(__isl_keep isl_pw_aff *pwaff,
3151                 int (*fn)(__isl_take isl_set *set,
3152                           __isl_take isl_aff *aff,
3153                           void *user), void *user);
3154
3155         int isl_aff_is_cst(__isl_keep isl_aff *aff);
3156         int isl_pw_aff_is_cst(__isl_keep isl_pw_aff *pwaff);
3157
3158         int isl_aff_involves_dims(__isl_keep isl_aff *aff,
3159                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
3160         int isl_pw_aff_involves_dims(__isl_keep isl_pw_aff *pwaff,
3161                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
3162
3163         isl_ctx *isl_pw_aff_get_ctx(__isl_keep isl_pw_aff *pwaff);
3164         unsigned isl_pw_aff_dim(__isl_keep isl_pw_aff *pwaff,
3165                 enum isl_dim_type type);
3166         int isl_pw_aff_is_empty(__isl_keep isl_pw_aff *pwaff);
3167
3168 It can be modified using
3169
3170         #include <isl/aff.h>
3171         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_set_tuple_id(
3172                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff,
3173                 enum isl_dim_type type, __isl_take isl_id *id);
3174         __isl_give isl_aff *isl_aff_set_dim_name(
3175                 __isl_take isl_aff *aff, enum isl_dim_type type,
3176                 unsigned pos, const char *s);
3177         __isl_give isl_aff *isl_aff_set_dim_id(
3178                 __isl_take isl_aff *aff, enum isl_dim_type type,
3179                 unsigned pos, __isl_take isl_id *id);
3180         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_set_dim_id(
3181                 __isl_take isl_pw_aff *pma,
3182                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
3183                 __isl_take isl_id *id);
3184         __isl_give isl_aff *isl_aff_set_constant(
3185                 __isl_take isl_aff *aff, isl_int v);
3186         __isl_give isl_aff *isl_aff_set_constant_si(
3187                 __isl_take isl_aff *aff, int v);
3188         __isl_give isl_aff *isl_aff_set_coefficient(
3189                 __isl_take isl_aff *aff,
3190                 enum isl_dim_type type, int pos, isl_int v);
3191         __isl_give isl_aff *isl_aff_set_coefficient_si(
3192                 __isl_take isl_aff *aff,
3193                 enum isl_dim_type type, int pos, int v);
3194         __isl_give isl_aff *isl_aff_set_denominator(
3195                 __isl_take isl_aff *aff, isl_int v);
3196
3197         __isl_give isl_aff *isl_aff_add_constant(
3198                 __isl_take isl_aff *aff, isl_int v);
3199         __isl_give isl_aff *isl_aff_add_constant_si(
3200                 __isl_take isl_aff *aff, int v);
3201         __isl_give isl_aff *isl_aff_add_constant_num(
3202                 __isl_take isl_aff *aff, isl_int v);
3203         __isl_give isl_aff *isl_aff_add_constant_num_si(
3204                 __isl_take isl_aff *aff, int v);
3205         __isl_give isl_aff *isl_aff_add_coefficient(
3206                 __isl_take isl_aff *aff,
3207                 enum isl_dim_type type, int pos, isl_int v);
3208         __isl_give isl_aff *isl_aff_add_coefficient_si(
3209                 __isl_take isl_aff *aff,
3210                 enum isl_dim_type type, int pos, int v);
3211
3212         __isl_give isl_aff *isl_aff_insert_dims(
3213                 __isl_take isl_aff *aff,
3214                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
3215         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_insert_dims(
3216                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff,
3217                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
3218         __isl_give isl_aff *isl_aff_add_dims(
3219                 __isl_take isl_aff *aff,
3220                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
3221         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_add_dims(
3222                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff,
3223                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
3224         __isl_give isl_aff *isl_aff_drop_dims(
3225                 __isl_take isl_aff *aff,
3226                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
3227         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_drop_dims(
3228                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff,
3229                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
3230
3231 Note that the C<set_constant> and C<set_coefficient> functions
3232 set the I<numerator> of the constant or coefficient, while
3233 C<add_constant> and C<add_coefficient> add an integer value to
3234 the possibly rational constant or coefficient.
3235 The C<add_constant_num> functions add an integer value to
3236 the numerator.
3237
3238 To check whether an affine expressions is obviously zero
3239 or obviously equal to some other affine expression, use
3240
3241         #include <isl/aff.h>
3242         int isl_aff_plain_is_zero(__isl_keep isl_aff *aff);
3243         int isl_aff_plain_is_equal(__isl_keep isl_aff *aff1,
3244                 __isl_keep isl_aff *aff2);
3245         int isl_pw_aff_plain_is_equal(
3246                 __isl_keep isl_pw_aff *pwaff1,
3247                 __isl_keep isl_pw_aff *pwaff2);
3248
3249 Operations include
3250
3251         #include <isl/aff.h>
3252         __isl_give isl_aff *isl_aff_add(__isl_take isl_aff *aff1,
3253                 __isl_take isl_aff *aff2);
3254         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_add(
3255                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
3256                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
3257         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_min(
3258                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
3259                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
3260         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_max(
3261                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
3262                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
3263         __isl_give isl_aff *isl_aff_sub(__isl_take isl_aff *aff1,
3264                 __isl_take isl_aff *aff2);
3265         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_sub(
3266                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
3267                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
3268         __isl_give isl_aff *isl_aff_neg(__isl_take isl_aff *aff);
3269         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_neg(
3270                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
3271         __isl_give isl_aff *isl_aff_ceil(__isl_take isl_aff *aff);
3272         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_ceil(
3273                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
3274         __isl_give isl_aff *isl_aff_floor(__isl_take isl_aff *aff);
3275         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_floor(
3276                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
3277         __isl_give isl_aff *isl_aff_mod(__isl_take isl_aff *aff,
3278                 isl_int mod);
3279         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_mod(
3280                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff, isl_int mod);
3281         __isl_give isl_aff *isl_aff_scale(__isl_take isl_aff *aff,
3282                 isl_int f);
3283         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_scale(
3284                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff, isl_int f);
3285         __isl_give isl_aff *isl_aff_scale_down(__isl_take isl_aff *aff,
3286                 isl_int f);
3287         __isl_give isl_aff *isl_aff_scale_down_ui(
3288                 __isl_take isl_aff *aff, unsigned f);
3289         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_scale_down(
3290                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff, isl_int f);
3291
3292         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_list_min(
3293                 __isl_take isl_pw_aff_list *list);
3294         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_list_max(
3295                 __isl_take isl_pw_aff_list *list);
3296
3297         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_coalesce(
3298                 __isl_take isl_pw_aff *pwqp);
3299
3300         __isl_give isl_aff *isl_aff_align_params(
3301                 __isl_take isl_aff *aff,
3302                 __isl_take isl_space *model);
3303         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_align_params(
3304                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff,
3305                 __isl_take isl_space *model);
3306
3307         __isl_give isl_aff *isl_aff_project_domain_on_params(
3308                 __isl_take isl_aff *aff);
3309
3310         __isl_give isl_aff *isl_aff_gist_params(
3311                 __isl_take isl_aff *aff,
3312                 __isl_take isl_set *context);
3313         __isl_give isl_aff *isl_aff_gist(__isl_take isl_aff *aff,
3314                 __isl_take isl_set *context);
3315         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_gist_params(
3316                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff,
3317                 __isl_take isl_set *context);
3318         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_gist(
3319                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff,
3320                 __isl_take isl_set *context);
3321
3322         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_domain(
3323                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
3324         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_intersect_domain(
3325                 __isl_take isl_pw_aff *pa,
3326                 __isl_take isl_set *set);
3327         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_intersect_params(
3328                 __isl_take isl_pw_aff *pa,
3329                 __isl_take isl_set *set);
3330
3331         __isl_give isl_aff *isl_aff_mul(__isl_take isl_aff *aff1,
3332                 __isl_take isl_aff *aff2);
3333         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_mul(
3334                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
3335                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
3336
3337 When multiplying two affine expressions, at least one of the two needs
3338 to be a constant.
3339
3340         #include <isl/aff.h>
3341         __isl_give isl_basic_set *isl_aff_zero_basic_set(
3342                 __isl_take isl_aff *aff);
3343         __isl_give isl_basic_set *isl_aff_neg_basic_set(
3344                 __isl_take isl_aff *aff);
3345         __isl_give isl_basic_set *isl_aff_le_basic_set(
3346                 __isl_take isl_aff *aff1, __isl_take isl_aff *aff2);
3347         __isl_give isl_basic_set *isl_aff_ge_basic_set(
3348                 __isl_take isl_aff *aff1, __isl_take isl_aff *aff2);
3349         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_eq_set(
3350                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
3351                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
3352         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_ne_set(
3353                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
3354                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
3355         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_le_set(
3356                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
3357                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
3358         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_lt_set(
3359                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
3360                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
3361         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_ge_set(
3362                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
3363                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
3364         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_gt_set(
3365                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
3366                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
3367
3368         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_list_eq_set(
3369                 __isl_take isl_pw_aff_list *list1,
3370                 __isl_take isl_pw_aff_list *list2);
3371         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_list_ne_set(
3372                 __isl_take isl_pw_aff_list *list1,
3373                 __isl_take isl_pw_aff_list *list2);
3374         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_list_le_set(
3375                 __isl_take isl_pw_aff_list *list1,
3376                 __isl_take isl_pw_aff_list *list2);
3377         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_list_lt_set(
3378                 __isl_take isl_pw_aff_list *list1,
3379                 __isl_take isl_pw_aff_list *list2);
3380         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_list_ge_set(
3381                 __isl_take isl_pw_aff_list *list1,
3382                 __isl_take isl_pw_aff_list *list2);
3383         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_list_gt_set(
3384                 __isl_take isl_pw_aff_list *list1,
3385                 __isl_take isl_pw_aff_list *list2);
3386
3387 The function C<isl_aff_neg_basic_set> returns a basic set
3388 containing those elements in the domain space
3389 of C<aff> where C<aff> is negative.
3390 The function C<isl_aff_ge_basic_set> returns a basic set
3391 containing those elements in the shared space
3392 of C<aff1> and C<aff2> where C<aff1> is greater than or equal to C<aff2>.
3393 The function C<isl_pw_aff_ge_set> returns a set
3394 containing those elements in the shared domain
3395 of C<pwaff1> and C<pwaff2> where C<pwaff1> is greater than or equal to C<pwaff2>.
3396 The functions operating on C<isl_pw_aff_list> apply the corresponding
3397 C<isl_pw_aff> function to each pair of elements in the two lists.
3398
3399         #include <isl/aff.h>
3400         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_nonneg_set(
3401                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
3402         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_zero_set(
3403                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
3404         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_non_zero_set(
3405                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
3406
3407 The function C<isl_pw_aff_nonneg_set> returns a set
3408 containing those elements in the domain
3409 of C<pwaff> where C<pwaff> is non-negative.
3410
3411         #include <isl/aff.h>
3412         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_cond(
3413                 __isl_take isl_pw_aff *cond,
3414                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff_true,
3415                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff_false);
3416
3417 The function C<isl_pw_aff_cond> performs a conditional operator
3418 and returns an expression that is equal to C<pwaff_true>
3419 for elements where C<cond> is non-zero and equal to C<pwaff_false> for elements
3420 where C<cond> is zero.
3421
3422         #include <isl/aff.h>
3423         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_union_min(
3424                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
3425                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
3426         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_union_max(
3427                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
3428                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
3429         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_union_add(
3430                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
3431                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
3432
3433 The function C<isl_pw_aff_union_max> computes a piecewise quasi-affine
3434 expression with a domain that is the union of those of C<pwaff1> and
3435 C<pwaff2> and such that on each cell, the quasi-affine expression is
3436 the maximum of those of C<pwaff1> and C<pwaff2>.  If only one of
3437 C<pwaff1> or C<pwaff2> is defined on a given cell, then the
3438 associated expression is the defined one.
3439
3440 An expression can be read from input using
3441
3442         #include <isl/aff.h>
3443         __isl_give isl_aff *isl_aff_read_from_str(
3444                 isl_ctx *ctx, const char *str);
3445         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_read_from_str(
3446                 isl_ctx *ctx, const char *str);
3447
3448 An expression can be printed using
3449
3450         #include <isl/aff.h>
3451         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_aff(
3452                 __isl_take isl_printer *p, __isl_keep isl_aff *aff);
3453
3454         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_pw_aff(
3455                 __isl_take isl_printer *p,
3456                 __isl_keep isl_pw_aff *pwaff);
3457
3458 =head2 Piecewise Multiple Quasi Affine Expressions
3459
3460 An C<isl_multi_aff> object represents a sequence of
3461 zero or more affine expressions, all defined on the same domain space.
3462
3463 An C<isl_multi_aff> can be constructed from a C<isl_aff_list> using the
3464 following function.
3465
3466         #include <isl/aff.h>
3467         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_from_aff_list(
3468                 __isl_take isl_space *space,
3469                 __isl_take isl_aff_list *list);
3470
3471 An empty piecewise multiple quasi affine expression (one with no cells),
3472 the zero piecewise multiple quasi affine expression (with value zero
3473 for each output dimension),
3474 a piecewise multiple quasi affine expression with a single cell (with
3475 either a universe or a specified domain) or
3476 a zero-dimensional piecewise multiple quasi affine expression
3477 on a given domain
3478 can be created using the following functions.
3479
3480         #include <isl/aff.h>
3481         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_empty(
3482                 __isl_take isl_space *space);
3483         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_zero(
3484                 __isl_take isl_space *space);
3485         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_identity(
3486                 __isl_take isl_space *space);
3487         __isl_give isl_pw_multi_aff *
3488         isl_pw_multi_aff_from_multi_aff(
3489                 __isl_take isl_multi_aff *ma);
3490         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_alloc(
3491                 __isl_take isl_set *set,
3492                 __isl_take isl_multi_aff *maff);
3493         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_from_domain(
3494                 __isl_take isl_set *set);
3495
3496         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
3497         isl_union_pw_multi_aff_empty(
3498                 __isl_take isl_space *space);
3499         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
3500         isl_union_pw_multi_aff_add_pw_multi_aff(
3501                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma,
3502                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
3503         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
3504         isl_union_pw_multi_aff_from_domain(
3505                 __isl_take isl_union_set *uset);
3506
3507 A piecewise multiple quasi affine expression can also be initialized
3508 from an C<isl_set> or C<isl_map>, provided the C<isl_set> is a singleton
3509 and the C<isl_map> is single-valued.
3510
3511         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_from_set(
3512                 __isl_take isl_set *set);
3513         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_from_map(
3514                 __isl_take isl_map *map);
3515
3516 Multiple quasi affine expressions can be copied and freed using
3517
3518         #include <isl/aff.h>
3519         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_copy(
3520                 __isl_keep isl_multi_aff *maff);
3521         void *isl_multi_aff_free(__isl_take isl_multi_aff *maff);
3522
3523         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_copy(
3524                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma);
3525         void *isl_pw_multi_aff_free(
3526                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
3527
3528         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
3529         isl_union_pw_multi_aff_copy(
3530                 __isl_keep isl_union_pw_multi_aff *upma);
3531         void *isl_union_pw_multi_aff_free(
3532                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma);
3533
3534 The expression can be inspected using
3535
3536         #include <isl/aff.h>
3537         isl_ctx *isl_multi_aff_get_ctx(
3538                 __isl_keep isl_multi_aff *maff);
3539         isl_ctx *isl_pw_multi_aff_get_ctx(
3540                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma);
3541         isl_ctx *isl_union_pw_multi_aff_get_ctx(
3542                 __isl_keep isl_union_pw_multi_aff *upma);
3543         unsigned isl_multi_aff_dim(__isl_keep isl_multi_aff *maff,
3544                 enum isl_dim_type type);
3545         unsigned isl_pw_multi_aff_dim(
3546                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma,
3547                 enum isl_dim_type type);
3548         __isl_give isl_aff *isl_multi_aff_get_aff(
3549                 __isl_keep isl_multi_aff *multi, int pos);
3550         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_multi_aff_get_pw_aff(
3551                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma, int pos);
3552         const char *isl_pw_multi_aff_get_dim_name(
3553                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma,
3554                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
3555         __isl_give isl_id *isl_pw_multi_aff_get_dim_id(
3556                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma,
3557                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
3558         const char *isl_multi_aff_get_tuple_name(
3559                 __isl_keep isl_multi_aff *multi,
3560                 enum isl_dim_type type);
3561         int isl_pw_multi_aff_has_tuple_name(
3562                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma,
3563                 enum isl_dim_type type);
3564         const char *isl_pw_multi_aff_get_tuple_name(
3565                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma,
3566                 enum isl_dim_type type);
3567         int isl_pw_multi_aff_has_tuple_id(
3568                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma,
3569                 enum isl_dim_type type);
3570         __isl_give isl_id *isl_pw_multi_aff_get_tuple_id(
3571                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma,
3572                 enum isl_dim_type type);
3573
3574         int isl_pw_multi_aff_foreach_piece(
3575                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma,
3576                 int (*fn)(__isl_take isl_set *set,
3577                             __isl_take isl_multi_aff *maff,
3578                             void *user), void *user);
3579
3580         int isl_union_pw_multi_aff_foreach_pw_multi_aff(
3581                 __isl_keep isl_union_pw_multi_aff *upma,
3582                 int (*fn)(__isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
3583                             void *user), void *user);
3584
3585 It can be modified using
3586
3587         #include <isl/aff.h>
3588         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_set_aff(
3589                 __isl_take isl_multi_aff *multi, int pos,
3590                 __isl_take isl_aff *aff);
3591         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_set_dim_name(
3592                 __isl_take isl_multi_aff *maff,
3593                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, const char *s);
3594         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_set_tuple_id(
3595                 __isl_take isl_multi_aff *maff,
3596                 enum isl_dim_type type, __isl_take isl_id *id);
3597         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_set_tuple_id(
3598                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
3599                 enum isl_dim_type type, __isl_take isl_id *id);
3600
3601         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_drop_dims(
3602                 __isl_take isl_multi_aff *maff,
3603                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
3604         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_drop_dims(
3605                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
3606                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
3607
3608 To check whether two multiple affine expressions are
3609 obviously equal to each other, use
3610
3611         int isl_multi_aff_plain_is_equal(__isl_keep isl_multi_aff *maff1,
3612                 __isl_keep isl_multi_aff *maff2);
3613         int isl_pw_multi_aff_plain_is_equal(
3614                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma1,
3615                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma2);
3616
3617 Operations include
3618
3619         #include <isl/aff.h>
3620         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_union_lexmin(
3621                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma1,
3622                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma2);
3623         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_union_lexmax(
3624                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma1,
3625                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma2);
3626         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_add(
3627                 __isl_take isl_multi_aff *maff1,
3628                 __isl_take isl_multi_aff *maff2);
3629         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_add(
3630                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma1,
3631                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma2);
3632         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *isl_union_pw_multi_aff_add(
3633                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma1,
3634                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma2);
3635         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_union_add(
3636                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma1,
3637                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma2);
3638         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_scale(
3639                 __isl_take isl_multi_aff *maff,
3640                 isl_int f);
3641         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_intersect_params(
3642                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
3643                 __isl_take isl_set *set);
3644         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_intersect_domain(
3645                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
3646                 __isl_take isl_set *set);
3647         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_lift(
3648                 __isl_take isl_multi_aff *maff,
3649                 __isl_give isl_local_space **ls);
3650         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_coalesce(
3651                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
3652         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_align_params(
3653                 __isl_take isl_multi_aff *multi,
3654                 __isl_take isl_space *model);
3655         __isl_give isl_pw_multi_aff *
3656         isl_pw_multi_aff_project_domain_on_params(
3657                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
3658         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_gist_params(
3659                 __isl_take isl_multi_aff *maff,
3660                 __isl_take isl_set *context);
3661         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_gist(
3662                 __isl_take isl_multi_aff *maff,
3663                 __isl_take isl_set *context);
3664         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_gist_params(
3665                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
3666                 __isl_take isl_set *set);
3667         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_gist(
3668                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma,
3669                 __isl_take isl_set *set);
3670         __isl_give isl_set *isl_pw_multi_aff_domain(
3671                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma);
3672         __isl_give isl_union_set *isl_union_pw_multi_aff_domain(
3673                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma);
3674         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_flat_range_product(
3675                 __isl_take isl_multi_aff *ma1,
3676                 __isl_take isl_multi_aff *ma2);
3677         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_product(
3678                 __isl_take isl_multi_aff *ma1,
3679                 __isl_take isl_multi_aff *ma2);
3680         __isl_give isl_pw_multi_aff *
3681         isl_pw_multi_aff_flat_range_product(
3682                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma1,
3683                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma2);
3684         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_product(
3685                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma1,
3686                 __isl_take isl_pw_multi_aff *pma2);
3687         __isl_give isl_union_pw_multi_aff *
3688         isl_union_pw_multi_aff_flat_range_product(
3689                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma1,
3690                 __isl_take isl_union_pw_multi_aff *upma2);
3691
3692 If the C<ls> argument of C<isl_multi_aff_lift> is not C<NULL>,
3693 then it is assigned the local space that lies at the basis of
3694 the lifting applied.
3695
3696         __isl_give isl_set *isl_multi_aff_lex_le_set(
3697                 __isl_take isl_multi_aff *ma1,
3698                 __isl_take isl_multi_aff *ma2);
3699         __isl_give isl_set *isl_multi_aff_lex_ge_set(
3700                 __isl_take isl_multi_aff *ma1,
3701                 __isl_take isl_multi_aff *ma2);
3702
3703 The function C<isl_multi_aff_lex_le_set> returns a set
3704 containing those elements in the shared domain space
3705 where C<ma1> is lexicographically smaller than or
3706 equal to C<ma2>.
3707
3708 An expression can be read from input using
3709
3710         #include <isl/aff.h>
3711         __isl_give isl_multi_aff *isl_multi_aff_read_from_str(
3712                 isl_ctx *ctx, const char *str);
3713         __isl_give isl_pw_multi_aff *isl_pw_multi_aff_read_from_str(
3714                 isl_ctx *ctx, const char *str);
3715
3716 An expression can be printed using
3717
3718         #include <isl/aff.h>
3719         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_multi_aff(
3720                 __isl_take isl_printer *p,
3721                 __isl_keep isl_multi_aff *maff);
3722         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_pw_multi_aff(
3723                 __isl_take isl_printer *p,
3724                 __isl_keep isl_pw_multi_aff *pma);
3725         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_union_pw_multi_aff(
3726                 __isl_take isl_printer *p,
3727                 __isl_keep isl_union_pw_multi_aff *upma);
3728
3729 =head2 Points
3730
3731 Points are elements of a set.  They can be used to construct
3732 simple sets (boxes) or they can be used to represent the
3733 individual elements of a set.
3734 The zero point (the origin) can be created using
3735
3736         __isl_give isl_point *isl_point_zero(__isl_take isl_space *space);
3737
3738 The coordinates of a point can be inspected, set and changed
3739 using
3740
3741         int isl_point_get_coordinate(__isl_keep isl_point *pnt,
3742                 enum isl_dim_type type, int pos, isl_int *v);
3743         __isl_give isl_point *isl_point_set_coordinate(
3744                 __isl_take isl_point *pnt,
3745                 enum isl_dim_type type, int pos, isl_int v);
3746
3747         __isl_give isl_point *isl_point_add_ui(
3748                 __isl_take isl_point *pnt,
3749                 enum isl_dim_type type, int pos, unsigned val);
3750         __isl_give isl_point *isl_point_sub_ui(
3751                 __isl_take isl_point *pnt,
3752                 enum isl_dim_type type, int pos, unsigned val);
3753
3754 Other properties can be obtained using
3755
3756         isl_ctx *isl_point_get_ctx(__isl_keep isl_point *pnt);
3757
3758 Points can be copied or freed using
3759
3760         __isl_give isl_point *isl_point_copy(
3761                 __isl_keep isl_point *pnt);
3762         void isl_point_free(__isl_take isl_point *pnt);
3763
3764 A singleton set can be created from a point using
3765
3766         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_from_point(
3767                 __isl_take isl_point *pnt);
3768         __isl_give isl_set *isl_set_from_point(
3769                 __isl_take isl_point *pnt);
3770
3771 and a box can be created from two opposite extremal points using
3772
3773         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_box_from_points(
3774                 __isl_take isl_point *pnt1,
3775                 __isl_take isl_point *pnt2);
3776         __isl_give isl_set *isl_set_box_from_points(
3777                 __isl_take isl_point *pnt1,
3778                 __isl_take isl_point *pnt2);
3779
3780 All elements of a B<bounded> (union) set can be enumerated using
3781 the following functions.
3782
3783         int isl_set_foreach_point(__isl_keep isl_set *set,
3784                 int (*fn)(__isl_take isl_point *pnt, void *user),
3785                 void *user);
3786         int isl_union_set_foreach_point(__isl_keep isl_union_set *uset,
3787                 int (*fn)(__isl_take isl_point *pnt, void *user),
3788                 void *user);
3789
3790 The function C<fn> is called for each integer point in
3791 C<set> with as second argument the last argument of
3792 the C<isl_set_foreach_point> call.  The function C<fn>
3793 should return C<0> on success and C<-1> on failure.
3794 In the latter case, C<isl_set_foreach_point> will stop
3795 enumerating and return C<-1> as well.
3796 If the enumeration is performed successfully and to completion,
3797 then C<isl_set_foreach_point> returns C<0>.
3798
3799 To obtain a single point of a (basic) set, use
3800
3801         __isl_give isl_point *isl_basic_set_sample_point(
3802                 __isl_take isl_basic_set *bset);
3803         __isl_give isl_point *isl_set_sample_point(
3804                 __isl_take isl_set *set);
3805
3806 If C<set> does not contain any (integer) points, then the
3807 resulting point will be ``void'', a property that can be
3808 tested using
3809
3810         int isl_point_is_void(__isl_keep isl_point *pnt);
3811
3812 =head2 Piecewise Quasipolynomials
3813
3814 A piecewise quasipolynomial is a particular kind of function that maps
3815 a parametric point to a rational value.
3816 More specifically, a quasipolynomial is a polynomial expression in greatest
3817 integer parts of affine expressions of parameters and variables.
3818 A piecewise quasipolynomial is a subdivision of a given parametric
3819 domain into disjoint cells with a quasipolynomial associated to
3820 each cell.  The value of the piecewise quasipolynomial at a given
3821 point is the value of the quasipolynomial associated to the cell
3822 that contains the point.  Outside of the union of cells,
3823 the value is assumed to be zero.
3824 For example, the piecewise quasipolynomial
3825
3826         [n] -> { [x] -> ((1 + n) - x) : x <= n and x >= 0 }
3827
3828 maps C<x> to C<1 + n - x> for values of C<x> between C<0> and C<n>.
3829 A given piecewise quasipolynomial has a fixed domain dimension.
3830 Union piecewise quasipolynomials are used to contain piecewise quasipolynomials
3831 defined over different domains.
3832 Piecewise quasipolynomials are mainly used by the C<barvinok>
3833 library for representing the number of elements in a parametric set or map.
3834 For example, the piecewise quasipolynomial above represents
3835 the number of points in the map
3836
3837         [n] -> { [x] -> [y] : x,y >= 0 and 0 <= x + y <= n }
3838
3839 =head3 Input and Output
3840
3841 Piecewise quasipolynomials can be read from input using
3842
3843         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *
3844         isl_union_pw_qpolynomial_read_from_str(
3845                 isl_ctx *ctx, const char *str);
3846
3847 Quasipolynomials and piecewise quasipolynomials can be printed
3848 using the following functions.
3849
3850         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_qpolynomial(
3851                 __isl_take isl_printer *p,
3852                 __isl_keep isl_qpolynomial *qp);
3853
3854         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_pw_qpolynomial(
3855                 __isl_take isl_printer *p,
3856                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial *pwqp);
3857
3858         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_union_pw_qpolynomial(
3859                 __isl_take isl_printer *p,
3860                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial *upwqp);
3861
3862 The output format of the printer
3863 needs to be set to either C<ISL_FORMAT_ISL> or C<ISL_FORMAT_C>.
3864 For C<isl_printer_print_union_pw_qpolynomial>, only C<ISL_FORMAT_ISL>
3865 is supported.
3866 In case of printing in C<ISL_FORMAT_C>, the user may want
3867 to set the names of all dimensions
3868
3869         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_set_dim_name(
3870                 __isl_take isl_qpolynomial *qp,
3871                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
3872                 const char *s);
3873         __isl_give isl_pw_qpolynomial *
3874         isl_pw_qpolynomial_set_dim_name(
3875                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp,
3876                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
3877                 const char *s);
3878
3879 =head3 Creating New (Piecewise) Quasipolynomials
3880
3881 Some simple quasipolynomials can be created using the following functions.
3882 More complicated quasipolynomials can be created by applying
3883 operations such as addition and multiplication
3884 on the resulting quasipolynomials
3885
3886         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_zero_on_domain(
3887                 __isl_take isl_space *domain);
3888         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_one_on_domain(
3889                 __isl_take isl_space *domain);
3890         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_infty_on_domain(
3891                 __isl_take isl_space *domain);
3892         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_neginfty_on_domain(
3893                 __isl_take isl_space *domain);
3894         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_nan_on_domain(
3895                 __isl_take isl_space *domain);
3896         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_rat_cst_on_domain(
3897                 __isl_take isl_space *domain,
3898                 const isl_int n, const isl_int d);
3899         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_var_on_domain(
3900                 __isl_take isl_space *domain,
3901                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
3902         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_from_aff(
3903                 __isl_take isl_aff *aff);
3904
3905 Note that the space in which a quasipolynomial lives is a map space
3906 with a one-dimensional range.  The C<domain> argument in some of
3907 the functions above corresponds to the domain of this map space.
3908
3909 The zero piecewise quasipolynomial or a piecewise quasipolynomial
3910 with a single cell can be created using the following functions.
3911 Multiple of these single cell piecewise quasipolynomials can
3912 be combined to create more complicated piecewise quasipolynomials.
3913
3914         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_zero(
3915                 __isl_take isl_space *space);
3916         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_alloc(
3917                 __isl_take isl_set *set,
3918                 __isl_take isl_qpolynomial *qp);
3919         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_from_qpolynomial(
3920                 __isl_take isl_qpolynomial *qp);
3921         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_from_pw_aff(
3922                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
3923
3924         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_zero(
3925                 __isl_take isl_space *space);
3926         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_from_pw_qpolynomial(
3927                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp);
3928         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_add_pw_qpolynomial(
3929                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
3930                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp);
3931
3932 Quasipolynomials can be copied and freed again using the following
3933 functions.
3934
3935         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_copy(
3936                 __isl_keep isl_qpolynomial *qp);
3937         void *isl_qpolynomial_free(__isl_take isl_qpolynomial *qp);
3938
3939         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_copy(
3940                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial *pwqp);
3941         void *isl_pw_qpolynomial_free(
3942                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp);
3943
3944         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_copy(
3945                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial *upwqp);
3946         void *isl_union_pw_qpolynomial_free(
3947                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp);
3948
3949 =head3 Inspecting (Piecewise) Quasipolynomials
3950
3951 To iterate over all piecewise quasipolynomials in a union
3952 piecewise quasipolynomial, use the following function
3953
3954         int isl_union_pw_qpolynomial_foreach_pw_qpolynomial(
3955                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
3956                 int (*fn)(__isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp, void *user),
3957                 void *user);
3958
3959 To extract the piecewise quasipolynomial in a given space from a union, use
3960
3961         __isl_give isl_pw_qpolynomial *
3962         isl_union_pw_qpolynomial_extract_pw_qpolynomial(
3963                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
3964                 __isl_take isl_space *space);
3965
3966 To iterate over the cells in a piecewise quasipolynomial,
3967 use either of the following two functions
3968
3969         int isl_pw_qpolynomial_foreach_piece(
3970                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial *pwqp,
3971                 int (*fn)(__isl_take isl_set *set,
3972                           __isl_take isl_qpolynomial *qp,
3973                           void *user), void *user);
3974         int isl_pw_qpolynomial_foreach_lifted_piece(
3975                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial *pwqp,
3976                 int (*fn)(__isl_take isl_set *set,
3977                           __isl_take isl_qpolynomial *qp,
3978                           void *user), void *user);
3979
3980 As usual, the function C<fn> should return C<0> on success
3981 and C<-1> on failure.  The difference between
3982 C<isl_pw_qpolynomial_foreach_piece> and
3983 C<isl_pw_qpolynomial_foreach_lifted_piece> is that
3984 C<isl_pw_qpolynomial_foreach_lifted_piece> will first
3985 compute unique representations for all existentially quantified
3986 variables and then turn these existentially quantified variables
3987 into extra set variables, adapting the associated quasipolynomial
3988 accordingly.  This means that the C<set> passed to C<fn>
3989 will not have any existentially quantified variables, but that
3990 the dimensions of the sets may be different for different
3991 invocations of C<fn>.
3992
3993 To iterate over all terms in a quasipolynomial,
3994 use
3995
3996         int isl_qpolynomial_foreach_term(
3997                 __isl_keep isl_qpolynomial *qp,
3998                 int (*fn)(__isl_take isl_term *term,
3999                           void *user), void *user);
4000
4001 The terms themselves can be inspected and freed using
4002 these functions
4003
4004         unsigned isl_term_dim(__isl_keep isl_term *term,
4005                 enum isl_dim_type type);
4006         void isl_term_get_num(__isl_keep isl_term *term,
4007                 isl_int *n);
4008         void isl_term_get_den(__isl_keep isl_term *term,
4009                 isl_int *d);
4010         int isl_term_get_exp(__isl_keep isl_term *term,
4011                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
4012         __isl_give isl_aff *isl_term_get_div(
4013                 __isl_keep isl_term *term, unsigned pos);
4014         void isl_term_free(__isl_take isl_term *term);
4015
4016 Each term is a product of parameters, set variables and
4017 integer divisions.  The function C<isl_term_get_exp>
4018 returns the exponent of a given dimensions in the given term.
4019 The C<isl_int>s in the arguments of C<isl_term_get_num>
4020 and C<isl_term_get_den> need to have been initialized
4021 using C<isl_int_init> before calling these functions.
4022
4023 =head3 Properties of (Piecewise) Quasipolynomials
4024
4025 To check whether a quasipolynomial is actually a constant,
4026 use the following function.
4027
4028         int isl_qpolynomial_is_cst(__isl_keep isl_qpolynomial *qp,
4029                 isl_int *n, isl_int *d);
4030
4031 If C<qp> is a constant and if C<n> and C<d> are not C<NULL>
4032 then the numerator and denominator of the constant
4033 are returned in C<*n> and C<*d>, respectively.
4034
4035 To check whether two union piecewise quasipolynomials are
4036 obviously equal, use
4037
4038         int isl_union_pw_qpolynomial_plain_is_equal(
4039                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial *upwqp1,
4040                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial *upwqp2);
4041
4042 =head3 Operations on (Piecewise) Quasipolynomials
4043
4044         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_scale(
4045                 __isl_take isl_qpolynomial *qp, isl_int v);
4046         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_neg(
4047                 __isl_take isl_qpolynomial *qp);
4048         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_add(
4049                 __isl_take isl_qpolynomial *qp1,
4050                 __isl_take isl_qpolynomial *qp2);
4051         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_sub(
4052                 __isl_take isl_qpolynomial *qp1,
4053                 __isl_take isl_qpolynomial *qp2);
4054         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_mul(
4055                 __isl_take isl_qpolynomial *qp1,
4056                 __isl_take isl_qpolynomial *qp2);
4057         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_pow(
4058                 __isl_take isl_qpolynomial *qp, unsigned exponent);
4059
4060         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_add(
4061                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp1,
4062                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp2);
4063         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_sub(
4064                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp1,
4065                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp2);
4066         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_add_disjoint(
4067                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp1,
4068                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp2);
4069         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_neg(
4070                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp);
4071         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_mul(
4072                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp1,
4073                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp2);
4074         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_pow(
4075                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp, unsigned exponent);
4076
4077         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_add(
4078                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp1,
4079                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp2);
4080         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_sub(
4081                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp1,
4082                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp2);
4083         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_mul(
4084                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp1,
4085                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp2);
4086
4087         __isl_give isl_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_eval(
4088                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp,
4089                 __isl_take isl_point *pnt);
4090
4091         __isl_give isl_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_eval(
4092                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
4093                 __isl_take isl_point *pnt);
4094
4095         __isl_give isl_set *isl_pw_qpolynomial_domain(
4096                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp);
4097         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_intersect_domain(
4098                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwpq,
4099                 __isl_take isl_set *set);
4100         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_intersect_params(
4101                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwpq,
4102                 __isl_take isl_set *set);
4103
4104         __isl_give isl_union_set *isl_union_pw_qpolynomial_domain(
4105                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp);
4106         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_intersect_domain(
4107                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwpq,
4108                 __isl_take isl_union_set *uset);
4109         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *
4110         isl_union_pw_qpolynomial_intersect_params(
4111                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwpq,
4112                 __isl_take isl_set *set);
4113
4114         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_align_params(
4115                 __isl_take isl_qpolynomial *qp,
4116                 __isl_take isl_space *model);
4117
4118         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_project_domain_on_params(
4119                 __isl_take isl_qpolynomial *qp);
4120         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_project_domain_on_params(
4121                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp);
4122
4123         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_coalesce(
4124                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp);
4125
4126         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_gist_params(
4127                 __isl_take isl_qpolynomial *qp,
4128                 __isl_take isl_set *context);
4129         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_gist(
4130                 __isl_take isl_qpolynomial *qp,
4131                 __isl_take isl_set *context);
4132
4133         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_gist_params(
4134                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp,
4135                 __isl_take isl_set *context);
4136         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_gist(
4137                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp,
4138                 __isl_take isl_set *context);
4139
4140         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *
4141         isl_union_pw_qpolynomial_gist_params(
4142                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
4143                 __isl_take isl_set *context);
4144         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_gist(
4145                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
4146                 __isl_take isl_union_set *context);
4147
4148 The gist operation applies the gist operation to each of
4149 the cells in the domain of the input piecewise quasipolynomial.
4150 The context is also exploited
4151 to simplify the quasipolynomials associated to each cell.
4152
4153         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_to_polynomial(
4154                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp, int sign);
4155         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *
4156         isl_union_pw_qpolynomial_to_polynomial(
4157                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp, int sign);
4158
4159 Approximate each quasipolynomial by a polynomial.  If C<sign> is positive,
4160 the polynomial will be an overapproximation.  If C<sign> is negative,
4161 it will be an underapproximation.  If C<sign> is zero, the approximation
4162 will lie somewhere in between.
4163
4164 =head2 Bounds on Piecewise Quasipolynomials and Piecewise Quasipolynomial Reductions
4165
4166 A piecewise quasipolynomial reduction is a piecewise
4167 reduction (or fold) of quasipolynomials.
4168 In particular, the reduction can be maximum or a minimum.
4169 The objects are mainly used to represent the result of
4170 an upper or lower bound on a quasipolynomial over its domain,
4171 i.e., as the result of the following function.
4172
4173         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *isl_pw_qpolynomial_bound(
4174                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp,
4175                 enum isl_fold type, int *tight);
4176
4177         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *isl_union_pw_qpolynomial_bound(
4178                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
4179                 enum isl_fold type, int *tight);
4180
4181 The C<type> argument may be either C<isl_fold_min> or C<isl_fold_max>.
4182 If C<tight> is not C<NULL>, then C<*tight> is set to C<1>
4183 is the returned bound is known be tight, i.e., for each value
4184 of the parameters there is at least
4185 one element in the domain that reaches the bound.
4186 If the domain of C<pwqp> is not wrapping, then the bound is computed
4187 over all elements in that domain and the result has a purely parametric
4188 domain.  If the domain of C<pwqp> is wrapping, then the bound is
4189 computed over the range of the wrapped relation.  The domain of the
4190 wrapped relation becomes the domain of the result.
4191
4192 A (piecewise) quasipolynomial reduction can be copied or freed using the
4193 following functions.
4194
4195         __isl_give isl_qpolynomial_fold *isl_qpolynomial_fold_copy(
4196                 __isl_keep isl_qpolynomial_fold *fold);
4197         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *isl_pw_qpolynomial_fold_copy(
4198                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial_fold *pwf);
4199         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *isl_union_pw_qpolynomial_fold_copy(
4200                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf);
4201         void isl_qpolynomial_fold_free(
4202                 __isl_take isl_qpolynomial_fold *fold);
4203         void *isl_pw_qpolynomial_fold_free(
4204                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf);
4205         void *isl_union_pw_qpolynomial_fold_free(
4206                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf);
4207
4208 =head3 Printing Piecewise Quasipolynomial Reductions
4209
4210 Piecewise quasipolynomial reductions can be printed
4211 using the following function.
4212
4213         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_pw_qpolynomial_fold(
4214                 __isl_take isl_printer *p,
4215                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial_fold *pwf);
4216         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_union_pw_qpolynomial_fold(
4217                 __isl_take isl_printer *p,
4218                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf);
4219
4220 For C<isl_printer_print_pw_qpolynomial_fold>,
4221 output format of the printer
4222 needs to be set to either C<ISL_FORMAT_ISL> or C<ISL_FORMAT_C>.
4223 For C<isl_printer_print_union_pw_qpolynomial_fold>,
4224 output format of the printer
4225 needs to be set to C<ISL_FORMAT_ISL>.
4226 In case of printing in C<ISL_FORMAT_C>, the user may want
4227 to set the names of all dimensions
4228
4229         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *
4230         isl_pw_qpolynomial_fold_set_dim_name(
4231                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
4232                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
4233                 const char *s);
4234
4235 =head3 Inspecting (Piecewise) Quasipolynomial Reductions
4236
4237 To iterate over all piecewise quasipolynomial reductions in a union
4238 piecewise quasipolynomial reduction, use the following function
4239
4240         int isl_union_pw_qpolynomial_fold_foreach_pw_qpolynomial_fold(
4241                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
4242                 int (*fn)(__isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
4243                             void *user), void *user);
4244
4245 To iterate over the cells in a piecewise quasipolynomial reduction,
4246 use either of the following two functions
4247
4248         int isl_pw_qpolynomial_fold_foreach_piece(
4249                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
4250                 int (*fn)(__isl_take isl_set *set,
4251                           __isl_take isl_qpolynomial_fold *fold,
4252                           void *user), void *user);
4253         int isl_pw_qpolynomial_fold_foreach_lifted_piece(
4254                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
4255                 int (*fn)(__isl_take isl_set *set,
4256                           __isl_take isl_qpolynomial_fold *fold,
4257                           void *user), void *user);
4258
4259 See L<Inspecting (Piecewise) Quasipolynomials> for an explanation
4260 of the difference between these two functions.
4261
4262 To iterate over all quasipolynomials in a reduction, use
4263
4264         int isl_qpolynomial_fold_foreach_qpolynomial(
4265                 __isl_keep isl_qpolynomial_fold *fold,
4266                 int (*fn)(__isl_take isl_qpolynomial *qp,
4267                           void *user), void *user);
4268
4269 =head3 Properties of Piecewise Quasipolynomial Reductions
4270
4271 To check whether two union piecewise quasipolynomial reductions are
4272 obviously equal, use
4273
4274         int isl_union_pw_qpolynomial_fold_plain_is_equal(
4275                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf1,
4276                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf2);
4277
4278 =head3 Operations on Piecewise Quasipolynomial Reductions
4279
4280         __isl_give isl_qpolynomial_fold *isl_qpolynomial_fold_scale(
4281                 __isl_take isl_qpolynomial_fold *fold, isl_int v);
4282
4283         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *isl_pw_qpolynomial_fold_add(
4284                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf1,
4285                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf2);
4286
4287         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *isl_pw_qpolynomial_fold_fold(
4288                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf1,
4289                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf2);
4290
4291         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *isl_union_pw_qpolynomial_fold_fold(
4292                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf1,
4293                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf2);
4294
4295         __isl_give isl_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_fold_eval(
4296                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
4297                 __isl_take isl_point *pnt);
4298
4299         __isl_give isl_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_fold_eval(
4300                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
4301                 __isl_take isl_point *pnt);
4302
4303         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *
4304         isl_pw_qpolynomial_fold_intersect_params(
4305                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
4306                 __isl_take isl_set *set);
4307
4308         __isl_give isl_union_set *isl_union_pw_qpolynomial_fold_domain(
4309                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf);
4310         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *isl_union_pw_qpolynomial_fold_intersect_domain(
4311                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
4312                 __isl_take isl_union_set *uset);
4313         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *
4314         isl_union_pw_qpolynomial_fold_intersect_params(
4315                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
4316                 __isl_take isl_set *set);
4317
4318         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *isl_pw_qpolynomial_fold_project_domain_on_params(
4319                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf);
4320
4321         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *isl_pw_qpolynomial_fold_coalesce(
4322                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf);
4323
4324         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *isl_union_pw_qpolynomial_fold_coalesce(
4325                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf);
4326
4327         __isl_give isl_qpolynomial_fold *isl_qpolynomial_fold_gist_params(
4328                 __isl_take isl_qpolynomial_fold *fold,
4329                 __isl_take isl_set *context);
4330         __isl_give isl_qpolynomial_fold *isl_qpolynomial_fold_gist(
4331                 __isl_take isl_qpolynomial_fold *fold,
4332                 __isl_take isl_set *context);
4333
4334         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *isl_pw_qpolynomial_fold_gist(
4335                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
4336                 __isl_take isl_set *context);
4337         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *isl_pw_qpolynomial_fold_gist_params(
4338                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
4339                 __isl_take isl_set *context);
4340
4341         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *isl_union_pw_qpolynomial_fold_gist(
4342                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
4343                 __isl_take isl_union_set *context);
4344         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *
4345         isl_union_pw_qpolynomial_fold_gist_params(
4346                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
4347                 __isl_take isl_set *context);
4348
4349 The gist operation applies the gist operation to each of
4350 the cells in the domain of the input piecewise quasipolynomial reduction.
4351 In future, the operation will also exploit the context
4352 to simplify the quasipolynomial reductions associated to each cell.
4353
4354         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *
4355         isl_set_apply_pw_qpolynomial_fold(
4356                 __isl_take isl_set *set,
4357                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
4358                 int *tight);
4359         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *
4360         isl_map_apply_pw_qpolynomial_fold(
4361                 __isl_take isl_map *map,
4362                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
4363                 int *tight);
4364         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *
4365         isl_union_set_apply_union_pw_qpolynomial_fold(
4366                 __isl_take isl_union_set *uset,
4367                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
4368                 int *tight);
4369         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *
4370         isl_union_map_apply_union_pw_qpolynomial_fold(
4371                 __isl_take isl_union_map *umap,
4372                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
4373                 int *tight);
4374
4375 The functions taking a map
4376 compose the given map with the given piecewise quasipolynomial reduction.
4377 That is, compute a bound (of the same type as C<pwf> or C<upwf> itself)
4378 over all elements in the intersection of the range of the map
4379 and the domain of the piecewise quasipolynomial reduction
4380 as a function of an element in the domain of the map.
4381 The functions taking a set compute a bound over all elements in the
4382 intersection of the set and the domain of the
4383 piecewise quasipolynomial reduction.
4384
4385 =head2 Dependence Analysis
4386
4387 C<isl> contains specialized functionality for performing
4388 array dataflow analysis.  That is, given a I<sink> access relation
4389 and a collection of possible I<source> access relations,
4390 C<isl> can compute relations that describe
4391 for each iteration of the sink access, which iteration
4392 of which of the source access relations was the last
4393 to access the same data element before the given iteration
4394 of the sink access.
4395 The resulting dependence relations map source iterations
4396 to the corresponding sink iterations.
4397 To compute standard flow dependences, the sink should be
4398 a read, while the sources should be writes.
4399 If any of the source accesses are marked as being I<may>
4400 accesses, then there will be a dependence from the last
4401 I<must> access B<and> from any I<may> access that follows
4402 this last I<must> access.
4403 In particular, if I<all> sources are I<may> accesses,
4404 then memory based dependence analysis is performed.
4405 If, on the other hand, all sources are I<must> accesses,
4406 then value based dependence analysis is performed.
4407
4408         #include <isl/flow.h>
4409
4410         typedef int (*isl_access_level_before)(void *first, void *second);
4411
4412         __isl_give isl_access_info *isl_access_info_alloc(
4413                 __isl_take isl_map *sink,
4414                 void *sink_user, isl_access_level_before fn,
4415                 int max_source);
4416         __isl_give isl_access_info *isl_access_info_add_source(
4417                 __isl_take isl_access_info *acc,
4418                 __isl_take isl_map *source, int must,
4419                 void *source_user);
4420         void *isl_access_info_free(__isl_take isl_access_info *acc);
4421
4422         __isl_give isl_flow *isl_access_info_compute_flow(
4423                 __isl_take isl_access_info *acc);
4424
4425         int isl_flow_foreach(__isl_keep isl_flow *deps,
4426                 int (*fn)(__isl_take isl_map *dep, int must,
4427                           void *dep_user, void *user),
4428                 void *user);
4429         __isl_give isl_map *isl_flow_get_no_source(
4430                 __isl_keep isl_flow *deps, int must);
4431         void isl_flow_free(__isl_take isl_flow *deps);
4432
4433 The function C<isl_access_info_compute_flow> performs the actual
4434 dependence analysis.  The other functions are used to construct
4435 the input for this function or to read off the output.
4436
4437 The input is collected in an C<isl_access_info>, which can
4438 be created through a call to C<isl_access_info_alloc>.
4439 The arguments to this functions are the sink access relation
4440 C<sink>, a token C<sink_user> used to identify the sink
4441 access to the user, a callback function for specifying the
4442 relative order of source and sink accesses, and the number
4443 of source access relations that will be added.
4444 The callback function has type C<int (*)(void *first, void *second)>.
4445 The function is called with two user supplied tokens identifying
4446 either a source or the sink and it should return the shared nesting
4447 level and the relative order of the two accesses.
4448 In particular, let I<n> be the number of loops shared by
4449 the two accesses.  If C<first> precedes C<second> textually,
4450 then the function should return I<2 * n + 1>; otherwise,
4451 it should return I<2 * n>.
4452 The sources can be added to the C<isl_access_info> by performing
4453 (at most) C<max_source> calls to C<isl_access_info_add_source>.
4454 C<must> indicates whether the source is a I<must> access
4455 or a I<may> access.  Note that a multi-valued access relation
4456 should only be marked I<must> if every iteration in the domain
4457 of the relation accesses I<all> elements in its image.
4458 The C<source_user> token is again used to identify
4459 the source access.  The range of the source access relation
4460 C<source> should have the same dimension as the range
4461 of the sink access relation.
4462 The C<isl_access_info_free> function should usually not be
4463 called explicitly, because it is called implicitly by
4464 C<isl_access_info_compute_flow>.
4465
4466 The result of the dependence analysis is collected in an
4467 C<isl_flow>.  There may be elements of
4468 the sink access for which no preceding source access could be
4469 found or for which all preceding sources are I<may> accesses.
4470 The relations containing these elements can be obtained through
4471 calls to C<isl_flow_get_no_source>, the first with C<must> set
4472 and the second with C<must> unset.
4473 In the case of standard flow dependence analysis,
4474 with the sink a read and the sources I<must> writes,
4475 the first relation corresponds to the reads from uninitialized
4476 array elements and the second relation is empty.
4477 The actual flow dependences can be extracted using
4478 C<isl_flow_foreach>.  This function will call the user-specified
4479 callback function C<fn> for each B<non-empty> dependence between
4480 a source and the sink.  The callback function is called
4481 with four arguments, the actual flow dependence relation
4482 mapping source iterations to sink iterations, a boolean that
4483 indicates whether it is a I<must> or I<may> dependence, a token
4484 identifying the source and an additional C<void *> with value
4485 equal to the third argument of the C<isl_flow_foreach> call.
4486 A dependence is marked I<must> if it originates from a I<must>
4487 source and if it is not followed by any I<may> sources.
4488
4489 After finishing with an C<isl_flow>, the user should call
4490 C<isl_flow_free> to free all associated memory.
4491
4492 A higher-level interface to dependence analysis is provided
4493 by the following function.
4494
4495         #include <isl/flow.h>
4496
4497         int isl_union_map_compute_flow(__isl_take isl_union_map *sink,
4498                 __isl_take isl_union_map *must_source,
4499                 __isl_take isl_union_map *may_source,
4500                 __isl_take isl_union_map *schedule,
4501                 __isl_give isl_union_map **must_dep,
4502                 __isl_give isl_union_map **may_dep,
4503                 __isl_give isl_union_map **must_no_source,
4504                 __isl_give isl_union_map **may_no_source);
4505
4506 The arrays are identified by the tuple names of the ranges
4507 of the accesses.  The iteration domains by the tuple names
4508 of the domains of the accesses and of the schedule.
4509 The relative order of the iteration domains is given by the
4510 schedule.  The relations returned through C<must_no_source>
4511 and C<may_no_source> are subsets of C<sink>.
4512 Any of C<must_dep>, C<may_dep>, C<must_no_source>
4513 or C<may_no_source> may be C<NULL>, but a C<NULL> value for
4514 any of the other arguments is treated as an error.
4515
4516 =head3 Interaction with Dependence Analysis
4517
4518 During the dependence analysis, we frequently need to perform
4519 the following operation.  Given a relation between sink iterations
4520 and potential source iterations from a particular source domain,
4521 what is the last potential source iteration corresponding to each
4522 sink iteration.  It can sometimes be convenient to adjust
4523 the set of potential source iterations before or after each such operation.
4524 The prototypical example is fuzzy array dataflow analysis,
4525 where we need to analyze if, based on data-dependent constraints,
4526 the sink iteration can ever be executed without one or more of
4527 the corresponding potential source iterations being executed.
4528 If so, we can introduce extra parameters and select an unknown
4529 but fixed source iteration from the potential source iterations.
4530 To be able to perform such manipulations, C<isl> provides the following
4531 function.
4532
4533         #include <isl/flow.h>
4534
4535         typedef __isl_give isl_restriction *(*isl_access_restrict)(
4536                 __isl_keep isl_map *source_map,
4537                 __isl_keep isl_set *sink, void *source_user,
4538                 void *user);
4539         __isl_give isl_access_info *isl_access_info_set_restrict(
4540                 __isl_take isl_access_info *acc,
4541                 isl_access_restrict fn, void *user);
4542
4543 The function C<isl_access_info_set_restrict> should be called
4544 before calling C<isl_access_info_compute_flow> and registers a callback function
4545 that will be called any time C<isl> is about to compute the last
4546 potential source.  The first argument is the (reverse) proto-dependence,
4547 mapping sink iterations to potential source iterations.
4548 The second argument represents the sink iterations for which
4549 we want to compute the last source iteration.
4550 The third argument is the token corresponding to the source
4551 and the final argument is the token passed to C<isl_access_info_set_restrict>.
4552 The callback is expected to return a restriction on either the input or
4553 the output of the operation computing the last potential source.
4554 If the input needs to be restricted then restrictions are needed
4555 for both the source and the sink iterations.  The sink iterations
4556 and the potential source iterations will be intersected with these sets.
4557 If the output needs to be restricted then only a restriction on the source
4558 iterations is required.
4559 If any error occurs, the callback should return C<NULL>.
4560 An C<isl_restriction> object can be created, freed and inspected
4561 using the following functions.
4562
4563         #include <isl/flow.h>
4564
4565         __isl_give isl_restriction *isl_restriction_input(
4566                 __isl_take isl_set *source_restr,
4567                 __isl_take isl_set *sink_restr);
4568         __isl_give isl_restriction *isl_restriction_output(
4569                 __isl_take isl_set *source_restr);
4570         __isl_give isl_restriction *isl_restriction_none(
4571                 __isl_take isl_map *source_map);
4572         __isl_give isl_restriction *isl_restriction_empty(
4573                 __isl_take isl_map *source_map);
4574         void *isl_restriction_free(
4575                 __isl_take isl_restriction *restr);
4576         isl_ctx *isl_restriction_get_ctx(
4577                 __isl_keep isl_restriction *restr);
4578
4579 C<isl_restriction_none> and C<isl_restriction_empty> are special
4580 cases of C<isl_restriction_input>.  C<isl_restriction_none>
4581 is essentially equivalent to
4582
4583         isl_restriction_input(isl_set_universe(
4584             isl_space_range(isl_map_get_space(source_map))),
4585                             isl_set_universe(
4586             isl_space_domain(isl_map_get_space(source_map))));
4587
4588 whereas C<isl_restriction_empty> is essentially equivalent to
4589
4590         isl_restriction_input(isl_set_empty(
4591             isl_space_range(isl_map_get_space(source_map))),
4592                             isl_set_universe(
4593             isl_space_domain(isl_map_get_space(source_map))));
4594
4595 =head2 Scheduling
4596
4597 B<The functionality described in this section is fairly new
4598 and may be subject to change.>
4599
4600 The following function can be used to compute a schedule
4601 for a union of domains.
4602 By default, the algorithm used to construct the schedule is similar
4603 to that of C<Pluto>.
4604 Alternatively, Feautrier's multi-dimensional scheduling algorithm can
4605 be selected.
4606 The generated schedule respects all C<validity> dependences.
4607 That is, all dependence distances over these dependences in the
4608 scheduled space are lexicographically positive.
4609 The default algorithm tries to minimize the dependence distances over
4610 C<proximity> dependences.
4611 Moreover, it tries to obtain sequences (bands) of schedule dimensions
4612 for groups of domains where the dependence distances have only
4613 non-negative values.
4614 When using Feautrier's algorithm, the C<proximity> dependence
4615 distances are only minimized during the extension to a
4616 full-dimensional schedule.
4617
4618         #include <isl/schedule.h>
4619         __isl_give isl_schedule *isl_union_set_compute_schedule(
4620                 __isl_take isl_union_set *domain,
4621                 __isl_take isl_union_map *validity,
4622                 __isl_take isl_union_map *proximity);
4623         void *isl_schedule_free(__isl_take isl_schedule *sched);
4624
4625 A mapping from the domains to the scheduled space can be obtained
4626 from an C<isl_schedule> using the following function.
4627
4628         __isl_give isl_union_map *isl_schedule_get_map(
4629                 __isl_keep isl_schedule *sched);
4630
4631 A representation of the schedule can be printed using
4632          
4633         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_schedule(
4634                 __isl_take isl_printer *p,
4635                 __isl_keep isl_schedule *schedule);
4636
4637 A representation of the schedule as a forest of bands can be obtained
4638 using the following function.
4639
4640         __isl_give isl_band_list *isl_schedule_get_band_forest(
4641                 __isl_keep isl_schedule *schedule);
4642
4643 The individual bands can be visited in depth-first post-order
4644 using the following function.
4645
4646         #include <isl/schedule.h>
4647         int isl_schedule_foreach_band(
4648                 __isl_keep isl_schedule *sched,
4649                 int (*fn)(__isl_keep isl_band *band, void *user),
4650                 void *user);
4651
4652 The list can be manipulated as explained in L<"Lists">.
4653 The bands inside the list can be copied and freed using the following
4654 functions.
4655
4656         #include <isl/band.h>
4657         __isl_give isl_band *isl_band_copy(
4658                 __isl_keep isl_band *band);
4659         void *isl_band_free(__isl_take isl_band *band);
4660
4661 Each band contains zero or more scheduling dimensions.
4662 These are referred to as the members of the band.
4663 The section of the schedule that corresponds to the band is
4664 referred to as the partial schedule of the band.
4665 For those nodes that participate in a band, the outer scheduling
4666 dimensions form the prefix schedule, while the inner scheduling
4667 dimensions form the suffix schedule.
4668 That is, if we take a cut of the band forest, then the union of
4669 the concatenations of the prefix, partial and suffix schedules of
4670 each band in the cut is equal to the entire schedule (modulo
4671 some possible padding at the end with zero scheduling dimensions).
4672 The properties of a band can be inspected using the following functions.
4673
4674         #include <isl/band.h>
4675         isl_ctx *isl_band_get_ctx(__isl_keep isl_band *band);
4676
4677         int isl_band_has_children(__isl_keep isl_band *band);
4678         __isl_give isl_band_list *isl_band_get_children(
4679                 __isl_keep isl_band *band);
4680
4681         __isl_give isl_union_map *isl_band_get_prefix_schedule(
4682                 __isl_keep isl_band *band);
4683         __isl_give isl_union_map *isl_band_get_partial_schedule(
4684                 __isl_keep isl_band *band);
4685         __isl_give isl_union_map *isl_band_get_suffix_schedule(
4686                 __isl_keep isl_band *band);
4687
4688         int isl_band_n_member(__isl_keep isl_band *band);
4689         int isl_band_member_is_zero_distance(
4690                 __isl_keep isl_band *band, int pos);
4691
4692         int isl_band_list_foreach_band(
4693                 __isl_keep isl_band_list *list,
4694                 int (*fn)(__isl_keep isl_band *band, void *user),
4695                 void *user);
4696
4697 Note that a scheduling dimension is considered to be ``zero
4698 distance'' if it does not carry any proximity dependences
4699 within its band.
4700 That is, if the dependence distances of the proximity
4701 dependences are all zero in that direction (for fixed
4702 iterations of outer bands).
4703 Like C<isl_schedule_foreach_band>,
4704 the function C<isl_band_list_foreach_band> calls C<fn> on the bands
4705 in depth-first post-order.
4706
4707 A band can be tiled using the following function.
4708
4709         #include <isl/band.h>
4710         int isl_band_tile(__isl_keep isl_band *band,
4711                 __isl_take isl_vec *sizes);
4712
4713         int isl_options_set_tile_scale_tile_loops(isl_ctx *ctx,
4714                 int val);
4715         int isl_options_get_tile_scale_tile_loops(isl_ctx *ctx);
4716
4717 The C<isl_band_tile> function tiles the band using the given tile sizes
4718 inside its schedule.
4719 A new child band is created to represent the point loops and it is
4720 inserted between the modified band and its children.
4721 The C<tile_scale_tile_loops> option specifies whether the tile
4722 loops iterators should be scaled by the tile sizes.
4723
4724 A representation of the band can be printed using
4725
4726         #include <isl/band.h>
4727         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_band(
4728                 __isl_take isl_printer *p,
4729                 __isl_keep isl_band *band);
4730
4731 =head3 Options
4732
4733         #include <isl/schedule.h>
4734         int isl_options_set_schedule_max_coefficient(
4735                 isl_ctx *ctx, int val);
4736         int isl_options_get_schedule_max_coefficient(
4737                 isl_ctx *ctx);
4738         int isl_options_set_schedule_max_constant_term(
4739                 isl_ctx *ctx, int val);
4740         int isl_options_get_schedule_max_constant_term(
4741                 isl_ctx *ctx);
4742         int isl_options_set_schedule_fuse(isl_ctx *ctx, int val);
4743         int isl_options_get_schedule_fuse(isl_ctx *ctx);
4744         int isl_options_set_schedule_maximize_band_depth(
4745                 isl_ctx *ctx, int val);
4746         int isl_options_get_schedule_maximize_band_depth(
4747                 isl_ctx *ctx);
4748         int isl_options_set_schedule_outer_zero_distance(
4749                 isl_ctx *ctx, int val);
4750         int isl_options_get_schedule_outer_zero_distance(
4751                 isl_ctx *ctx);
4752         int isl_options_set_schedule_split_scaled(
4753                 isl_ctx *ctx, int val);
4754         int isl_options_get_schedule_split_scaled(
4755                 isl_ctx *ctx);
4756         int isl_options_set_schedule_algorithm(
4757                 isl_ctx *ctx, int val);
4758         int isl_options_get_schedule_algorithm(
4759                 isl_ctx *ctx);
4760         int isl_options_set_schedule_separate_components(
4761                 isl_ctx *ctx, int val);
4762         int isl_options_get_schedule_separate_components(
4763                 isl_ctx *ctx);
4764
4765 =over
4766
4767 =item * schedule_max_coefficient
4768
4769 This option enforces that the coefficients for variable and parameter
4770 dimensions in the calculated schedule are not larger than the specified value.
4771 This option can significantly increase the speed of the scheduling calculation
4772 and may also prevent fusing of unrelated dimensions. A value of -1 means that
4773 this option does not introduce bounds on the variable or parameter
4774 coefficients.
4775
4776 =item * schedule_max_constant_term
4777
4778 This option enforces that the constant coefficients in the calculated schedule
4779 are not larger than the maximal constant term. This option can significantly
4780 increase the speed of the scheduling calculation and may also prevent fusing of
4781 unrelated dimensions. A value of -1 means that this option does not introduce
4782 bounds on the constant coefficients.
4783
4784 =item * schedule_fuse
4785
4786 This option controls the level of fusion.
4787 If this option is set to C<ISL_SCHEDULE_FUSE_MIN>, then loops in the
4788 resulting schedule will be distributed as much as possible.
4789 If this option is set to C<ISL_SCHEDULE_FUSE_MAX>, then C<isl> will
4790 try to fuse loops in the resulting schedule.
4791
4792 =item * schedule_maximize_band_depth
4793
4794 If this option is set, we do not split bands at the point
4795 where we detect splitting is necessary. Instead, we
4796 backtrack and split bands as early as possible. This
4797 reduces the number of splits and maximizes the width of
4798 the bands. Wider bands give more possibilities for tiling.
4799 Note that if the C<schedule_fuse> option is set to C<ISL_SCHEDULE_FUSE_MIN>,
4800 then bands will be split as early as possible, even if there is no need.
4801 The C<schedule_maximize_band_depth> option therefore has no effect in this case.
4802
4803 =item * schedule_outer_zero_distance
4804
4805 If this option is set, then we try to construct schedules
4806 where the outermost scheduling dimension in each band
4807 results in a zero dependence distance over the proximity
4808 dependences.
4809
4810 =item * schedule_split_scaled
4811
4812 If this option is set, then we try to construct schedules in which the
4813 constant term is split off from the linear part if the linear parts of
4814 the scheduling rows for all nodes in the graphs have a common non-trivial
4815 divisor.
4816 The constant term is then placed in a separate band and the linear
4817 part is reduced.
4818
4819 =item * schedule_algorithm
4820
4821 Selects the scheduling algorithm to be used.
4822 Available scheduling algorithms are C<ISL_SCHEDULE_ALGORITHM_ISL>
4823 and C<ISL_SCHEDULE_ALGORITHM_FEAUTRIER>.
4824
4825 =item * schedule_separate_components
4826
4827 If at any point the dependence graph contains any (weakly connected) components,
4828 then these components are scheduled separately.
4829 If this option is not set, then some iterations of the domains
4830 in these components may be scheduled together.
4831 If this option is set, then the components are given consecutive
4832 schedules.
4833
4834 =back
4835
4836 =head2 Parametric Vertex Enumeration
4837
4838 The parametric vertex enumeration described in this section
4839 is mainly intended to be used internally and by the C<barvinok>
4840 library.
4841
4842         #include <isl/vertices.h>
4843         __isl_give isl_vertices *isl_basic_set_compute_vertices(
4844                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
4845
4846 The function C<isl_basic_set_compute_vertices> performs the
4847 actual computation of the parametric vertices and the chamber
4848 decomposition and store the result in an C<isl_vertices> object.
4849 This information can be queried by either iterating over all
4850 the vertices or iterating over all the chambers or cells
4851 and then iterating over all vertices that are active on the chamber.
4852
4853         int isl_vertices_foreach_vertex(
4854                 __isl_keep isl_vertices *vertices,
4855                 int (*fn)(__isl_take isl_vertex *vertex, void *user),
4856                 void *user);
4857
4858         int isl_vertices_foreach_cell(
4859                 __isl_keep isl_vertices *vertices,
4860                 int (*fn)(__isl_take isl_cell *cell, void *user),
4861                 void *user);
4862         int isl_cell_foreach_vertex(__isl_keep isl_cell *cell,
4863                 int (*fn)(__isl_take isl_vertex *vertex, void *user),
4864                 void *user);
4865
4866 Other operations that can be performed on an C<isl_vertices> object are
4867 the following.
4868
4869         isl_ctx *isl_vertices_get_ctx(
4870                 __isl_keep isl_vertices *vertices);
4871         int isl_vertices_get_n_vertices(
4872                 __isl_keep isl_vertices *vertices);
4873         void isl_vertices_free(__isl_take isl_vertices *vertices);
4874
4875 Vertices can be inspected and destroyed using the following functions.
4876
4877         isl_ctx *isl_vertex_get_ctx(__isl_keep isl_vertex *vertex);
4878         int isl_vertex_get_id(__isl_keep isl_vertex *vertex);
4879         __isl_give isl_basic_set *isl_vertex_get_domain(
4880                 __isl_keep isl_vertex *vertex);
4881         __isl_give isl_basic_set *isl_vertex_get_expr(
4882                 __isl_keep isl_vertex *vertex);
4883         void isl_vertex_free(__isl_take isl_vertex *vertex);
4884
4885 C<isl_vertex_get_expr> returns a singleton parametric set describing
4886 the vertex, while C<isl_vertex_get_domain> returns the activity domain
4887 of the vertex.
4888 Note that C<isl_vertex_get_domain> and C<isl_vertex_get_expr> return
4889 B<rational> basic sets, so they should mainly be used for inspection
4890 and should not be mixed with integer sets.
4891
4892 Chambers can be inspected and destroyed using the following functions.
4893
4894         isl_ctx *isl_cell_get_ctx(__isl_keep isl_cell *cell);
4895         __isl_give isl_basic_set *isl_cell_get_domain(
4896                 __isl_keep isl_cell *cell);
4897         void isl_cell_free(__isl_take isl_cell *cell);
4898
4899 =head1 Applications
4900
4901 Although C<isl> is mainly meant to be used as a library,
4902 it also contains some basic applications that use some
4903 of the functionality of C<isl>.
4904 The input may be specified in either the L<isl format>
4905 or the L<PolyLib format>.
4906
4907 =head2 C<isl_polyhedron_sample>
4908
4909 C<isl_polyhedron_sample> takes a polyhedron as input and prints
4910 an integer element of the polyhedron, if there is any.
4911 The first column in the output is the denominator and is always
4912 equal to 1.  If the polyhedron contains no integer points,
4913 then a vector of length zero is printed.
4914
4915 =head2 C<isl_pip>
4916
4917 C<isl_pip> takes the same input as the C<example> program
4918 from the C<piplib> distribution, i.e., a set of constraints
4919 on the parameters, a line containing only -1 and finally a set
4920 of constraints on a parametric polyhedron.
4921 The coefficients of the parameters appear in the last columns
4922 (but before the final constant column).
4923 The output is the lexicographic minimum of the parametric polyhedron.
4924 As C<isl> currently does not have its own output format, the output
4925 is just a dump of the internal state.
4926
4927 =head2 C<isl_polyhedron_minimize>
4928
4929 C<isl_polyhedron_minimize> computes the minimum of some linear
4930 or affine objective function over the integer points in a polyhedron.
4931 If an affine objective function
4932 is given, then the constant should appear in the last column.
4933
4934 =head2 C<isl_polytope_scan>
4935
4936 Given a polytope, C<isl_polytope_scan> prints
4937 all integer points in the polytope.